Dinoflagellate egenskaper, taxonomi, klassificering, livscykel



den dinoflagellater de är protistkungens organismer vars främsta kännetecken är att de presenterar ett par flagella som hjälper dem att flytta i mitten. De beskrevs först 1885 av den tyska naturalisten Johann Adam Otto Buetschli. De är en ganska bred grupp, som inkluderar fotosyntetiska, heterotrofa, fritt levande organismer, parasiter och symbionter.

Ur ekologisk synpunkt är de mycket viktiga, eftersom de tillsammans med andra mikroalger, såsom diatomer, utgör fytoplankton, vilket i sin tur är maten hos många marina djur som fisk, blötdjur, kräftdjur och däggdjur..

På samma sätt, när de växer överdrivet och okontrollerbart, ger de upphov till ett fenomen som kallas "Red Tide", där haven är färgade med olika färger. Detta utgör ett allvarligt miljöproblem, eftersom det i hög grad påverkar balansen i ekosystemen och de organismer som bor i dem..

index

  • 1 Taxonomi
  • 2 Morfologi
    • 2.1 Externt utseende
    • 2.2 Kärnstruktur
    • 2.3 Cytoplasmiskt innehåll
  • 3 Allmänna egenskaper
    • 3.1 Näring
    • 3.2 Livsstil
    • 3.3 Reproduktion
    • 3.4 De har pigment
    • 3.5 Producera toxiner
  • 4 Habitat
  • 5 Livscykel
    • 5,1 haploidfas
    • 5.2 Diploidfas
  • 6 klassificering
  • 7 "Red Tide"
  • 8 patogenes
    • 8.1 Molluskonsumtionsförgiftningssyndrom
  • 9 referenser

taxonomi

Den taxonomiska klassificeringen av dinoflagellater är som följer:

domain: Eukarya.

rike: protist.

Jag superphylum: Alveolata.

Filo: Miozoa.

Jag subphylum: Myzozoa.

Dinozoa

superklass: dinoflagellater

morfologi

Dinoflagellater är encelliga organismer, det vill säga de består av en enda cell. De har olika storlekar, vissa är så små att de inte kan ses med blotta ögat (50 mikron), medan andra är lite större (2mm).

Externt utseende

I dinoflagellater kan du hitta två former: den så kallade pansar eller tecados och nudesna. I det första fallet är cellen omgiven av en resistent struktur, som en ram, som bildas av cellulosafibopolymeren.

Detta lager är känt som "teak". I de nakna dinoflagellaten finns det ingen skyddskiktets närvaro. Därför är de mycket bräckliga och känsliga för negativa miljöförhållanden.

Det karakteristiska särdraget hos dessa organismer är närvaron av flagella. Dessa är bilagor eller cellprojektioner som används främst för att ge mobilitet till cellen.

När det gäller dinoflagellater har de två flagella: transversala och longitudinella. Den transversella flagellum omger cellen och ger den en roterande rörelse, medan längsgående flagellum är ansvarig för dinoflagellats vertikala rörelse..

Vissa arter har bioluminescensgener i deras DNA. Detta innebär att de kan ge en viss utstrålning (som vissa maneter eller eldflugor). 

Kärnstruktur

På liknande sätt, som vilken eukaryot organism som helst, är det genetiska materialet (DNA och RNA) förpackat inuti en struktur som kallas cellkärnan, vilken är avgränsad av ett membran, kärnmembranet.

Nu, organismerna som tillhör denna superklass har mycket speciella egenskaper som gör dem unika inom eukaryoter. För det första finns DNA som permanent bildar kromosomer, som förblir kondenserade hela tiden (inklusive alla steg i cellcykeln).

Det har inte heller några histoner och kärnmembranet sönderdelas inte under celldelningsprocessen, som det gäller för andra eukaryota organismer.

Cytoplasmiskt innehåll

I en vy med elektronmikroskopet kan observeras i cellerna av dinoflagellater, närvaron av olika cytoplasmatiska organeller, som är typiska i alla eukaryota.

