Ciri-ciri Dinoflagellate, taksonomi, klasifikasi, kitaran hayat



The dinoflagellates mereka adalah organisma Kerajaan Protista yang ciri utamanya adalah mereka mempersembahkan sepasang flagella yang membantu mereka bergerak di tengah. Mereka mula-mula digambarkan pada tahun 1885 oleh naturalis Jerman Johann Adam Otto Buetschli. Mereka adalah kumpulan yang agak luas, yang merangkumi organisme fotosintetik, heterotrophik, hidup bebas, parasit dan symbionts.

Dari segi ekologi mereka sangat penting, kerana bersama-sama dengan mikroalga lain, seperti diatom, mereka membentuk fitoplankton, yang seterusnya adalah makanan banyak haiwan laut seperti ikan, moluska, krustasea dan mamalia..

Begitu juga, apabila mereka berkembang biak secara berlebihan dan tidak terkendali, mereka menimbulkan fenomena yang disebut "Red Tide", di mana lautannya berwarna dengan warna yang berbeza. Ini merupakan masalah alam sekitar yang serius, kerana ia sangat mempengaruhi keseimbangan ekosistem dan organisma yang mendiami mereka..

Indeks

  • 1 Taksonomi
  • 2 Morfologi
    • 2.1 penampilan luar
    • 2.2 struktur nuklear
    • 2.3 Kandungan stoplasmik
  • 3 Ciri-ciri am
    • 3.1 Pemakanan
    • 3.2 Gaya Hidup
    • 3.3 Pengeluaran semula
    • 3.4 Mereka mempunyai pigmen
    • 3.5 Menghasilkan toksin
  • 4 Habitat
  • 5 Siklus hidup
    • Fasa Haploid
    • 5.2 Fasa pembentukan
  • 6 Klasifikasi
  • 7 "Tide Merah"
  • 8 Patogenesis
    • 8.1 Sindrom keracunan penggunaan moluska
  • 9 Rujukan

Taksonomi

Klasifikasi taksonomi dinoflagellates adalah seperti berikut:

Domain: Eukarya.

Kerajaan: Protista.

Superfile: Alveolata.

Phylum: Miozoa.

Subfilum: Myzozoa.

Dinozoa

Superclass: Dinoflagellata

Morfologi

Dinoflagellates adalah organisma uniselular, iaitu, mereka terdiri daripada sel tunggal. Mereka mempunyai saiz yang berbeza-beza, ada yang sangat kecil sehingga tidak dapat dilihat dengan mata telanjang (50 mikron), sementara yang lain lebih kecil (2mm).

Penampilan luar

Dalam dinoflagellates anda boleh mencari dua bentuk: apa yang dipanggil berperisai atau tecados dan nudes. Dalam kes pertama, sel dikelilingi oleh struktur tahan, seperti bingkai, dibentuk oleh biopolimer selulosa.

Lapisan ini dikenali sebagai "jati". Dalam dinoflagellate telanjang tidak ada kehadiran lapisan pelindung. Oleh itu, mereka sangat rapuh dan mudah terdedah kepada keadaan alam sekitar yang buruk.

Ciri khas organisma ini adalah kehadiran flagella. Ini adalah lampiran atau unjuran selular yang digunakan terutamanya untuk memberikan mobiliti ke sel.

Dalam kes dinoflagellates, mereka mempunyai dua flagella: transversal dan membujur. Flagellum melintang mengelilingi sel dan memberikan pergerakan pusingan, manakala flagellum membujur bertanggungjawab untuk pergerakan menegak dinoflagellate..

Sesetengah spesies mempunyai gen bioluminesen dalam DNA mereka. Ini menunjukkan bahawa mereka mampu mengeluarkan cahaya tertentu (seperti beberapa ubur-ubur atau kunang-kunang). 

Struktur nuklear

Begitu juga, seperti mana-mana organisma eukariotik, bahan genetik (DNA dan RNA) dikemas dalam struktur yang dikenali sebagai nukleus sel, yang dibatasi oleh membran, membran nuklear.

Kini, organisma kepunyaan superclass ini mempunyai ciri-ciri yang sangat khusus yang menjadikannya unik dalam eukariota. Pertama, DNA dijumpai secara kromosom membentuk secara kekal, yang kekal kental pada setiap masa (termasuk semua peringkat kitaran sel).

Ia juga tidak mempunyai histones dan membran nuklear tidak hancur semasa proses pembahagian sel, seperti yang berlaku dalam kes organisma eukariotik lain.

Kandungan stoplasmik

Dalam pandangan dengan mikroskop elektron boleh dilihat dalam sel-sel dinoflagellates, kehadiran pelbagai organel sitoplasmik, tipikal dalam mana-mana eukariotik.

