RÁDIOLARIA: CHARAKTERISTIKA, MORFOLÓGIA, ROZMNOŽOVANIE, VÝŽIVA - BIOLÓGIE - 2025

Radiolaria sú súborom prvokov morského života tvoreného jedinej bunky (jednobunkový organizmus), ktoré vykazujú rôzne o spôsoby, a endoskelet veľké zložitosti kremičitého pôvodu.

Rôzne druhy rodu Radiolaria sú súčasťou morského zooplanktónu a vďačia za svoj názov prítomnosti radiálnych rozšírení v ich štruktúre. Tieto morské organizmy žijú plávajúce v oceáne, ale keď ich kostry umierajú, usadia sa na morskom dne a zachovávajú sa ako fosílie.

Fotografie rádiolariana. Autor: Hannes Grobe / AWI, z Wikimedia Commons

Táto posledná charakteristika urobila prítomnosť týchto fosílií užitočnými pre paleontologické štúdie. V skutočnosti je viac o fosílnych kostrach známe viac ako o živých organizmoch. Dôvodom je to, že je pre vedcov zložité reprodukovať a udržiavať nažive celý potravinový reťazec rádiolarií in vitro.

Životný cyklus rádiolarie je komplexný, pretože sú nenásytnými dravcami veľkej koristi, to znamená, že musia jesť iné mikroorganizmy rovnakej alebo väčšej veľkosti ako ich každý deň alebo každé dva dni. Inými slovami, bolo by potrebné zachovať životaschopnosť Radiolarií, ich koristi a planktónu, ktorý ich korisť konzumuje.

Predpokladá sa, že rádiologický polčas má dva až štyri týždne, ale to sa nepreukázalo. Tiež sa predpokladá, že dĺžka života sa môže líšiť v závislosti od druhu, ako aj od iných faktorov, ako je dostupnosť potravín, teplota a slanosť.

vlastnosti

Prvé fosílne záznamy o rádiolárii pochádzajú z obdobia predkambrie, teda pred 600 miliónmi rokov. V tom čase zvíťazili Rádiolarians rádu Spumellaria a v Carboniferous sa objavil rád Nesselaria.

Neskôr Radiolarians počas neskorého paleozoika vykazoval progresívny pokles až do konca Jurassic, kde podstúpili zrýchlenú diverzifikáciu. Toto sa zhoduje s nárastom dinoflagelátov, dôležitých mikroorganizmov ako zdroja potravy pre rádioláriu.

V kriede sa kostry rádiolárie stali menej robustnými, to znamená s oveľa jemnejšími štruktúrami, kvôli konkurencii pri zachytávaní oxidu kremičitého z prostredia s výskytom rozsievok.

taxonómie

Rádiolaria patrí do eukaryotickej oblasti a Protistického kráľovstva a podľa spôsobu pohybu patria do skupiny Rhizopodov alebo Sarcodinos charakterizovaných pohybom pseudopódmi.

Rovnako patria do triedy Actinopoda, čo znamená radiálne nohy. Odtiaľ sa zvyšná klasifikácia podtried, nadradených rádov, rádov, rodov, rodov a druhov medzi rôznymi autormi výrazne líši.

Pôvodne však boli známe 4 hlavné skupiny: Spumellaria, Nassellaria, Phaeodaria a Acantharia. Neskôr bolo opísaných 5 objednávok: Spumellaria, Acantharia, Taxopodida, Nassellaria a Collodaria. Táto klasifikácia sa však neustále vyvíja.

objednať

Väčšina rádiolarií sa skladá z veľmi kompaktného skeletu s oxidom kremičitým, ako je napríklad rad Spumellaria, ktorý sa vyznačuje sústrednými, elipsoidnými alebo diskoidálnymi guľovými škrupinami, ktoré po smrti fosílizujú.

objednať

Medzitým sa poradie Nasselaria vyznačuje prijatím podlhovastých alebo kónických tvarov vďaka usporiadaniu niekoľkých komôr alebo segmentov pozdĺž svojej osi a je tiež schopné vytvárať fosílie.

Acantharia

Existujú však určité výnimky. Napríklad Acantharia bola klasifikovaná ako iná podtrieda ako Radiolaria, pretože má kostru síranu strontnatého (SrSO4), látku rozpustnú vo vode, preto jej druh fosilizuje.

nadradu

Podobne aj nadzemie Phaeodaria, aj keď jeho kostra je vyrobená z oxidu kremičitého, jeho štruktúra je dutá a vyplnená organickým materiálom, ktorý sa po úmrtí rozpustí aj v morskej vode. To znamená, že ani fosílizujú.

Collodaria na druhej strane zahŕňa druhy s koloniálnym životným štýlom a bez kremičenia (to znamená, že sú nahé).

