Chlorodendrales - это отряд зеленых, жгутиковых , текатных , одноклеточных эукариот , относящихся к классу зеленых водорослей Chlorodendrophyceae . [1] [2] Prasinophyceae определяются их клеточными чешуйками, которые состоят из углеводов , а Chlorodendrales уникальны в этой группе из-за того, что эти чешуйки образуют слитную текальную стенку. [1] Клетки Chlorodendrales полностью покрыты чешуей, которые сливаются вокруг тела клетки, производя теку, но остаются индивидуально разделенными на жгутиках, которых обычно по четыре на клетку. [1]Виды Chlorodendrales обитают как в морских, так и в пресноводных средах обитания, занимая как бентические, так и планктонные пищевые сети. [1] Кроме того, они фотоавтотрофы , что означает, что они производят себе пищу путем преобразования солнечного света в химическую энергию.
Chlorodendrales | |
---|---|
Tetraselmis suecica | |
Научная классификация | |
(без рейтинга): | Виридипланты |
Тип: | Хлорофита |
Класс: | Chlorodendrophyceae Massjuk |
Заказ: | Chlorodendrales Melkonian |
Семьи | |
|
Среда обитания и экология
Виды в пределах Chlorodendrales находятся в морской и пресноводных экосистемах по всему миру, включая такие места, как соляные равнины в Гоа , Индия . [3] Виды занимают ниши в планктонных и бентосных пищевых сетях, в которых все виды являются фотоавтотрофными и играют экосистемную и трофическую роль, аналогичную наземным растениям в наземных средах. [4] Первичные продуценты потребляются первичными потребителями, такими как зоопланктон , личинки беспозвоночных и виды гетеротрофных протистов . Большинство видов в этой группе являются свободноживущими, однако некоторые виды стали фотосинтетическими симбионтами у животных; количество видов животных, которые могут находиться в симбиозе с Chlorodendrales, ограничено из-за их потребности в солнечном свете для фотосинтетических процессов. Популяции Chlorodendrales в естественных условиях, как правило, испытывают резкие колебания численности популяции из-за сезонных изменений абиотических условий, таких как температура окружающей среды, количество солнечного света и концентрации питательных веществ. [4] Это приводит к тому, что было классифицировано как « цветение », то есть к быстрому увеличению количества водорослей в весенние и осенние месяцы из-за высокой световой активности и круговорота питательных веществ в толще воды. Это происходит из-за большого количества солнечного света и смешения слоев воды, которые пополняют верхний фотосинтетический слой питательными веществами, что позволяет процветать первичной продуктивности.
Морфология клетки
Форма и размер клеток Chlorodendrales варьируются в зависимости от вида. Клетки сильно различаются по размеру от вида к виду, с верхним пределом ~ 25 мкм в длину. [3] Клетки могут быть круглыми, яйцевидными, эллиптическими, приплюснутыми или сжатыми; существует большое разнообразие клеток Chlorodendrales. [3]
Жгутиковые чешуи и чешуйки клеточного тела
Чешуя Chlorodendrales отличается от других линий Prasinophyceae, потому что чешуйки сливаются, образуя теку, которая действует как внешняя защитная оболочка для клетки. [1] Все линии Prasinophyceae производят эти внешние чешуйки внутри аппарата Гольджи и секретируют чешуйки через эндомембранную систему . [1] Пузырьки, отрастающие от поверхности транс-Гольджи, переносят чешуйки на поверхность клетки, а после слияния высвобождают чешуйки на внешнюю поверхность клетки. [1] В линиях Chlorodendrales эти чешуйки сливаются после секреции, образуя текальную стенку, в которой отдельные чешуйки связываются путем сшивания друг с другом. [1]