Antara berikut boleh disebutkan: Peralatan Golgi, retikulum endoplasma (licin dan kasar), mitokondria, vakuola simpanan, serta kloroplas (dalam kes dinoflagellate autotropik).

Ciri umum

Superclass Dinoflagellata luas dan meliputi sejumlah besar spesies, beberapa sangat berbeza dari yang lain. Walau bagaimanapun, mereka bertepatan dengan ciri-ciri tertentu:

Pemakanan

Kumpulan dinoflagellates begitu luas sehingga ia tidak mempunyai corak nutrisi tertentu. Terdapat spesies yang autotrof. Ini bermakna mereka dapat mensintesis nutrien mereka melalui proses fotosintesis. Ini terjadi kerana di antara organel sitoplasmik mereka mempunyai kloroplas, di mana terdapat molekul klorofil yang terkandung.

Di sisi lain, terdapat beberapa yang heterotrofik, iaitu, mereka memakan makhluk hidup atau bahan lain yang dihasilkan oleh mereka. Dalam kes ini, terdapat spesies yang memakan protista lain yang termasuk dalam portozoos, diatoms atau bahkan dinoflagellates sendiri.

Juga, ada beberapa spesies parasit, seperti yang dimiliki oleh kelas Ellobiopsea, yang merupakan ectoparasites dari beberapa krustasea.

Gaya hidup

Aspek ini agak pelbagai. Terdapat spesies yang hidup bebas, sementara ada orang lain yang membentuk jajahan.

Begitu juga, terdapat spesies yang menubuhkan hubungan endosymbiosis dengan ahli kelas Anthozoa dari filum cnidarians, seperti anemia dan karang. Dalam persatuan ini, kedua-dua anggota mendapat manfaat dari satu sama lain dan memerlukan satu sama lain untuk terus hidup.

Contohnya adalah spesies Gimnodinium microoadriaticum, yang berlimpah di terumbu karang, menyumbang kepada pembentukan mereka.

Pembiakan

Pada kebanyakan pembiakan dinoflagellates adalah aseksual, sementara dalam beberapa orang lain pembiakan seksual boleh berlaku.

Pembiakan aseksual berlaku melalui proses yang dikenali sebagai pembelahan binary. Dalam hal ini, setiap sel dibahagikan kepada dua sel yang sama seperti leluhur.

Dinoflagellates mempunyai jenis pembelahan binari yang dikenali sebagai membujur. Dalam jenis ini, paksi bahagian membujur.

Bahagian ini berbeza-beza. Sebagai contoh, terdapat spesies seperti genus Ceratium, di mana proses yang dipanggil desmoquisis berlaku. Dalam hal ini, setiap anak perempuan sel berasal mengekalkan setengah dinding sel induk.

Terdapat spesies lain di mana sesuatu yang dipanggil eleuterochisis berlaku. Di sini pembahagian berlaku di dalam sel ibu dan selepas pembahagian setiap anak anak sel menghasilkan dinding baru atau jati baru, sekiranya menjadi spesies jati.

Kini, pembiakan seksual berlaku melalui gabungan gamet. Dalam jenis pembiakan ini berlaku kesatuan dan pertukaran bahan genetik antara dua gametes.

Mereka mempunyai pigmen

Dinoflagellates mempunyai pelbagai jenis pigmen dalam sitoplasma mereka. Kebanyakan mengandungi klorofil (jenis a dan c). Terdapat juga pigmen lain, di antaranya xanthophylls peridinin, diadinoxanthin, diatoxanthin dan fucoxanthin. Terdapat juga beta-karoten.

Mereka menghasilkan toksin

Sejumlah besar spesies menghasilkan toksin yang boleh terdiri daripada tiga jenis: cytolytic, neurotoxic atau hepatotoxic. Ini sangat toksik dan berbahaya kepada mamalia, burung dan ikan.

Toksin boleh dimakan oleh beberapa kerang seperti kupang dan tiram, dan mengumpulnya di paras yang tinggi dan berbahaya. Apabila organisma lain, termasuk manusia, makan beberapa kerang yang tercemar dengan toksin, mereka mungkin mempunyai sindrom keracunan yang, jika tidak dirawat tepat pada waktunya dan dapat menghasilkan hasil yang teruk.

Habitat

Semua dinoflagellates adalah akuatik. Kebanyakan spesies ditemui di habitat marin, sementara peratusan kecil spesies boleh ditemui di air tawar. Mereka mempunyai kecenderungan untuk kawasan yang sinar matahari tercapai. Walau bagaimanapun, spesimen telah ditemui pada kedalaman yang hebat.

