Τάξη Τα μαστιγωτά είναι οι μικρότεροι οργανισμοί που, στη διαδικασία της εξέλιξης, έχουν πάρει μια ενδιάμεση θέση μεταξύ φυτών και ζώων. Η σημασία τους στη φύση είναι μεγάλη: τα φυτικά είδη εμπλέκονται στην επεξεργασία της οργανικής ύλης στα υδάτινα σώματα και σχηματίζουν πλαγκτόν, που αποτελεί σημαντικό μέρος της τροφικής αλυσίδας, ενώ άλλα είδη μαστιγωτών προκαλούν επικίνδυνες ασθένειες.
Κατηγορία Μαστιγωτών: γενικά χαρακτηριστικά
Τα Μαστιγοφόρα (ή Μαστιγωτές) ενώνει μια ομάδα πρωτιστών που δεν ανήκουν σε ζώα, φυτά ή μύκητες. Πρόκειται για μια μεγάλη κατηγορία ζωντανών πλασμάτων, το χαρακτηριστικό της οποίας είναι η παρουσία ενός ή περισσότερων μαστιγίων που χρησιμοποιούνται για την κίνηση και την τροφή.
Ο βιότοπος για τους εκπροσώπους της τάξης των μαστιγίων είναι το γλυκό και το θαλασσινό νερό, το έδαφος και μερικά παρασιτούν ή ζουν σε συμβίωση στο σώμα των ζώων και των φυτών. Ένας δραστήριος τρόπος ζωής είναι χαρακτηριστικός για αυτούς μόνο σε υγρό περιβάλλον.
Μορφολογικά, μπορεί να είναι τόσο μονοκύτταρα όσο και πολυκύτταρα και επίσης να σχηματίσουν αποικίες έως και 20 χιλιάδων κυττάρων. Τα περισσότερα από αυτά είναι μικρά, σφαιρικά, οβάλή ατρακτοειδή σώμα. Καλύπτεται με μια μεμβράνη ή ένα στρώμα επίπεδων κυστιδίων μεμβράνης που παρέχουν σταθερό σχήμα.
Η διαμόρφωση και η θέση των μαστιγίων μπορεί να είναι διαφορετική. Σε ορισμένους οργανισμούς, βρίσκονται κατά μήκος ολόκληρου του σώματος, σχηματίζοντας, μαζί με μια πτυχή στην επιφάνειά του, ένα οργανοειδές κίνησης με τη μορφή μεμβράνης. Αυτή η δομή απαντάται συχνά σε παρασιτικά είδη.
Το μαστίγιο κινείται στο μέσο με ελικοειδές τρόπο, λόγω του οποίου τα σώματα των μαστιγωτών «βιδώνονται» στο περιβάλλον υγρό. Αυτό το οργανίδιο έχει μια μάλλον πολύπλοκη δομή: εξωτερικά καλύπτεται με μια μεμβράνη 3 στρωμάτων και στο εσωτερικό υπάρχουν νηματοειδείς δομές συγχωνευμένων μικροσωληνίσκων.
Ταξινόμηση
Η ομάδα των πρωτιστών, εκτός από την τάξη των μαστιγίων, περιλαμβάνει πρωτόζωα, φύκια και μύκητες. Αυτά τα έμβια όντα απομονώθηκαν σύμφωνα με την αρχή του υπολειμματικού. Ο Άγγλος ζωολόγος και παλαιοντολόγος Richard Owen και ο Γερμανός φυσιοδίφης Ernst Haeckel πρότειναν να οριστούν ως ξεχωριστό βασίλειο (φωτογραφία παρακάτω). Πριν από αυτούς, αυτοί οι οργανισμοί θεωρούνταν κατώτερα πράσινα φύκια ή πρωτόζωα.
Ήδη τον XIX αιώνα. Οι επιστήμονες παρατήρησαν ότι όσο χαμηλότερο είναι το στάδιο στο οποίο βρίσκονται οι εκπρόσωποι του ζωικού ή φυτικού βασιλείου, τόσο πιο δύσκολο είναι να χαράξουμε μια σαφή γραμμή μεταξύ τους. Έτσι, η πράσινη ευγλένα, που είναι ένας «κλασικός» εκπρόσωπος των μαστιγωτών, τρέφεται σαν φυτό στο φως και σαν ζώο σε κακό φως, απορροφώντας έτοιμες οργανικές ενώσεις.
Ωστόσο, η επιλογήτα μαστιγωτά σε μια ξεχωριστή ομάδα έγιναν γενικά αποδεκτά μόλις το 1969. Στις παλιές ταξινομήσεις που περιέγραφαν το βασίλειο των πρωτιστών, οι κατηγορίες Sarcodaceae και Flagellates αποδίδονταν στον τύπο Sarcomastigophora.
Είναι πιθανό η υπάρχουσα συστηματοποίηση να αλλάξει ακόμα λόγω της ανάπτυξης της μοριακής φυλογενετικής, η οποία σας επιτρέπει να προσδιορίσετε τη σχέση μεταξύ των οργανισμών με βάση τη μελέτη του DNA τους.
