23.3: مجموعات من المتظاهرين
- Page ID
- 196668
المهارات اللازمة للتطوير
- وصف الكائنات البروتيستية التمثيلية من كل مجموعة من المجموعات الست الكبرى المعترف بها حاليًا لحقيقيات النوى
- حدد العلاقات التطورية للنباتات والحيوانات والفطريات ضمن المجموعات الست الكبرى المعترف بها حاليًا من حقيقيات النوى
في غضون عدة عقود، تم تفكيك مملكة بروتيستا لأن تحليلات التسلسل كشفت عن علاقات جينية (وبالتالي تطورية) جديدة بين حقيقيات النوى هذه. علاوة على ذلك، قد يكون المتظاهرون الذين يظهرون سمات مورفولوجية متشابهة قد طوروا هياكل مماثلة بسبب الضغوط الانتقائية المماثلة - وليس بسبب النسب المشتركة الحديثة. هذه الظاهرة، التي تسمى التطور المتقارب، هي أحد الأسباب التي تجعل التصنيف البروتستانتي صعبًا للغاية. يجمع مخطط التصنيف الناشئ مجال Eukaryota بأكمله في ست «مجموعات فائقة» تحتوي على جميع الطلائع وكذلك الحيوانات والنباتات والفطريات التي تطورت من سلف مشترك (الشكل\(\PageIndex{1}\)). يُعتقد أن المجموعات الفائقة أحادية النواة، مما يعني أنه يُعتقد أن جميع الكائنات الحية داخل كل مجموعة خارقة قد تطورت من سلف مشترك واحد، وبالتالي فإن جميع الأعضاء مرتبطون ببعضهم البعض بشكل وثيق أكثر من الكائنات الحية خارج تلك المجموعة. لا تزال هناك أدلة غير متوفرة على احتكار بعض الجماعات.
لا يزال تصنيف حقيقيات النوى في حالة تغير مستمر، ويمكن تعديل المجموعات الست الكبرى أو استبدالها بتسلسل هرمي أكثر ملاءمة مع تراكم البيانات الجينية والمورفولوجية والبيئية. ضع في اعتبارك أن مخطط التصنيف المعروض هنا هو مجرد واحدة من عدة فرضيات، ولا يزال يتعين تحديد العلاقات التطورية الحقيقية. عند التعرف على الطلائحين، من المفيد التركيز بشكل أقل على التسميات والمزيد على القواسم المشتركة والاختلافات التي تحدد المجموعات نفسها.
ديفاتا
العديد من الأنواع البروتيستية المصنفة في المجموعة الفائقة Decavata هي كائنات حية غير متماثلة وحيدة الخلية مع أخدود تغذية «محفور» من جانب واحد. تشمل هذه المجموعة الفائقة الحيوانات المفترسة غير المتجانسة وأنواع التمثيل الضوئي والطفيليات. مجموعاتها الفرعية هي الدبلوموناد والباراساليدس والأوغلينوزوان.
إعلانات الدبلوم
ومن بين مركبات ديفاتا الدبلوموناد، التي تشمل الطفيل المعوي، الجيارديا لامبليا (الشكل\(\PageIndex{2}\)). حتى وقت قريب، كان يُعتقد أن هؤلاء الطلائحين يفتقرون إلى الميتوكوندريا. منذ ذلك الحين تم التعرف على عضيات الميتوكوندريا المتبقية، والتي تسمى الميتوسومات، في الدبلوماسيين، ولكن هذه الميتوسومات لا تعمل أساسًا. توجد الدبلومات في البيئات اللاهوائية وتستخدم مسارات بديلة، مثل تحلل السكر، لتوليد الطاقة. تحتوي كل خلية دبلوماسية على نواتين متطابقتين وتستخدم عدة سوط للحركة.
باراباساليدس
كما تعرض مجموعة ديفاتا الفرعية الثانية، وهي الباراباساليدس، الميتوكوندريا شبه الوظيفية. في مركبات باراباساليدس، تعمل هذه الهياكل بشكل لا هوائي وتسمى الهيدروجينوسومات لأنها تنتج غاز الهيدروجين كمنتج ثانوي. تتحرك مركبات باراباساليدس مع تموج الأسواط والأغشية. يستخدم Trichomonas vaginalis، وهو مادة شبه سامة تسبب مرضًا ينتقل عن طريق الاتصال الجنسي لدى البشر، هذه الآليات للانتقال عبر الجهاز البولي التناسلي الذكري والأنثوي. تي. يسبب التهاب المهبل داء المشعرات، الذي يظهر في ما يقدر بـ 180 مليون حالة في جميع أنحاء العالم كل عام. في حين أن الرجال نادرًا ما تظهر عليهم الأعراض أثناء الإصابة بهذا الطبيب، فقد تصبح النساء المصابات أكثر عرضة للعدوى الثانوية بفيروس نقص المناعة البشرية (HIV) وقد تكون أكثر عرضة للإصابة بسرطان عنق الرحم. النساء الحوامل المصابات بـ T. يتعرض التهاب المهبل لخطر متزايد من المضاعفات الخطيرة، مثل الولادة قبل الأوان.
أولينوزوان
تشمل الأوجلينوزوان الطفيليات والمغايرة والأوتوتروفس والمختلطات التي يتراوح حجمها من 10 إلى 500 ميكرومتر. تتحرك الأوجلينويدات عبر موائلها المائية باستخدام سوطين طويلين يوجههما نحو مصادر الضوء التي يستشعرها عضو بصري بدائي يسمى بقعة العين. يشمل الجنس المألوف، Euglena، بعض الأنواع المختلطة التي تظهر قدرة التمثيل الضوئي فقط عند وجود الضوء. في الظلام، تتقلص البلاستيدات الخضراء في أوجلينا وتتوقف مؤقتًا عن العمل، وبدلاً من ذلك تمتص الخلايا العناصر الغذائية العضوية من بيئتها.