Suhunya nampaknya tidak menjadi elemen yang membatasi untuk lokasi organisma ini, kerana ia telah berada di perairan panas dan di perairan dingin yang melampau seperti ekosistem kutub.

Kitaran hidup

Kitaran hidup dinoflagellates diasingkan oleh keadaan persekitaran, kerana bergantung kepada sama ada ini menguntungkan atau tidak, pelbagai peristiwa akan berlaku.

Begitu juga, ia mempunyai haploid dan fasa diploid.

Fasa haploid

Dalam fasa haploid, apa yang berlaku adalah sel yang menjalani meiosis, menghasilkan dua sel haploid (dengan separuh beban genetik spesies). Sesetengah ulama merujuk kepada sel-sel ini sebagai gamet (+ -).

Apabila keadaan persekitaran berhenti ideal, dua dinoflagelat bergabung, membentuk zigot yang dikenali sebagai planzigoto yang diploid (beban genetik penuh spesies).

Fasa Diploid

Kemudian, planzigoto kehilangan flagella dan berkembang ke fasa lain yang menerima nama hypnocigoto. Ini diliputi oleh kayu jati yang lebih keras dan lebih tahan dan juga penuh dengan bahan rizab.

Ini akan membolehkan hipnotigot disimpan dari mana-mana pemangsa dan dilindungi dari keadaan alam sekitar yang buruk untuk jangka masa yang lama.

Hipnocigote didepositkan di dasar laut menunggu keadaan persekitaran untuk kembali ke ideal. Apabila ini berlaku, jati yang mengelilinginya patah dan ini menjadi tahap perantaraan yang dikenali sebagai planomeiocito.

Ini adalah satu fasa yang berlangsung dalam masa yang singkat, kerana sel kembali pulih ke bentuk dinoflagellate ciri-cirinya.

Pengkelasan

Dinoflagellates merangkumi lima kelas:

  • Ellobiopsea: Mereka adalah organisma yang boleh ditemui di habitat air tawar atau laut. Kebanyakannya adalah parasit (ektoparasit) dari beberapa krustasea.
  • Oxyrrhea: disesuaikan dengan satu genus Oxirrhis. Organisma kelas ini adalah pemangsa yang terletak di habitat laut. Kromosom mereka, tidak sekata, panjang dan nipis.
  • Dinophyceae: Kelas ini termasuk organisme dinoflagellate biasa. Mereka mempunyai dua flagella, kebanyakan autotrof fotosintesis, mereka mempunyai siklus hidup di mana fasa haploid mendominasi dan kebanyakannya mempunyai perlindungan pelindung selular yang dikenali sebagai jati.
  • Syndina: organisma kumpulan ini dicirikan dengan tidak menyampaikan jati dan mempunyai gaya hidup parasit atau endosymbiotic.
  • Noctilucea: disesuaikan dengan organisma tertentu di mana kitaran hidup fasa diploid mendominasi. Juga, mereka adalah heterotrophik, besar (2mm) dan bioluminescent.

The "Tide Red"

Yang disebut "Red Tide" adalah fenomena yang terjadi di dalam badan air di mana microalgae tertentu yang merupakan sebahagian dari fitoplankton berkembang biak, terutama dari kelompok dinoflagellates..

Apabila kuantiti organisma bertambah dan mereka berkembang dengan tidak terkawal, air biasanya dicelup dengan pelbagai warna, di antaranya mereka boleh: merah, coklat, kuning atau oker.

Air pasang menjadi negatif atau membahayakan apabila spesies mikroalgae yang semakin banyak mensintesis toksin yang berbahaya kepada makhluk hidup yang lain. Apabila sesetengah haiwan seperti moluska atau krustasea memakan alga ini, mereka memasukkan toksin ke dalam badan mereka. Apabila sesetengah haiwan memakannya, ia akan mengalami akibat memakan toksin tersebut.

Tidak ada langkah pencegahan atau pemulihan yang sepenuhnya menghilangkan air pasang. Antara langkah yang telah dicuba adalah:

  • Kawalan fizikal: penghapusan alga melalui prosedur fizikal seperti penapisan dan lain-lain.
  • Kawalan kimia: penggunaan produk seperti algaecides, tujuannya adalah untuk menghapuskan alga yang terkumpul di permukaan laut. Walau bagaimanapun, mereka tidak digalakkan kerana ia mempengaruhi komponen ekosistem lain.
  • Kawalan biologi: langkah-langkah organisma yang memakan alga digunakan serta beberapa virus, parasit dan bakteria, melalui mekanisme biologi semula jadi mencapai yang mengimbangi semula ekosistem.

Patogenesis

Organisme kepunyaan kumpulan dinoflagellates tidak patogen dalam diri mereka, tetapi, seperti yang disebutkan di atas, menghasilkan toksin yang sangat mempengaruhi manusia dan haiwan lain.

