Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Blepharisma является род из одноклеточных ресничкообразными протистов найдены в пресной и морской воде. Группа включает около 40 признанных видов и множество подвидов и штаммов. Хотя виды значительно различаются по размеру и форме, большинство из них легко идентифицируются по их красному или розоватому цвету, который обусловлен гранулами пигмента блефаризмина. [1]

Все представители рода обладают длинной серией мембран на левой стороне ротовой борозды и «волнообразной мембраной» (структура, напоминающая лоскут, шарф или небольшой парус, состоящий из длинных ресничек, сросшихся в единый лист) на правая сторона перистома , к задней части. [2]

Некоторые виды Blepharisma служат модельными организмами для научных исследований. Поскольку некоторые сорта легко культивируются и легко доступны в научных магазинах, они являются обычным объектом изучения в школьных классах естествознания.

Внешний вид [ править ]

Схема Blepharisma sp .

Блефаризма может быть от 50 микрометров в длину или до 1 мм (хотя нормальный диапазон размеров составляет от 75 до 300 микрометров). [2] Форма тела варьируется в пределах рода. В типовом виде рода, Б. persicinum, эллипсоидален. Blepharisma lateitium каплевидная, с закругленной задней частью; в то время как Blepharisma elongatum и Blepharisma sphagni длинные и тонкие, сужающиеся кзади в хвостообразную точку. [3]

Все виды равномерно покрыты ресничками, реснички расположены продольными рядами, а полосы пигмента чередуются между рядами ресничек. Реснички, короткие волосовидные органеллы, сметают пищу в рот и используются для передвижения. [4] Розовая или красная пигментация может быть довольно бледной, а в некоторых случаях вообще отсутствовать. [5] сократительной вакуоли , часто довольно большой, расположен в задней. Macronuclei может принимать различные формы. В зависимости от вида и фазы жизни они могут быть палочковидными, яйцевидными, сферическими или монильевидными (например, четки или бусы).

Blepharisma americanum плавает в капле воды пруда вместе с другими микроорганизмами.

Размножение и сексуальные явления [ править ]

Как и все инфузории, Blepharisma размножаются бесполым путем, путем бинарного деления , делясь поперечно. Деление может происходить спонтанно, как часть вегетативного клеточного цикла , или может следовать за сексуальным феноменом, называемым конъюгацией , процессом, посредством которого происходит обмен генетическим материалом между клетками. При конъюгации два организма вступают в тесный контакт, и между ними образуется временный цитоплазматический мост. Затем микроядра каждой клетки подвергаются мейозу , а гаплоидные микроядра переходят от одного человека к другому. Это позволяет менять наследственные характеристики, как при других типах полового размножения.. За конъюгацией сразу следует деление двух конъюгантов на две части. [6]

У Blepharisma , как и у некоторых других инфузорий, химические вещества, называемые гамонами, используются для индукции конъюгации, стимулируя взаимодействие между совместимыми партнерами по спариванию. [7]

Хотя клональные клетки Blepharisma иногда способны конъюгировать друг с другом (явление, известное как самоопыление ) [8], конъюгация обычно включает взаимодействие клеток разных типов спаривания. У вида Blepharisma japonicum существует два типа спаривания (I и II), каждый из которых выделяет определенный феромон (называемый гамоном 1 и гамоном 2 соответственно). [8] [9] Когда половозрелые клетки спаривающегося типа I умеренно голодают, они автономно производят и секретируют гамон I. [8] Гамон 1 специфически действует на спаривающиеся клетки типа II, трансформируя их так, чтобы они могли объединяться с клетками типа I, и побуждая их секретировать гамон 2. Затем гамон 2 трансформирует клетки типа I, так что они могут объединяться с клетками типа II. Клетки, которые могут объединиться, могут затем подвергнуться конъюгации. Конъюгация противоположных типов спаривания способствует ауткроссированию и маскированию вредных рецессивных мутаций в диплоидной фазе полового цикла. [10]

Питание и поведение [ править ]

Блефаризма питается множеством более мелких организмов, включая бактерии , жгутиковые водоросли , коловратки , другие инфузории и даже более мелких представителей того же вида. Эксперименты с Blepharisma undulans показали, что каннибализм вызывает гигантизм. Когда людям дают диету из более мелких Blepharisma или определенных инфузорий (особенно Colpidium colpoda ), они вырастают до относительно огромных размеров. Пока их диета остается неизменной, гиганты-каннибалы будут делиться, чтобы произвести больше гигантов. Когда крупная добыча становится недоступной, потомство возвращается к нормальному размеру. [11]

Фотобиология [ править ]

Блефаризма заметно светобоязненна, и при повышении уровня освещенности будет искать затемненные области. Способность обнаруживать свет обеспечивается гранулами светочувствительного пигмента, расположенными непосредственно под плазматической мембраной клетки. Пигмент в этих гранулах - блефаризмин, то же самое вещество, которое придает блефаризмам характерный розоватый цвет. [12] Blepharisma обычно розового цвета при сборе в природе, но при выращивании в темноте с обильным кормом они становятся красными. Воздействие света или голод заставляет их терять свой цвет, но глубоко пигментированные клетки могут быть убиты даже ярким светом. [13]

Список видов [ править ]

