Mixomycetes charakteristiky, taxonómia, výživa, lokalita



mixomicetos (Trieda Myxogastria), tiež všeobecne známa ako plazmodios, slizové formy alebo slizovité "huby", sú najbohatšou skupinou druhov v rámci kmeňa Amoebozoa, s približne 1000 morfologicky rozpoznateľnými druhmi. Vzhľadom na povrchnú podobnosť ich reprodukčných štruktúr boli mylne klasifikované ako huby.

Tieto organizmy sú jednobunkové protisty bez bunkových stien, heterotrofy, ktoré sú kŕmené fagocytózou baktérií, iných protistov a plesní. Obývajú rôzne mikrohabity v takmer všetkých suchozemských ekosystémoch a dokonca sa nachádzajú vo vodnom prostredí. Žijú v kôre stromov, padlých alebo visiacich rastlinných zvyškoch av organickej hmote pôdy.

Vzorky sa môžu získať ako plodnice vyvinuté v prirodzených podmienkach alebo kultivované v laboratóriu. Dve trofické fázy jeho životného cyklu (ameboflageláty a plazmid) často nie sú veľmi zjavné, ale plodnice sú často dostatočne veľké na to, aby boli pozorované priamo v prírode..

Nie sú patogénne a nemajú ani ekonomický význam. Len niekoľko druhov má záujem ako laboratórne modely; obzvlášť Physarum polycephalum a Didymium iridis, boli použité na výskum bunkového delenia a vývojovej biológie v myxomycetoch alebo na štúdium niektorých genetických mechanizmov.

Spĺňajú životný cyklus od spór šírených všeobecne vzduchom. Prechádzajú cez haploidnú fázu bičíkových alebo ninukleovaných buniek a viacjadrovú diploidnú fázu, ktorá končí v plodnom tele, ktoré spôsobuje vznik spór, ktoré spúšťajú spory. Tvoria rezistenčné štruktúry, mikrocysty a skleróciu, aby prežili extrémne podmienky.

index

  • 1 Supergroup a podtriedy
  • 2 Objednávky
  • 3 Rozmanitosť a biomasa
  • 4 Spora-haploidná fáza
  • 5 Protoplastové binárne štiepenie
  • 6 Fúzne diploidná fáza Ameboflagellates-gamética
  • 7 Sporofór

Všeobecné charakteristiky

Mixomycety sú jednobunkové jednobunkové voľne žijúce suchozemské organizmy, heterotrofné fagotrofy, ktorým chýba bunková stena. Rozširujú sa spórami rozptýlenými vzduchom alebo zriedkavejšie zvieracími vektormi.

Od svojho objavenia boli myxomycety klasifikované rôznymi spôsobmi ako rastliny, zvieratá alebo huby, pretože produkujú vzdušné spóry so štruktúrami, ktoré sa podobajú spóram určitých húb a typicky sa vyskytujú v tých istých ekologických situáciách ako huby..

Názov Myxomicec, ktorý sa používa viac ako 175 rokov, je odvodený z gréckych slov myxa (čo znamená bahno) a húb (vo vzťahu k hubám) \ t.

Neprítomnosť bunkovej steny a jej kŕmenie fagocytózou ich však odlišuje od pravých húb. Dôkazy získané zo sekvencií RNA potvrdzujú, že ide o amoebozoa a nie o huby.

Zaujímavé je, že skutočnosť, že mixomycetes sú protistami, bola prvýkrát hlásená pred viac ako storočím a pol, keď bol názov skupiny navrhnutý pre Mycetozoa (doslova znamená "zvieracia huba")..

Myxomycety však väčšina mykológov až do druhej polovice 20. storočia naďalej považovali za huby.

Fylogenéza a taxonómia

Prvé opisy organizmov známych ako Mixomycetes dodal Linnaeus v jeho Speies plantarum z roku 1753 (Lycoperdon epidendru, teraz volal Lycogala epidendrum).

Prvá významná taxonomická liečba Mixomycetes bola publikovaná De Barym (1859), ktorý ako prvý dospel k záveru, že tieto organizmy sú protistami a nie hubami..