Bland dessa kan nämnas Golgi-apparat, endoplasmatisk retikulum (slät och grovt), mitokondrier, lagringsvakuoler samt kloroplaster (vid autotrofa dinoflagellater).

Allmänna egenskaper

Dinoflagellata superklassen är bred och täcker ett stort antal arter, några mycket olika från andra. Men de sammanfaller i vissa egenskaper:

näring

Gruppen dinoflagellater är så bred att den inte har ett specifikt mönster av näring. Det finns arter som är autotrofa. Detta innebär att de kan syntetisera sina näringsämnen genom fotosyntesprocessen. Detta händer eftersom mellan deras cytoplasmiska organeller de har kloroplaster, inom vilka det finns klorofyllmolekyler.

Å andra sidan finns det några som heterotrofiska, det vill säga de matar på andra levande varelser eller ämnen som produceras av dem. I det här fallet finns arter som matar på andra protister som tillhör portozoerna, diatomerna eller till och med dinoflagellaten själva.

Det finns också några arter som är parasiter, såsom de som tillhör ellobiopseaklassen, vilka är ektoparasiter av vissa kräftdjur.

Lifestyle

Denna aspekt är ganska mångsidig. Det finns arter som är fria, medan det finns andra som bildar kolonier.

På samma sätt finns det arter som upprättar endosymbiosrelationer med medlemmar i Anthozoa-klassen av phylum cnidarians, såsom anemoner och koraller. I dessa föreningar gagnar båda medlemmarna varandra och behöver varandra att överleva.

Ett exempel på detta är arten Gymnodiniummikroadriatiskum, som vimlar i korallrev, vilket bidrar till deras bildande.

reproduktion

I de flesta dinoflagellater är reproduktionen aseksuell, medan det i några få andra kan förekomma sexuell reproduktion.

Asexuell reproduktion sker genom en process som kallas binär fission. I detta är varje cell uppdelad i två celler exakt som stamfoten.

Dinoflagellater har en typ av binär klyvning som är känd som längsgående. I denna typ är delningsaxeln längsgående.

Denna uppdelning är varierad. Det finns till exempel arter som de av släktet Ceratium, där en process kallad desmoquisis uppträder. I detta upprätthåller varje dottercell upphov till halva muren hos modercellen.

Det finns andra arter där något heter eleuterochisis uppstår. Här uppstår divisionen inuti modercellen och efter uppdelningen genererar varje dottercell en ny vägg eller en ny teak i händelse av att vara en teakart.

Nu sker sexuell reproduktion genom sammansmältning av gameter. I denna typ av reproduktion förekommer fackföreningen och utbytet av genetiskt material mellan två gameter.

De har pigment

Dinoflagellater har olika typer av pigment i sin cytoplasma. De flesta innehåller klorofyll (typ a och c). Det finns också andra pigment, bland vilka xantofyllerna peridinin, diadinoxanthin, diatoxantin och fucoxanthin. Det finns också närvaro av beta-karoten.

De producerar toxiner

Ett stort antal arter producerar toxiner som kan vara av tre typer: cytolytisk, neurotoxisk eller hepatotoxisk. Dessa är mycket giftiga och skadliga för däggdjur, fåglar och fisk.

Toxinerna kan konsumeras av vissa skaldjur som musslor och ostron och ackumuleras i dem på höga och farliga nivåer. När andra organismer, inklusive människor, äter vissa skaldjur som är förorenade med toxinet, kan de ha ett förgiftningssyndrom som, om det inte behandlas i rätt tid, kan ha ett dödligt utfall.

livsmiljö

Alla dinoflagellater är vattenlevande. De flesta arter finns i marina livsmiljöer, medan en liten andel av arterna finns i sötvatten. De har en förkärlek för de områden som solljuset når. Prover har dock hittats på stora djup.

Temperaturen verkar inte vara ett begränsande element för dessa organismer, eftersom de har lokaliserats både i varmt vatten och i extremt kallt vatten som polarekosystemen.