Food
Ένα από τα κοινά χαρακτηριστικά της κατηγορίας των μαστιγωτών είναι ότι οι εκπρόσωποι αυτής της ομάδας έχουν μεγάλη ποικιλία μορφών διατροφής:
-
Οσμοτροφικό - ετερότροφο και αυτότροφο. Η απορρόφηση των ουσιών παράγεται με παθητική μεταφορά διαλυμένων στοιχείων στην επιφάνεια του κυττάρου. Τα αυτότροφα, σε αντίθεση με τα ετερότροφα, μπορούν να συνθέσουν ανεξάρτητα οργανικές ενώσεις από ανόργανες (χρησιμοποιώντας φωτοσύνθεση). Συσσωρεύουν αποθεματικά θρεπτικά συστατικά που είναι παρόμοια σε σύνθεση με το άμυλο και το λίπος.
- Φαγοτροφικό. Σε τέτοια πρωτόζωα της κατηγορίας των μαστιγωτών, υπάρχει ένα οργανίδιο, το οποίο ονομάζεται "κυτταρικό στόμα". Είναι μια εξειδικευμένη περιοχή του σώματος για τη σύλληψη τροφής (βακτηρίων και άλλων πρωτιστών). Σε πολλά φωτοτροφικά μαστιγώματα, το «κυτταρικό στόμα» εκτελεί επίσης τη λειτουργία της απέκκρισης.
- Mixotrophic (μικτό).
Σύμφωνα με τη μέθοδο διατροφής, τα μαστιγοειδή χωρίζονται σε φυτικά (Phytomas tigophorea) και ζωικά (Zoomastigophorea). Η απέκκριση μεταβολικών προϊόντων σε είδη γλυκού νερού συμβαίνει συχνότερα μεμε τη βοήθεια ενός άλλου οργανοειδούς - το συσταλτικό κενοτόπιο, το οποίο ανοίγει προς τα έξω μέσω του πόρου.
Αναπαραγωγή
Η αναπαραγωγή οργανισμών της κατηγορίας Μαστιγωτών λαμβάνει χώρα στις περισσότερες περιπτώσεις με διαμήκη δυαδική σχάση, λιγότερο συχνά με σχηματισμό γεννητικών κυττάρων που περιέχουν ένα μόνο σύνολο χρωμοσωμάτων και επακόλουθη σύζευξη. Αμέσως μετά τη γονιμοποίηση, εμφανίζεται μείωση του αριθμού των χρωμοσωμάτων. Αυτός ο τύπος αναπαραγωγής είναι χαρακτηριστικός κυρίως για είδη φυτών.
Όταν χωρίζεται στα δύο, το μαστίγιο περνά στο ένα από τα θυγατρικά κύτταρα και στο άλλο σχηματίζεται εκ νέου. Στους αποικιακούς οργανισμούς, η διαίρεση συμβαίνει με δύο τρόπους:
- ο συνολικός αριθμός των κυττάρων αυξάνεται, αμέσως μεγαλώνουν στο μέγεθος της μητέρας και στη συνέχεια η αποικία "δένεται";
- η αποικία κόρη αποτελείται από μικρά κύτταρα που διαιρούνται πολλές φορές.
Εάν οι περιβαλλοντικές συνθήκες για τα μαστιγωτά είναι δυσμενείς, σχηματίζουν κύστεις με πυκνά κελύφη που τα βοηθούν να επιβιώσουν. Στη συνέχεια, ένας μεγάλος αριθμός νέων αναδύεται από αυτά.
Evolution
Η τάξη των μαστιγίων είναι μια από τις ενδιάμεσες ομάδες μεταξύ φυτών και ζώων, όντας ταυτόχρονα και πρόγονός τους. Όσοι οργανισμοί ήταν ικανοί για φωτοσύνθεση εξελίχθηκαν σε 2 κατευθύνσεις. Μερικοί από αυτούς ανέπτυξαν έναν πρόσθετο τύπο χλωροφύλλης c και άρχισαν να σχηματίζουν λαμιναράν, έναν πολυσακχαρίτη εγγενή στα καφέ φύκια. Σε άλλα μαστιγωτά, η πράσινη χλωροφύλλη α και β άρχισε να κυριαρχεί. Εμφανίστηκε καιενδιάμεσος σύνδεσμος - κιτρινοπράσινα φύκια με πράσινο χρώμα, χωρίς χλωροφύλλη β.
Ως αποτέλεσμα, σχηματίστηκαν 2 τμήματα φυκιών: με κυριαρχία των καφέ χρωστικών και των πράσινων. Το πρώτο «αιχμαλώτισε» τη θάλασσα και από το δεύτερο προέκυψαν αργότερα φωτοσυνθετικά φυτά ανώτερης γης.
Λειτουργίες
Διακριτικά χαρακτηριστικά της κατηγορίας Flagella είναι τα εξής:
- μόνιμο σχήμα σώματος;
- εξωτερικό κέλυφος ή κέλυφος χιτίνης;
- οργανίδια κίνησης - μαστίγια, τα οποία είναι αποφύσεις του κυτταροπλάσματος;
- παρουσία χλωροφύλλης και φωτοευαίσθητου οργανιδίου (στίγμα) στα μαστιγώματα των φυτών, ο ελεύθερος τρόπος ζωής τους στο νερό;
- η παρουσία ενός κινητοπλάστη στη βάση του μαστιγίου, που εξασφαλίζει την κινητικότητά του και περιέχει επιπλέον μεγάλη ποσότητα DNA.