Taxonomická klasifikácia rádiolarií

morfológia

V prípade organizmu s jednou bunkou majú Radiolaria pomerne zložitú a sofistikovanú štruktúru. Vďaka svojim rôznorodým formám a výnimočnej povahe ich dizajnu vyzerali ako malé umelecké diela, ktoré inšpirovali mnohých umelcov.

Telo Rádiolarie je rozdelené na dve časti kapsulárnou strednou stenou. Najvnútornejšia časť sa nazýva stredná kapsula a vonkajšia sa nazýva vonkajšia kapsula.

kapsule

Skladá sa z endoplazmy, tiež nazývanej intrakapsulárna cytoplazma, a jadra.

V endoplazme sú niektoré organely, ako sú mitochondrie, Golgiho aparát, vakuoly, lipidy a potravinové rezervy.

To znamená, že v tejto časti sa vykonávajú určité životne dôležité funkcie jeho životného cyklu, napríklad dýchanie, rozmnožovanie a biochemická syntéza.

kapsule

Obsahuje ektoplazmu, tiež nazývanú extrakapsulárna cytoplazma alebo kalima. Vyzerá ako obalená penová bublina s mnohými alveolmi alebo pórmi a korunou spikúl, ktoré môžu mať rôzne usporiadanie v závislosti od druhu.

V tejto časti tela sa nachádzajú niektoré mitochondrie, tráviace vakuoly a symbiotické riasy. To znamená, že sa tu vykonávajú funkcie trávenia a odstraňovania odpadu.

Spikuly alebo pseudopódy sú dvoch typov:

Dlhé a tuhé sa nazývajú axopody. Vychádzajú z axoplastu umiestneného v endoplazme, ktorý cez svoje póry prechádza centrálnou kapsulárnou stenou.

Tieto axopody sú duté, čo pripomína mikrotubulu, ktorá spája endoplazmu s ektoplazmou. Na vonkajšej strane majú vrstvu minerálnej štruktúry.

Na druhej strane existujú najkvalitnejšie a najflexibilnejšie pseudopody nazývané fylopody, ktoré sa nachádzajú v najvzdialenejšej časti bunky a sú vyrobené z organického proteínového materiálu.

kostra

Kostra Radiolarie je endoskeletového typu, to znamená, že žiadna časť kostry nie je v kontakte s vonkajšou stranou. To znamená, že je zakrytá celá kostra.

Jeho štruktúra je organická a mineralizuje sa absorpciou siliky rozpustenej v prostredí. Kým je Radiolaria nažive, sú kremičité štruktúry kostry priehľadné, ale keď raz zomrú, stanú sa nepriehľadnými (fosílnymi).

Štruktúry zapojené do flotácie a pohybu rádiolázie

Radiálny tvar jeho štruktúry je prvou charakteristikou, ktorá uprednostňuje flotáciu mikroorganizmu. Rádiolaria má tiež intrakapsulárne vakuoly plné lipidov (tukov) a zlúčenín uhlíka, ktoré im pomáhajú vznášať sa.

Rádiolaristi využívajú oceánske prúdy na horizontálny pohyb, ale na vertikálny pohyb sa sťahujú a rozširujú svoje alveoly.

Flotačné alveoly sú štruktúry, ktoré zmiznú, keď je bunka vzrušená, a objavia sa znova, keď mikroorganizmus dosiahne určitú hĺbku.

Nakoniec sú tu pseudopódy, ktoré sa na laboratórnej úrovni dajú pozorovať a ktoré sa môžu zachytiť na objektoch a spôsobiť pohyb bunky na povrchu, hoci to nikdy nebolo v prírode vidieť.

rozmnožovanie

O tomto aspekte nie je veľa známe, vedci sa však domnievajú, že môžu mať sexuálnu reprodukciu a viacnásobné štiepenie.

Reprodukciu však bolo možné overiť iba pomocou binárneho štiepenia alebo dvojstrany (nepohlavný druh reprodukcie).

Proces rozdelenia buniek pozostáva z rozdelenia bunky na dve dcérske bunky. Rozdelenie začína od jadra k ektoplazme. Jedna z buniek si zachováva kostru, zatiaľ čo druhá si musí vytvoriť svoju vlastnú.

Navrhované viacnásobné štiepenie pozostáva z diploidného štiepenia jadra, ktoré vytvára dcérske bunky s úplným počtom chromozómov. Potom sa bunka rozloží a rozdelí svoje štruktúry svojmu potomstvu.

Sexuálna reprodukcia by mohla nastať procesom gametogenézy, pri ktorej sa roje gamét vytvárajú iba s jednou sadou chromozómov v centrálnej kapsule.

