PARAMECIA: MORFOLOGI, UTFODRING OCH KLASSIFICERING - BIOLOGI - 2025

Den toffeldjur är organismer som tillhör släktet Paramecium. De är protister och har ett stort antal cilia - bilagor som underlättar individens rörelse. De betraktas vanligtvis som "modellarter", därför har de studerats i stor utsträckning.

Det finns riklig kunskap om dess biologi, ultrastruktur, fysiologi och genetik. Arterna i detta släkte är vanliga invånare i sötvattensmiljöer och dammar med sönderfallande organiskt material. Deras utfodring är heterotrofisk.

Morfologi

Organismer som tillhör filumet Ciliophora kännetecknas av att ha cilia och två typer av kärnor, som kan skiljas från varandra. Paramecium har en makronukleus och två eller flera mikrokärnor.

De är ganska komplexa organismer både i sin struktur och i sin funktion. Inom gruppen finns frilivande individer, kommensaler och parasiter. Specifikt är paramecia-arterna frittlevande.

Även om de olika arter av paramecia varierar varandra, är deras genomsnittliga längd 150 um och bredd 50 um. Variationen i storleken beror huvudsakligen på tillgången på mat och ögonblicket för livscykeln där den finns.

vakuoler

Paramecia har två kontraktila vakuoler belägna på aboralytan. Dessa vakuoler är belägna i två ändar av kroppen och dränerar sina vätskor till utsidan.

Avfall som inte smälts kan släppas ut genom den anala poren, som är ventral och subterminal. Det finns specialiserade strukturer för konsumtion av materia (mat); Dessa öppningar kallas en cytostom.

Cytoplasman innehåller många mitokondrier. I vissa parameciumkolonier som finns i naturen finns det också ett betydande antal endosymbioner. Det finns också ribosomer.

Kärnorna är en av de mest relevanta egenskaperna hos Paramecium. Makronukleusen är aktiv (50-60 um lång och 20-30 um bred), i motsats till mikrokärnorna (3 um i diameter), vilka inte är det.

Matning

Det är heterotrofiska organismer. Bland dess vanligaste rov är alger och bakterier. I vissa fall kan de konsumera andra protozoer.

Nära den matande klyftan har paramecia ett organ med ett stort antal cilia i sig. Denna struktur hjälper till att skapa en ström som uppmuntrar införandet av matpartiklar i munnen på den encelliga organismen.

Taxonomisk klassificering

Paramecia tillhör filylen Ciliophora och klassen Oligohymenophorea. Som namnet på gruppen indikerar är de cilierade organismer.

När det gäller de inre relationerna mellan kön, delade forskaren Woodruff kön i två grupper baserat på varje organisms form. Häftformade individer tillhör aurelia-gruppen, och de som liknar en cigarett tillhör bursaria-gruppen.

Senare, 1969 och 1992, föreslog Jankowski en uppdelning i tre grupper som kallas putrinum, woodruffi och aurelia. Enligt honom var den taxonomiska rankningen för denna klassificering av subgenera.

För att föreslå denna klassificering användes morfologin, storleken och formen på cellen, kärnans särdrag, bland andra, som väsentliga egenskaper.

De taxonomiska giltigheten för de grupper som beskrivs ovan har varit tveksamma och ifrågasatt. En ny studie som syftade till att klargöra dessa konflikter och genom användning av molekylära verktyg försökte de lösa de fylogenetiska förhållandena i gruppen.

Den lilla underenheten av rRNA avslöjade att bursaria-gruppen inte bildar en monofyletisk grupp. Däremot är de arter som tilldelats aurelia relaterade och fylogeny stöder förekomsten av denna grupp som monofyletisk.

Distribution

Distributionen sker över hela världen. För att förklara artens breda utbredningsområde har flera hypoteser föreslagits.

Det spekuleras i att spridning sker genom vatten till insekter, fåglar och andra djur med långväga migrationsmönster, inklusive människor.

Det är också möjligt att de äldsta arterna av paramecia distribuerades över hela världen innan kontinenterna separerades.

Denna hypotes kräver inte omfattande migration. Nyare bevis stöder den första hypotesen, som kräver en ny och kontinuerlig migration.

Fortplantning

Binär fission

De kan reproducera asexuellt med en mekanism som kallas fission. Paramecium växer gradvis när det har tillgång till mat.

När den når den maximala storleken delar den upp i två halvor, vilket ger upphov till två identiska individer. Processen sker i ett intervall på cirka fem timmar vid den optimala temperaturen 27 ° C.

Under denna process genomgår de två mikrokärnorna en mitosprocess. Makronukleusen delar inte medotiskt.

Konjugation

Denna process anses vara en källa till sexuell rekombination av ärftliga element. Konjugering innebär parning av två celler som genomgår en serie av sexuella processer inom ett par timmar, fysiskt förenade av sina orala ytor. Makrokärnfragmenten.

Autogamy

I autogamy behöver du inte en andra person. Däremot kommer kärnorna i samma organisme samman, vilket påminner om en traditionell konjugering.

Kärnorna genomgår en meiotisk process, av vilken endast en kärna återstår; resten förstörs. Den enda resulterande kärnan delar sig med mitos. De nya haploida kärnorna förenas och ger upphov till en ny diploid kärna.

Om en heterozygot individ (Aa) delar sig med autogami, kommer några av hans ättlingar att vara homozygot dominant (AA) och andra kommer att vara homozygot recessiv (aa).

Cytogamy

Cytogamy är en hybridprocess mellan konjugering och autogamy. Föreningen av två organismer sker, som sker vid konjugering, men utbytet av genetiskt material inträffar inte. Föreningen av kärnor sker mellan kärnorna hos samma individ (som förekommer i autogami).

Hemixis

Det är en process för fragmentering och uppdelning av makronukleusen utan aktivitet för resten av mikronukleorna. Flera författare anser att de arter som genomgår denna process är onormala eller patologiska individer. Degenerera vanligtvis tills de dör.

Denna process kan inte betraktas som ett normalt steg i individens livscykel. Tvärtom, det måste klassificeras som ett avvikande tillstånd.

Makronukleär regenerering

De sönderdelade produkterna från de gamla makronkärnorna genomför en regenereringsprocess. Kort sagt, gamla kärnor ger upphov till nya kärnor, möjligen genom en icke-mitotisk process.

De fragmenterade bitarna är segregerade lika bland avkommorna som bildas genom klyvning.

referenser

1. Beale, G., & Preer Jr, JR (2008). Paramecium: genetik och epigenetik. CRC Press.
2. Marshall, AJ, & Williams, WD (1985). Zoologi. Ryggradslösa djur (vol. 1). Jag vänt.
3. Strüder-Kypke, MC, Wright, ADG, Fokin, SI, & Lynn, DH (2000). Filogenetiska förhållanden mellan släktet Paramecium utgår från små underenheter rRNA-gensekvenser. Molekylär fylogenetik och evolution, 14 (1), 122-130.
4. Wichterman, R. (2012). Parameciums biologi. Springer Science & Business Media.
5. Johri, P., Krenek, S., Marinov, GK, Doak, TG, Berendonk, TU, & Lynch, M. (2017). Befolkning genomik av paramecium arter. Molekylärbiologi och evolution, 34 (5), 1194-1216.