Prvá monografia skupiny je určená študentovi De Bariho, zvanému Rostafinski (1873, 1874-1876). Pretože to bolo napísané v poľštine, nemalo veľa rozptylu. Práca, ktorá stále zostáva ako definitívna monografia pre skupinu, je  Myxomycety, publikoval George Martin a Constantine Alexopoulos v roku 1969.

Supergroup a podtriedy

Patria do superskupiny Amoebozoa v triede Myxogastria a zahŕňajú dve podtriedy: Collumellidia a Lucisporidia. Vzhľadom k jemnej povahe jeho štruktúr, fosílne pozostatky Mixomycetes nie sú bežné, ale niektoré exempláre Stemonitis a Arcyria boli nájdené v baltickom jantári, siahajúc viac ako 50 miliónov rokov. Fylogenetické štúdie s molekulárnymi údajmi ukazujú ich vzťah k iným skupinám Amoebozoa a nie z kráľovského huby..

objednávky

Spočiatku boli rozdelené do šiestich rádov: Ceratiomyxales, Echinosteliales, Liceales, Physarales, Stemonitales a Trichiales.

Členovia Ceratiomyxales, zastúpení iba podľa pohlavia Ceratiomyxa, sú jasne odlišné od akéhokoľvek organizmu priradeného k iným príkazom, takže boli oddelené od Mixomycetes. 

Ich spóry sa napríklad vytvárajú externe v štruktúrach jednotlivých stoniek a nie v plodnom tele.

Nedávne molekulárne fylogenézy našli monofyletický clade (nazývaný "Macromicetozoo") zložený z Dictyostelia, Myxogastria a Ceratiomyxa.

Skupina Myxogastria je monofyletická, ale hlboko rozdelená do dvoch skupín: skupina Mixomycetes svetlých spór (Lucidisporidia) a mixomycetov tmavých spór (Columellidia). Tento rozdiel je spôsobený výskytom melanínu v stenách spór. Detailné fylogenetické vzťahy v rámci oboch skupín ešte neboli vyriešené.

60% známych druhov sa zistilo priamo v poli, ktoré rozpoznáva ich plodnice, ďalších 40% je známych len z ich zberu vo vlhkých komorách alebo v agarových kultivačných médiách..

výživa

Mixomycety sú heterotrofy, ktoré sa živia fagocytózou. Ako vo forme ameboflagelados, tak aj plazmidov, ich hlavnou potravou sú voľne žijúce baktérie, ale aj prehltnúť kvasinky, riasy (vrátane cyanobaktérií) a huby (spory a hyfy)..

Z hľadiska spotreby baktérií sú jednou z najdôležitejších skupín. Ich umiestnenie v potravinovom reťazci im dáva dôležitú ekologickú úlohu tým, že podporuje uvoľňovanie živín z biomasy rozkladačov baktérií a húb, najmä dusíka dôležitého pre rastliny..

habitat

Široko sa šíria takmer vo všetkých suchozemských ekosystémoch a dokonca aj niektoré druhy obývajú vodné biotopy. Ameboidný organizmus súvisiaci s myxomycetami bol izolovaný ako endokomponent v coelomickej dutine morského ježka.

Teplota a vlhkosť sú limitujúcimi faktormi pre výskyt myxomycet v prírode. V niektorých prípadoch môže ovplyvniť aj pH substrátu.

Môžu žiť v extrémnych xerických podmienkach, ako je púšť Atacama, časti Arabského polostrova, púšte Gobi v Mongolsku alebo vysokohorské hory v oblasti, kde sa snehové búrky rozpúšťajú koncom jari a začiatkom leta.

Ich štruktúry šírenia a latencie im umožňujú prežiť tieto okrajové podmienky: spóry môžu prežiť celé desaťročia, mikrocysty a sklerócie celé mesiace alebo roky.

Rozmanitosť a biomasa

Bohatstvo druhov Mixomycetes má tendenciu zvyšovať sa s rastúcou diverzitou a biomasou asociovanej vegetácie, ktorá vedie k vzniku detritu, ktorý udržiava populácie baktérií a iných mikroorganizmov, ktoré slúžia ako potrava. Na druhej strane sa prispôsobujú veľmi špecifickým biotopom, ktoré generujú konkrétne biotypy.

Pestujú sa na rastlinných zvyškoch pôdy, kôre stromov (kortícolas), povrchoch živých listov (epifil), riasach, závesných rastlinných zvyškoch, kvetenstvách, trusoch bylinožravých zvierat.