Blepharisma japonicum
  • B. americanum Suzuki, 1954 г.
  • B. bimicronucleatum Villeneuve-Brachon 1940 г.
  • Б. Ботростома Мермод 1914 г.
  • Б. Ботезати Лепси, 1926 г.
  • B. coeruleum Gajevskaja, 1927 г.
  • Б. caudatus Дюма 1937 г.
  • Б. Clarissimum Каль, 1928 г.
  • Б. Доусони Кристи и Хиршфилд 1967
  • B. dileptus Kahl, 1928 г.
  • B. elegans Vuxanovici 1963 г.
  • B. elongatum (Stokes, 1884) Kahl, 1926 г.
  • B. falcatum Gelei 1954 г.
  • B. galianoi Фернандес-Леборанс 1979 г.
  • Б. Грей Хартвиг ​​и Паркер, 1977 г.
  • B. halophila Ruinen 1938 г.
  • B. hyalinum Perty, 1852 г.
  • B. intermedium Bhandary, 1962 г.
  • B. ichthyoides V. Gelei, 1933 г.
  • B. japonicum (Suzuki, 1954) Giese, 1973 г.
  • B. Lateritium (Ehrenberg, 1831) Kahl, 1932 г.
  • Б. lentis Gelei 1954 г.
  • Б. Мелана Боррор, 1963 г.
  • B. minima Lepsi, 1926 г.
  • B. multinucleata Dragesco, 1960 г.
  • B. musculus Penard, 1922 г.
  • B. ovalis Дюма 1937 г.
  • B. ovatum Penard, 1922 г.
  • B. parasalinarum Dragesco 1997 г.
  • B. persicinum Perty, 1849 г.
  • B. salinarum Florentin, 1899 г.
  • Б. Сешачари Бхандари, 1962 г.
  • B. sphagni Lepsi , 1926 г.
  • Б. Штейни Каль, 1932 г.
  • Б. Тардум Каль, 1928 г.
  • B. undulans Stein, 1868 г.
  • B. velatum Vacelet, 1961 г.
  • B. vestitum Kahl, 1928 г.
  • B. violaceae Tucolesco 1962 г.
  • B. vitreum Lepsi 1957 г.
  • Б. варди Хиршфилд , Исквит и Бхандари, 1965 г.

Ссылки [ править ]

  1. Мияке, Акио; и другие. (29 июня 1990 г.). «Защитная функция гранул пигмента у Blepharisma japonicum ». Европейский журнал простистологии . 25 (4): 310–315. DOI : 10.1016 / S0932-4739 (11) 80122-7 . PMID  23196043 .
  2. ^ а б Хиршфилд; и другие. (1965). «Предлагаемая организация рода Blepharisma Perty и описание четырех новых видов». J. Protozool . 12 (1): 136–144. DOI : 10.1111 / j.1550-7408.1965.tb01826.x .
  3. ^ Каль, Альфред (1930–1935). Ф. Даль (ред.). Urtiere oder Protozoa I: Wimpertiere oder Ciliata (Infusoria) В: Die Tierwelt Deutschlands . 3 Спиротрича. Йена: Г. Фишер. С. 442–448.
  4. ^ Ханна, Джаннетт. «Блефаризм» . Журнал Micscape . Проверено 29 июня 2017 года .
  5. Гиз, Артур (январь 1938). «Обратимое отбеливание блефаризмы ». Труды Американского микроскопического общества . 57 (1): 77–81. DOI : 10.2307 / 3222804 . JSTOR 3222804 . 
  6. ^ Линн, Денис Х. (2007). Ресничные простейшие: характеристика, классификация и руководство по литературе (3-е изд.). Springer. п. 23.
  7. ^ Sugiura, M .; и другие. (31 мая 2005 г.). «Регулируемая с точки зрения развития и окружающей среды экспрессия гамона 1: молекула-триггер для полового размножения у Blepharisma japonicum » . Журнал клеточной науки . 118 (12): 2735–41. DOI : 10,1242 / jcs.02359 . PMID 15928050 . 
  8. ^ a b c Мияке А. (1981). Взаимодействие клеток с помощью гамонов при Blepharisma In: Sexual Interactions in Eukaryotic Microbes (O'Day, DH editor), pp. 95-129 New York: Academic Press. ISBN 978-0124312975 
  9. ^ Сугиура М, Шиотани Н, Suzaki Т, Harumoto Т (2010). «Поведенческие изменения, вызванные индуцирующими конъюгацию феромонами, гамоном 1 и 2, у инфузорий Blepharisma japonicum». Евро. J. Protistol . 46 (2): 143–9. DOI : 10.1016 / j.ejop.2010.01.002 . PMID 20167456 . 
  10. Перейти ↑ Bernstein C, Bernstein H (1997). «Сексуальное общение». J. Theor. Биол . 188 (1): 69–78. DOI : 10,1006 / jtbi.1997.0459 . PMID 9299310 . 
  11. ^ Гизе, Артур (1938). «Каннибализм и гигантизм в блефаризме». Труды Американского микроскопического общества . 57 (3): 245–255. DOI : 10.2307 / 3222693 . JSTOR 3222693 . 
  12. ^ Мацуока; и другие. (2000). "Анализ структуры фоторецепторной органеллы и белка, ассоциированного с блефаризмином в одноклеточных эукариотах Blepharisma". Фотохимия и фотобиология . 57 (3): 245–255.
  13. Перейти ↑ Giese, Arthur C. (1981). «Фотобиология блефаризмы». Фотохимические и фотобиологические обзоры . Спрингер, Бостон, Массачусетс. С. 139–180. DOI : 10.1007 / 978-1-4684-7003-1_4 . ISBN 978-1-4684-7005-5.