Livscykel

Dinoflagellats livscykel medieras av miljöförhållandena, eftersom beroende på om dessa är gynnsamma eller inte, kommer olika händelser att inträffa.

På samma sätt har den en haploid och en diploid fas.

Haploidfas

I haploidfasen är det som händer att en cell genomgår meiosi, vilket genererar två haploida celler (med hälften av den genetiska belastningen hos arten). Vissa forskare hänvisar till dessa celler som gametes (+ -).

När miljöförhållandena upphör att vara ideala, går två dinoflagellater samman och bildar en zygot som kallas planozigoto som är diploid (full genetisk belastning av arten).

Diploidfas

Senare förlorar planozigoto sin flagella och utvecklas till en annan fas som får namnet hypnocigoto. Detta är täckt av en teak mycket hårdare och mer resistent och är också full av reservämnen.

Detta gör att hypnocigoten kan hållas säker från någon rovdjur och skyddad av skadliga miljöförhållanden under lång tid.

Hypnocigoten deponeras på havsbotten och väntar på att miljöförhållandena återgår till ideal. När detta händer är teaket som omger det brutet och detta blir ett mellanstadium som kallas planomeiocito.

Detta är en fas som varar en kort stund, eftersom cellen snabbt återgår till sin karakteristiska dinoflagellatform.

klassificering

Dinoflagellater omfattar fem klasser:

  • Ellobiopsea: De är organismer som kan hittas i sötvatten eller marina livsmiljöer. De flesta är parasiter (ektoparasiter) av vissa kräftdjur.
  • Oxyrrhea: överensstämmer med ett enda genus oxirrhis. Organismerna i denna klass är rovdjur som ligger i marina livsmiljöer. Deras kromosomer, atypiska, är långa och tunna.
  • Dinophyceae: I denna klass ingår typiska dinoflagellatorganismer. De har två flagella, de flesta är fotosyntetiska autotrofer, de har en livscykel där haploidfasen dominerar och många av dem har det cellulära skyddet som kallas teak.
  • Syndinea: organismerna i denna grupp kännetecknas av att de inte presenterar teak och har en parasitisk eller endosymbiotisk livsstil.
  • Noctilucea: anpassad av särskilda organismer i vars livscykel den diploida fasen dominerar. De är också heterotrofa, stora (2 mm) och bioluminescerande.

"Red Tide"

Den så kallade "Red Tide" är ett fenomen som uppträder i vattenkroppar där vissa mikroalger som ingår i fytoplankton prolifererar, särskilt de hos dinoflagellatgrupperna..

När mängden organismer ökar och de växer okontrollerbart, är vattnet vanligtvis färgat av ett antal färger, bland vilka de kan vara: röd, brun, gul eller oker.

Den röda tidvattnet vänder negativ eller skadlig när mikroalger arter som föröka sig syntetisera gifter som är skadliga för andra levande varelser. När vissa djur som blötdjur eller kräftdjur matar på dessa alger, införlivar de toxiner i sina kroppar. När något annat djur matar på dessa, kommer det att drabbas av konsekvenserna av att ta in toxinet.

Det finns ingen förebyggande eller avhjälpande åtgärd som helt eliminerar den röda tidvattnet. Bland de åtgärder som har försökt är:

  • Fysisk kontroll: eliminering av alger genom fysiska förfaranden som filtrering och andra.
  • Kemisk kontroll: användning av produkter som algecider, vars syfte är att eliminera algerna som ackumuleras på havsytan. De rekommenderas dock inte, eftersom de påverkar andra delar av ekosystemet.
  • Biologisk kontroll: Dessa åtgärder används som organismer som matar på dessa alger, liksom vissa virus, parasiter och bakterier, genom naturliga biologiska mekanismer för att återställa ekosystemets balans.

pathogeny

De organismer som tillhör gruppen dinoflagellater är inte patogena i sig, men som nämnts ovan producerar toxiner som i hög grad påverkar människan och andra djur.

När det finns en ökning av antalet dinoflagellater i vissa område i havet, så gör produktionen av toxiner som saxitoxin och goniautoxina.