Εκπρόσωποι της Phytomas tigophorea
Η
Τάση Μαστιγίων περιλαμβάνει περίπου 8 χιλιάδες είδη. Μεταξύ των φυτικών μαστιγωτών, οι πιο κοινές και σημαντικές παραγγελίες είναι:
- Χρυσόμονας. Μονοκύτταροι οργανισμοί με 1-3 μαστίγια. Κατοικεί σε θαλάσσια και γλυκά νερά. Είναι τυπικοί εκπρόσωποι του πλαγκτόν.
- Papace. Το κυτταρικό τους τοίχωμα αποτελείται από ινώδεις πλάκες. Έχουν δύο μαστίγια μπροστά από το σώμα. Είναι επίσης μέρος του πλαγκτόν. Μεταξύ των μαστιγωτών αυτής της ομάδας υπάρχουν οργανισμοί που ζουν σε συμβίωση με ακτινοβολία (μονοκύτταρα πλαγκτονικάμικροοργανισμοί) και πολύποδες κοραλλιών.
- Primnesiids. Έχουν ασβεστώδες κέλυφος. Αφού πεθάνουν, πέφτουν στον πυθμένα και σχηματίζουν εναποθέσεις κιμωλίας.
- Euglenaceae. Χαρακτηριστικό του πλαγκτόν του γλυκού νερού. Απορροφήστε οργανική ύλη που μολύνει το νερό. Χρησιμοποιείται ευρέως στην πειραματική βιολογία.
- Volvox . Οι περισσότεροι από αυτούς είναι μονοκύτταροι οργανισμοί με 2-4 μαστίγια. Σχηματίζουν πλαγκτόν κυρίως σε γλυκό νερό.
Τάξη Zoomastigophorea
Τα περισσότερα από τα μαστιγωτά της κατηγορίας Zoomastigophorea είναι παράσιτα φυτών και ζώων. Μεταξύ αυτών, οι πιο επιφανείς εκπρόσωποι είναι οι ακόλουθοι:
- Κολάρο. Προφανώς, άλλα ζώα κατάγονται από αυτούς. Έχουν 1 μαστίγιο που περιβάλλεται από μικρολάχνες για καλύτερη σύλληψη τροφής. Υπάρχουν και μοναχικές και αποικιακές μορφές.
- Κινετοπλαστικά. Μεταξύ αυτών είναι επικίνδυνα ανθρώπινα παράσιτα από το γένος Trypanosoma και Leishmania. Οι πρώτοι παρασιτούν στο αίμα και στο εγκεφαλονωτιαίο υγρό, οδηγώντας στην ανάπτυξη της ασθένειας του ύπνου και άλλων σοβαρών παθολογιών. Οι μορφές τρυπανοσωμίασης της Γκάμπιας και της Ρόδου μεταδίδονται από τη μύγα τσε-τσε και η λεϊσμανίαση από τα κουνούπια.
- Διπλωμονάδες. Από αυτούς, οι πιο διάσημοι είναι εκπρόσωποι του γένους Giardia. Όταν παρασιτώνετε στο έντερο, εμφανίζεται η ανάπτυξη μιας ασθένειας παρόμοιας με την κολίτιδα. Ένα χαρακτηριστικό γνώρισμα αυτών των μικροοργανισμών είναι η διπλή δομή του σώματος, σε σχήμα διαιρούμενου κυττάρου.
- Τριχομονάς. Έχουν 4-6 μαστίγια,ένας από τους οποίους είναι ο διευθυντής. Μία από τις κοινές παρασιτικές ασθένειες που προκαλούνται από αυτούς τους μικροοργανισμούς είναι η ουρογεννητική τριχομονίαση.
Ρόλος στη φύση
Τα πράσινα μαστίγια εκτελούν σημαντικές λειτουργίες:
- αυτοκαθαρισμός υδάτινων σωμάτων από οργανική ρύπανση, συμμετοχή στην επεξεργασία και ανοργανοποίηση της οργανικής ύλης;
- απόθεση σαπροπηλών, ασβεστολιθικών και πυριτικών πετρωμάτων που αποτελούν μέρος του φλοιού της γης·
- ο σχηματισμός πλαγκτόν, το οποίο είναι τροφή για μεγαλύτερους ζωντανούς οργανισμούς (η ταχεία ανάπτυξη του φυτοπλαγκτού οδηγεί στην "άνθιση" του νερού);
- ευεργετική συμβίωση με ζώα.
Τα φάρμακα παρασκευάζονται από ορισμένα είδη της κατηγορίας Μαστιγωτών.
Τα μαστιγωτά των ζώων, όπως αναφέρθηκε παραπάνω, παίζουν μεγάλο ρόλο στην ανάπτυξη πολλών ασθενειών στον άνθρωπο και σε άλλα ζώα.