Neskôr bunka napučí a zlomí sa, aby uvoľnila biflagelátové gaméty; neskôr by sa gaméty rekombinovali za vytvorenia kompletnej dospelej bunky.

Doteraz bolo možné overiť existenciu biflagelátových gamét, ale ich rekombinácia sa nepozorovala.

Výživa

Rádiolaria má nenásytnú chuť k jedlu a ich hlavnou korisťou sú: silikonoflageláty, ciláty, tintinidy, rozsievky, larvy copepod kôrovcov a baktérie.

Majú tiež niekoľko spôsobov, ako sa kŕmiť a loviť.

Lovecké sólo

Jeden z poľovníckych systémov, ktoré Ridiolarios používa, je pasívny typ, to znamená, že nenasledujú svoju korisť, ale namiesto toho zostávajú plávajúce a čakajú, kým ich nájdu nejaké iné mikroorganizmy.

Keď majú korisť v blízkosti svojich axopodov, uvoľňujú narkotickú látku, ktorá korisť ochromuje a ponecháva ju pripevnenú. Následne ho filopódy obklopujú a pomaly posúvajú, až kým nedosiahnu bunkovú membránu, čím sa vytvorí tráviaca vakuola.

Takto začína trávenie a končí, keď Radiolaria úplne absorbuje svoju obeť. Počas procesu lovu a pohltenia koristi sa Radiolario úplne deformuje.

kolónie

Ďalším spôsobom, ako lovia korisť, je vytváranie kolónií.

Kolónie sú tvorené stovkami buniek prepojených cytoplazmatickými vláknami zabalenými v želatínovej vrstve a môžu získať viac foriem.

Kým izolované rádiolario osciluje medzi 20 až 300 mikrónmi, kolónie merajú centimetre a výnimočne môžu dosiahnuť niekoľko metrov.

Použitie symbiotických rias

Niektoré Radiolaria majú iný spôsob, ako sa živiť, keď je nedostatok jedla. Tento alternatívny systém výživy spočíva v použití zooxanthellae (rias, ktoré môžu žiť vo vnútri Radiolarie), čím sa vytvorí stav symbiózy.

Týmto spôsobom je Radiolario je schopný prijať CO ₂ za použitia svetelnej energie na výrobu organických látok, ktoré slúžia ako potrava.

V rámci tohto systému kŕmenia (fotosyntézou) sa Radiolaria pohybuje na povrch, kde zostáva počas dňa, a neskôr zostupuje na dno oceánu, kde zostávajú celú noc.

Na druhej strane sa riasy pohybujú aj v rámci Rádialaria, počas dňa sú distribuované na okraji bunky a v noci sú umiestnené smerom k kapsulárnej stene.

Niektoré Radiolaria môžu mať súčasne až niekoľko tisíc zooxanthellae a symbiotický vzťah sa ukončí pred rozmnožením Radiolarie alebo jej smrťou trávením alebo vyhnaním rias.

užitočnosť

Rádiolaria slúžila ako biostratigrafický a paleoenvironmentálny nástroj.

Inými slovami, pomohli usporiadať horniny podľa ich fosílneho obsahu, pri definovaní biozónov a pri príprave máp paleoteplotnej mapy na hladine mora.

Tiež pri obnove morských modelov paleocirkulácie a pri odhade paleodeptov.

Referencie

1. Ishitani Y, Ujiié Y, de Vargas C, Not F, Takahashi K. Fylogenetické vzťahy a vývojové vzorce rádu Collodaria (Radiolaria). PLoS One. 2012; 7 (5): e35775.
2. Biard T, Bigeard E, Audic S, Poulain J, Gutierrez-Rodriguez A, Pesant S, Stemmann L, Not F. Biogeografia a diverzita Collodaria (Radiolaria) v globálnom oceáne. ISME J. 2017, jún; 11 (6): 1331-1344.
3. Krabberød AK, Bråte J, Dolven JK, a kol. Rádiolaria sa rozdelila na Polycystina a Spasmaria v kombinovanej 18S a 28S rDNA fylogenéze. PLoS One. 2011; 6 (8): e23526
4. Biard T, Pillet L, Decelle J, Poirier C, Suzuki N, Not F. K integratívnej morfomolekulárnej klasifikácii Collodaria (Polycystinea, Radiolaria). Protistov. 2015 júl; 166 (3): 374-88.
5. Mallo-Zurdo M. Rádiolarium systémy, geometria a odvodené architektúry. Doktorská práca na Polytechnickej univerzite v Madride, Vyššia technická škola architektúry. 2015 s. 1-360.
6. Zapata J, Olivares J. Radiolaria (Protozoa, Actinopoda), usadený v prístave Caldera (27 ° 04 'j. Š .; 70 ° 51' zd.), Čile. Gayana. 2015; 69 (1): 78-93.