Apabila terdapat peningkatan dalam jumlah dinoflagellate di beberapa kawasan di laut, begitu juga dengan pengeluaran toksin, seperti saxitoxin dan goniautoksin..

Dinoflagellates yang penting dan lebih berpengaruh sebahagian daripada fitoplankton, adalah sebahagian daripada diet krustasia, moluska dan ikan, yang berbahaya mengumpul toksin. Ia berlaku kepada manusia apabila ia memakan haiwan yang dijangkiti.

Apabila ini berlaku, apa yang dikenali sebagai sindrom keracunan penggunaan moluska dihasilkan.

Sindrom keracunan penggunaan moluska

Ia berlaku apabila moluska yang dijangkiti pelbagai toksin yang disintesis oleh dinoflagellates digunakan. Walau bagaimanapun, terdapat beberapa jenis toksin dan ini bergantung kepada ciri-ciri sindrom yang akan dihasilkan.

Toksin paralitik

Ia menyebabkan keracunan melumpuhkan akibat penggunaan kerang. Ia dihasilkan terutamanya oleh spesies Gymnodinium catenatum dan beberapa genus Alexandrium.

Gejala
  • Merasakan sesetengah kawasan seperti muka, leher dan tangan.
  • Sensasi penglihatan
  • Mual
  • Muntah
  • Lumpuh otot

Kematian biasanya datang akibat penangkapan pernafasan.

Toksin neurotoksik

Ia menyebabkan keracunan neurotoksik. Ia disintesis oleh spesies kepunyaan genus Karenia.

Gejala
  • Sakit kepala yang sengit
  • Kelemahan otot
  • Menggigil
  • Mual
  • Muntah
  • Penglibatan otot (lumpuh)

Toksin berebut

Ia adalah punca keracunan diare kerana penggunaan moluska. Ia dihasilkan oleh spesies Dinofisis genus.

Gejala
  • Cirit-birit
  • Mual
  • Muntah
  • Pembentukan tumor yang boleh didapati dalam saluran penghadaman

Toksin Ciguateric

Ia menyebabkan keracunan ciguatera disebabkan penggunaan ikan. Spesis ini mensintesiskan Gambierdiscus toxicus, Ostreopsis spp dan Coolia spp.

Gejala
  • Rasa mati rasa dan gegaran di tangan dan kaki
  • Mual
  • Lumpuh otot (dalam kes yang teruk)

Evolusi

Gejala mula muncul antara 30 minit dan 3 jam selepas meminum makanan yang tercemar. Ini adalah kerana toksin dengan cepat diserap melalui mukosa mulut.

Bergantung kepada jumlah toksin yang ditelan, gejala mungkin lebih teruk.

Penghapusan separuh hayat toksin adalah kira-kira 90 minit. Mengurangkan tahap toksin darah ke paras selamat boleh bertahan selama 9 jam.

Rawatan

Malangnya, tiada penawar bagi mana-mana toksin. Rawatan itu ditunjukkan untuk melegakan simptom, terutamanya jenis pernafasan, serta untuk menghilangkan toksin.

Salah satu langkah yang biasa adalah untuk mendorong muntah, untuk menghapuskan punca mabuk itu. Arang aktif juga biasanya ditadbir, kerana ia mampu menyerap toksin, yang tahan terhadap tindakan pH lambung.

Begitu juga, cecair yang banyak ditadbir, yang bertujuan untuk memperbaiki asidosis yang mungkin, serta mempercepatkan ekskresi toksin oleh buah pinggang.

Keracunan oleh mana-mana toksin ini dianggap sebagai kecemasan hospital, dan oleh itu harus dirawat, dengan segera memberi perhatian perubatan khusus..

Rujukan

  1. Adl, S. M. et al. (2012). "Pengkelasan semula eukariota yang disemak semula." Jurnal Eukaryotic Microbiology, 59 (5), 429-514
  2. Faust, M. A. dan Gulledge, R. A. (2002). Mengenalpasti Dinoflagellates Marine yang Berbahaya. Sumbangan dari Herbarium Negara Amerika Syarikat 42: 1-144.
  3. Gómez F. (2005). Senarai spesies dinoflagellate hidup di lautan dunia. Acta Botanica Croatica 64: 129-212.
  4. Hernández, M. dan Gárate, I. (2006). Sindrom keracunan paralitik akibat penggunaan moluska. Rev Biomed. 17. 45-60
  5. Van Dolah FM. Toksin alga marin: asal usul, kesan kesihatan, dan peningkatan kejadiannya. Persekitaran Kesihatan Persekitaran. 2000; 108 Suppl 1: 133-41.