Dinoflagellaten som är en viktig och övervägande del av fytoplankton, ingår i kosten av kräftdjur, blötdjur och fisk, i vilka toxiner ackumuleras farligt. Dessa passerar till människan när han matar på ett infekterat djur.

När detta händer genereras det som kallas blötdjurförbrukningsförgiftningssyndrom.

Molluskonsumtionsförgiftningssyndrom

Det inträffar när blötdjur smittade med de olika toxinerna som syntetiseras av dinoflagellater konsumeras. Det finns dock flera typer av toxiner och dessa beror på syndromets egenskaper som kommer att genereras.

Paralytiskt toxin

Det orsakar förlamning förgiftning på grund av skaldjur konsumtion. Den produceras huvudsakligen av arten Gymnodinium catenatum och flera av släktet Alexandrium.

symptom
  • Numbness av vissa regioner som ansikte, nacke och händer.
  • Spetsande känsla
  • sjukdom
  • kräks
  • Muskelförlamning

Döden kommer vanligtvis till följd av andningsstopp.

Neurotoxiskt toxin

Det orsakar neurotoxisk förgiftning. Det syntetiseras av arter som tillhör släktet Karenia.

symptom
  • Intensiv huvudvärk
  • Muskelsvaghet
  • frossa
  • sjukdom
  • kräks
  • Muskelintegration (förlamning)

Diarrétoxin

Det är orsaken till diarréförgiftning på grund av konsumtionen av blötdjur. Det produceras av arten av släktet Dinophysis.

symptom
  • diarré
  • sjukdom
  • kräks
  • Trolig bildning av tumörer i mag-tarmkanalen

Ciguatertoxin

Det orsakar ciguateraförgiftning på grund av fiskförbrukning. Arten syntetiserar Gambierdiscus toxicus, Ostreopsis spp och Coolia spp.

symptom
  • Nummen och tremor i händer och fötter
  • sjukdom
  • Muskelförlamning (i extrema fall)

evolution

Symtom börjar dyka upp mellan 30 minuter och 3 timmar efter att den förorenade maten har intagits. Detta beror på att toxinet absorberas snabbt genom munslimhinnan.

Beroende på mängden toxin som intagits kan symptomen vara mer eller mindre allvarliga.

Tillsättets halveringstid är cirka 90 minuter. Att minska blodtoxinivåerna till säkra nivåer kan vara 9 timmar.

behandling

Tyvärr finns det ingen motgift för någon av toxinerna. Behandlingen är indicerad för att lindra symtomen, särskilt de av andningsvägarna, liksom att eliminera toxinet.

En av de vanliga åtgärderna är att framkalla kräkningar, för att eliminera källan till förgiftningen. Aktivt kol vanligen också administreras som den har möjlighet att absorbera toxiner, som är resistenta mot verkan av gastriskt pH.

Också, mycket vätska administreras, som syftar till att korrigera eventuell acidos, samt accelerera utsöndring av toxiner genom njurarna.

Förgiftning av någon av dessa toxiner betraktas som en akuta nödsituation, och som sådan bör behandlas och omedelbart ge den aktuella specialmedicinska vården..

referenser

  1. Adl, S. M. et al. (2012). "Den reviderade klassificeringen av eukaryoter." Journal of Eukaryotic Microbiology, 59 (5), 429-514
  2. Faust, M.A. och Gulledge, R.A. (2002). Identifiera skadliga marina dinoflagellater. Bidrag från United States National Herbarium 42: 1-144.
  3. Gómez F. (2005). En lista över fritt levande dinoflagellatarter i världens hav. Acta Botanica Croatica 64: 129-212.
  4. Hernández, M. och Gárate, I. (2006). Paralytisk förgiftningssyndrom på grund av blötdjursförbrukning. Rev Biomed. 17. 45-60
  5. Van Dolah FM. Marine alga toxiner: ursprung, hälsoeffekter och deras ökade förekomst. Environ Health Perspect. 2000; 108 Suppl 1: 133-41.