stringtranslate.com

Диктиохалес

Силикофлагелляты (отряд Dictyochales ) — небольшая группа одноклеточных фотосинтезирующих простейших , или водорослей , принадлежащих к супергруппе эукариот, известных как Stramenopiles . Они ведут себя как планктон и присутствуют в океанических водах . Они хорошо известны по вредоносному цветению водорослей , которое вызывает высокую смертность рыб . Кроме того, они составляют богатую ископаемую летопись, представленную их кремниевыми скелетами.

Морфология

Диктиоха фибула

Силикофлагелляты — одноклеточные протисты , состоящие из клеток с одним выходящим жгутиком и кремниевым скелетом, построенным из сети полых стержней вне цитоплазмы . Морфология скелета может сильно различаться: от простого кольца, эллипса или треугольника до более сложного и полного расположения стержней. Например, у Dictyocha fibula (на фото) стержни скелета расположены в ряде периферических многоугольников, окружающих центральный шестиугольник. [2] Эти скелеты образуют небольшой компонент морских отложений и являются хорошо известными микроископаемыми, датируемыми еще ранним меловым периодом . [3]

Силикофлагелляты считаются водорослями из-за того, что они фотосинтезируют . Их хлоропласты обычно присутствуют внутри многочисленных цитоплазматических отростков, которые простираются от центральной массы цитоплазмы , где находится клеточное ядро . Существует вероятность, что хлоропласты силикофлагеллят происходят от гаптофитных водорослей через третичный эндосимбиоз. [2]

Экология

Силикофлагелляты — это фотосинтетические микроскопические водоросли, присутствующие в верхней части морской водной толщи в виде планктона . Они приспособлены как к теплым, так и к холодным водам. Подобно диатомовым водорослям , силикофлагелляты наиболее продуктивны там, где в поверхностных водах присутствуют высокие уровни кремния и питательных веществ. Известно, что они вызывают вредоносное цветение водорослей или красные приливы во многих частях Европы. Цветение силикофлагеллятов приводит к гибели рыб , поскольку их кремниевые скелеты закупоривают и истирают жабры рыб , что приводит к асфиксии и последующей смерти. Кроме того, считается, что некоторые силикофлагелляты вырабатывают ихтиотоксины , то есть вещества, токсичные для рыб, хотя их эффект является предметом споров. Помимо физического повреждения рыб, истощение растворенного кислорода в воде из-за их клеточного дыхания во время цветения также вызвало гибель рыб в рыболовстве и аквакультуре. [4]

Систематика

Таксономия

В биологической классификации силикофлагелляты составляют семейство Dictyochaceaeботанической номенклатуре ) или Dictyochidaeзоологической номенклатуре ), содержащееся в порядке Dictyochales или Silicoflagellata . [1] [2] Ранее они были классифицированы как Chrysophyceae (золотистые водоросли). [1] Благодаря морфологическому и молекулярному сходству эта группа в конечном итоге была переведена в Dictyochophyceae , который содержит три дополнительных порядка: Pedinellales , Florenciellales и Rhizochromulinales . [5] После десятилетий филогенетического анализа силикофлагелляты и остальные Dictyochophyceae приняты как класс типа Ochrophyta в пределах эукариотической супергруппы Stramenopiles . [6]

Генера

Существует четыре ныне живущих рода: Dictyocha , Octactis , Stephanocha (ранее известный как Distephanus , [7] омонимичный цветковому растению Distephanus ) [8] и Vicicitus , с 11 признанными ныне живущими видами. Dictyocha ранее был единственным членом порядка, пока Vicicitus не был создан для вида, ранее отнесенного к рафидофиту Chattonella , но позже доказано, что он является Dictyochophyceae с помощью филогенетического анализа . [9] [10]

Существует также несколько вымерших родов, но их классификация затруднена, поскольку скелеты могут иметь различные формы в пределах каждого современного вида. [12] [3]

Эволюция

Ископаемая летопись силикофлагеллят восходит к ранним альбским временам, в раннем мелу , около 115 миллионов лет назад. Однако данные об эволюции силикофлагеллят позднего мела и палеоцена скудны, и они наиболее известны с эоцена до современной эпохи. [3] Скелеты силикофлагеллят мелового периода заметно отличаются от кайнозойских : до сантона (около 85 миллионов лет назад) они представляли собой разветвленные, некольцевые формы. [13] В кайнозое силикофлагелляты демонстрируют эволюционную тенденцию к более сложным апикальным и базальным структурам, в результате чего получается конструкция, напоминающая полусферу . Как следствие, после митоза пара скелетов дочерних клеток напоминает почти сферу. [13]