Жгутиковые чешуи и чешуйки клеточного тела структурно и функционально различны, главное отличие состоит в слиянии чешуек клеточного тела. [1] Чешуйки также различаются по размеру, форме и составу макромолекул. [1] Аппарат Гольджи способен производить только один тип чешуек за раз, таким образом, виды с несколькими типами чешуек должны иметь разные фазы развития тека, разделенные временем и пространством. [1] Это также означает, что производство тел клеток и жгутиковых чешуек происходит отдельно. [1]
Весы, используемые для таксономических целей и определения видов
Теки видов Chlorodendrales часто уникальны, и это важный признак для идентификации и классификации видов. [1] Характеристики теката сильно различаются от вида к виду, у которых теки могут варьироваться от 1 до 5 чешуйчатых слоев, по форме чешуек, по размеру чешуи и по молекулярному составу / ультраструктуре. [1] Эти свойства текат генетически детерминированы и, таким образом, являются последовательной и надежной характеристикой, на которую не влияют факторы окружающей среды. [1]
Род внутри Chlorodendrales
В отряде Chlorodendrales есть два рода, Tetraselmis и Scherffelia . Оба вида зеленые, фотоавтотрофные, жгутиковые и текатные. [4] Разница между двумя родами заключается в наличии или отсутствии пиреноидов ; Tetraselmis содержит пиреноиды, а Scherffelia - нет. [4] Жгутики двух родов различаются по составу и морфологии от вида к виду, что может быть использовано для определения таксономии и идентификации. [1] Оба рода производят три типа жгутиковых чешуек, в комбинации чешуек, и рисунок чешуи уникален для разных видов. Чешуя различается в основном по составу и ультраструктуре, и это основные особенности, которые исследуются по жгутиковой чешуе при идентификации видов. [1] Увеличение знаний о морфологических и ультраструктурных особенностях жгутиковых чешуек и, как следствие, способность идентифицировать виды, произошло благодаря развитию передовых методов микроскопии и окрашивания. [1]
Филогенетические исследования
Исследователи собрали и проанализировали молекулярные данные из 13 таксонов празинофитов, чтобы лучше построить филогенетические отношения между ранними ветвящимися зелеными водорослями. [5] Филогенетический анализ последовательности малой субъединицы рибосомной РНК был проведен с использованием статистических тестов расстояния, экономичности и правдоподобия . [5] Анализ показал четыре независимых группы празинофитов, в которых эти линии представляли самые ранние расхождения среди Chlorophyta . [5] Самое экономное из созданных деревьев предполагает, что линия Chlorodendrales является очень ранней расходящейся группой «основных хлорофитов», из которых насчитывается четыре клады . [5] Однако порядок расхождения этой группы остается неясным. [5]
Рекомендации
- ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r Беккер Б., Марин Б. и Мелконян М. 1994: Структура, состав и биогенез клеточных покрытий празинофитов. Протоплазма. 181: 233-244. 10.1007 / BF01666398
- ^ См. Веб-страницу NCBI по Chlorodendrales . Данные извлечены из "ресурсов таксономии NCBI" . Национальный центр биотехнологической информации . Проверено 19 марта 2007 .
- ^ a b c Arora, M., Anil, AC, Leliaert, F., Delany, J. и Mesbahi, E. 2013: Tetraselmis indica (Chlorodendrophyceae, Chlorophyta), новый вид, выделенный из солончаков в Гоа, Индия. Европейский журнал психологии. 48: 61-78. 10.1080 / 09670262.2013.768357
- ^ a b c d Норрис, Р. Э., Хори, Т., и Чихара, М. 1980: Пересмотр рода Tetraselmis (класс Prasinophyceae). Бот. Mag. Токио. 93: 317-339. 10.1007 / BF02488737
- ^ a b c d e Накаяма, Т., Марин, Б., Кранц, HD, Сурек, Б., Хус, В. А., Иноуэ, И. и Мелкониан, М. 1998: Базальное положение чешуйчатых зеленых жгутиков среди зеленых Водоросли (Chlorophyta) выявляются с помощью анализа ядерно-кодированных последовательностей рРНК SSU. Протистология. 149: 367-380. 10.1016 / S1434-4610 (98) 70043-4