Rovnaký druh Mixomycete sa bude líšiť farbou a veľkosťou plodníc v závislosti od toho, či sa vyvinie na kvetenstvo tropických bylín alebo rastlinných zvyškov pôdy..

Mixomycetes, ktoré sa zvyčajne objavujú na padlých kmeňoch, sú tie, ktoré všeobecne produkujú väčšie ovocné telieska, a preto sú najlepšie známe. V tejto skupine zadajte druhy rodov  Arcyria, Lycogala, Stemonitis a Trichia.

Reprodukcia: životný cyklus

Životný cyklus Mixomycetes pokrýva dve veľmi odlišné trofické štádiá, jedno zložené z nenukleóznych améb, s bičíkom alebo bez bičíka, a druhé pozostávajúce z charakteristickej viacjadrovej štruktúry, plazmidu, ktorý vznikol vo väčšine prípadov sexuálnou fúziou. predchádzajúcich formulárov.

Spora-haploidná fáza

Zo spóry (haploidná fáza) sa objavuje protoplast. Protoplasty môžu mať formu améby, ktorá je schopná sa deliť alebo je nerozdeliteľná bičíkovitá bunka (termín amoeboflagelát označuje obidve formy)..

Protoplastové binárne štiepenie

Tieto protoplasty sú rozdelené binárnym štiepením, aby sa vybudovali veľké populácie v rôznych mikrohabitatoch, kde sa vyvíjajú. Počas prvého trofického štádia, v suchých podmienkach alebo kvôli nedostatku potravy, ameboflagelát vytvára mikrostupňový alebo pokojový stupeň..

Ameboflagelát-gamgetická fúzno-diploidná fáza

Kompatibilné amoeboflageláty tvoria zygótnou fúziou, čo vedie k vzniku diploidnej fázy. Jadro zygoty je rozdelené mitózou a každé nové jadro sa naďalej delí bez výskytu cytokinézy, čím vzniká jedna veľká viacjadrová bunka nazývaná plazódium, ktorá predstavuje druhú trofickú fázu..

Za nepriaznivých podmienok môže plazmid vytvoriť druhý typ pokojovej štruktúry nachádzajúcej sa v mixomycetoch: sklerotium alebo makrocyst.

sporoforové

Celé plazmidium sa stáva sporofórom, ktorý vytvára plodnice (nazývané aj sporocarpy), ktoré obsahujú spóry vytvorené meiózou (haploid)..

Spóry Mixomycetes sú rozptýlené vetrom alebo v niektorých prípadoch zvieracími vektormi. Zo spór vzniká ameboflagelát a cyklus začína znova.

Avšak, niektoré Mixomycetes sú apomictic a nemajú presne nasledovať tento cyklus. Experimenty v monosporických kultúrach naznačujú, že kolónie zahŕňajú zmes kmeňov heterostálicas (sexuálne), kde fúzia améb generuje diploidný plazmid a asexuálne kmene, kde len amoeboflageláty môžu dozrieť a stať sa haploidnými plazmidmi.

referencie

  1. Clark, J., a Haskins, E. F. (2010). Reprodukčné systémy v myxomycetoch: Prehľad. Mycosphere, 1, 337-353.
  2. Clark, J. a Haskins, E. F. (2013). Jadrový reprodukčný cyklus v myxomycetoch: Prehľad. Mycosphere, 4, 233-248.
  3. Stephenson, Steven L. 2014. Excavata: Acrasiomycota; Amoebozoa: Dictyosteliomycota, Myxomycota. (str. 21-38). v: D.J. McLaughlin a J.W. Spatafora (Eds.) Mycota VII Part A. Systematika a evolúcia. Springer-Verlag Berlin Heidelberg. 2. vydanie
  4. Stephenson, Steven L a Carlos Rojas (Eds.). 2017. Myxomycetes: Biológia, Systematika, Biogeografia a Ekológia. Akademická tlač. Elsevier.
  5. Stephenson, Steven L a Martin Schnittler. 2017. Myxomycetes. 38: 1405-1431. v: J.M. Archibald a kol. (Eds.). Príručka protistov. Springer International Publishing AG.