Ссылки

  1. ^ abc Moestrup, Øjvind; O'Kelly, Charles J. (2000). "Class Silicoflagellata Lemmermann, 1901" (PDF) . В Lee, John J.; Leedale, Gordon F.; Bradbury, Phyllis (ред.). Иллюстрированное руководство по простейшим. Т. II (2-е изд.). Лоуренс, Канзас: Общество протозоологов. С. 775–782.
  2. ^ abc Lee, RE (2008). "14. Heterokontophyta: Dictyochophyceae". Phycology . Cambridge University Press. стр. 359–364. ISBN 978-1-139-46987-6.
  3. ^ abcde Маккартни, Кевин; Витковски, Якуб; Хардвуд, Дэвид М. (2014). «Новые взгляды на морфологию скелета самых древних известных силикофлагеллятов: Variramus , Cornua и Gleserocha gen. nov». Rvue de micropaléontologie . 57 : 75–91. doi :10.1016/j.revmic.2014.05.001.
  4. ^ Ajuzie, Cyril C.; Houvenaghel, Guy T. (2015). «Первое упоминание о сохранившихся силикофлагеллятах в прибрежных водах Нигерии» (PDF) . Nature and Science . 13 (3): 74–79.
  5. ^ Эдвардсен, Бенте; Эйкрем, Венче; Шалчиан-Табризи, Камран; Риисберг, Ингвильд; Йонсен, Гейр; Наустволль, Ларс; Трондсен, Ян (2007). " Verrucophora farcimen gen. et sp. nov. (Dictyochophyceae, Heterokonta) — цветущий ихтиотоксичный жгутиконосец из Скагеррака, Норвегия". Журнал физиологии . 43 . Американское физиолого-психологическое общество: 1054–1070. doi :10.1111/j.1529-8817.2007.00390.x. hdl : 10852/11590 .
  6. ^ Adl, Sina M.; Bass, David; Lane, Christopher E.; Lukeš, Julius; Schoch, Conrad L.; Smirnov, Alexey; Agatha, Sabine; Berney, Cedric; Brown, Matthew W.; Burki, Fabien; et al. (2019). «Пересмотр классификации, номенклатуры и разнообразия эукариот». Журнал эукариотической микробиологии . 66 (1). Wiley Periodicals, Inc. от имени Международного общества протистологов: 4–119. doi :10.1111/jeu.12691. PMC 6492006. PMID  30257078 . 
  7. ^ Малинверно, Элиза (2010). «Сохранившиеся морфотипы Distephanus speculum (Silicoflagellata) из австралийского сектора Южного океана: морфология, морфометрия и биогеография». Морская микропалеонтология . 77 : 154–174. doi :10.1016/j.marmicro.2010.09.002.
  8. ^ ab Jordan, Richard; McCartney, Kevin (2015). " Stephanocha nom. nov. , заменяющее название для незаконного рода силикофлагеллятов Distephanus (Dictyochophyceae)". Phytotaxa . 201 (3). doi :10.11646/phytotaxa.201.3.1.
  9. ^ ab Chang, F. Hoe; McVeagh, Margaret; Gall, Mark; Smith, Peter (2012). " Chattonella globosa является членом Dictyochophyceae: переназначение в Vicicitus gen. nov. на основе молекулярной филогении, состава пигмента, морфологии и истории жизни". Phycologia . 51 (4): 403–420. doi :10.2216/10-104.1.
  10. ^ ab Chang, Fook Hoe; Sutherland, Judy; Bradford-Grieve, Janet (2017). «Таксономическая ревизия Dictyochales (Dictyochophyceae) на основе морфологических, ультраструктурных, биохимических и молекулярных данных». Phycological Research . 65 : 235–247. doi :10.1111/pre.12181.
  11. ^ Эрнандес-Бесеррил ДУ, Браво-Сьерра Э (2001). «Планктонные силикофлагелляты (Dictyochophyceae) из Мексиканского Тихого океана». Ботаника Марина . 44 (5): 417–423. дои : 10.1515/БОТ.2001.050.
  12. ^ abcde Маккартни, Кевин; Витковски, Якуб; Харвуд, Дэвид М. (2011). «Необычные комплексы позднемеловых силикофлагеллятов с Канадского архипелага». Revue de micropaléontologie . 54 (1): 31–58. doi :10.1016/j.revmic.2010.08.002.
  13. ^ abc Маккартни, Кевин; Витковский, Якуб; Джордан, Ричард В.; Абэ, Кента; Яушкевич, Адрианна; Врубель, Рафал; Бонк, Малгожата; Содинг, Эмануэль (2022). «Эволюция силикофлагеллят в кайнозое». Морская микропалеонтология . 172 (102108). doi : 10.1016/j.marmicro.2022.102108.