ينتمي الطفيل البشري، المثقبيات البروسي، إلى مجموعة فرعية مختلفة من الأوجلينوزوا، الكينيتوبلاستيدات. تمت تسمية المجموعة الفرعية kinetoplastid باسم kinetoplast، وهي كتلة من الحمض النووي يتم حملها داخل الميتوكوندريا الفردية كبيرة الحجم التي تمتلكها كل من هذه الخلايا. تشمل هذه المجموعة الفرعية العديد من الطفيليات، التي تسمى مجتمعة المثقبيات، والتي تسبب أمراضًا بشرية مدمرة وتصيب نوعًا من الحشرات خلال جزء من دورة حياتها. تي. تتطور البروسي في أمعاء ذبابة التسي تسي بعد أن تلدغ الذبابة إنسانًا مصابًا أو مضيفًا آخر من الثدييات. ينتقل الطفيل بعد ذلك إلى الغدد اللعابية للحشرات لينتقل إلى إنسان آخر أو حيوان ثديي آخر عندما تستهلك ذبابة التسي تسي المصابة وجبة دم أخرى. تي. البروسي شائع في وسط إفريقيا وهو العامل المسبب لمرض النوم الأفريقي، وهو مرض مرتبط بالتعب المزمن الشديد والغيبوبة ويمكن أن يكون مميتًا إذا ترك دون علاج.
المثقبية البروسية
شاهد هذا الفيديو لمشاهدة T. brucei وهو يسبح. https://youtu.be/EnsydwITLYk
فيولاتا كرومالفا
تشير الأدلة الحالية إلى أن الأنواع المصنفة على أنها كرومالفولات مشتقة من سلف مشترك اجتاح خلية طحلبية حمراء تقوم بعملية التمثيل الضوئي، والتي قامت هي نفسها بالفعل بتطوير البلاستيدات الخضراء من علاقة إندوسيمية مع بدائيات النواة الضوئية. لذلك، يُعتقد أن سلف الكرومالفيولات قد نتج عن حدث تكافلي ثانوي. ومع ذلك، يبدو أن بعض مركبات الكرومالفولات فقدت عضيات بلاستيدية مشتقة من الطحالب الحمراء أو تفتقر إلى الجينات البلاستيدية تمامًا. لذلك، يجب اعتبار هذه المجموعة الفائقة مجموعة عمل قائمة على الفرضيات وقابلة للتغيير. تشمل مركبات الكرومالفولات كائنات مهمة جدًا في التمثيل الضوئي، مثل الدياتومات والطحالب البنية وعوامل الأمراض المهمة في الحيوانات والنباتات. يمكن تقسيم الحويصلات الكرومالية إلى الحويصلات الهوائية والفواصل.
الأسناخ: دينوفلاجيلات، أبيكومبلكسيانز، والسيليتات
تدعم مجموعة كبيرة من البيانات أن الحويصلات الهوائية مشتقة من سلف مشترك. تمت تسمية الحويصلات الهوائية لوجود أسناخ أو كيس مغلق بالغشاء تحت غشاء الخلية. الوظيفة الدقيقة للحويصلات الهوائية غير معروفة، ولكنها قد تشارك في تنظيم التناضح. يتم تصنيف الأسناخ أيضًا إلى بعض الأنواع الأكثر شهرة: الدينوفلاجيلات، والأبيكومبليكس، والسيليتات.
تُظهر الدينوفلاجيلات تنوعًا مورفولوجيًا واسعًا ويمكن أن تكون ذاتية التمثيل أو غير متجانسة أو مختلطة. يتم تغليف العديد من الدينوفلاجيلات في ألواح متشابكة من السليلوز. يتلاءم سوطان عموديان مع الأخاديد بين صفائح السليلوز، حيث يمتد سوط واحد طوليًا ويطوق الثاني الدينوفلاجيلات (الشكل\(\PageIndex{4}\)). تساهم الأسواط معًا في حركة الدوران المميزة للدينوفلاجيلات. توجد هذه الطحالب في موائل المياه العذبة والبحرية، وهي أحد مكونات العوالق، وهي الكائنات المجهرية النموذجية التي تنجرف عبر المياه وتعمل كمصدر غذائي مهم للكائنات المائية الكبيرة.
تنتج بعض الدينوفلاجيلات ضوءًا يسمى باللمعان الحيوي عندما تكون مشوشة أو مجهدة. يمكن لأعداد كبيرة من الدينوفلاجيلات البحرية (مليارات أو تريليونات الخلايا لكل موجة) أن تنبعث منها الضوء وتتسبب في وميض موجة الانهيار بأكملها أو اتخاذ لون أزرق لامع (الشكل\(\PageIndex{5}\)). بالنسبة لما يقرب من 20 نوعًا من الدينوفلاجيلات البحرية، يمكن للانفجارات السكانية (تسمى أيضًا الإزهار) خلال أشهر الصيف أن تلون المحيط بلون أحمر موحل. هذه الظاهرة تسمى المد الأحمر، وهي ناتجة عن الأصباغ الحمراء الوفيرة الموجودة في بلاستيدات الدينوفلاجيلات. بكميات كبيرة، تفرز أنواع الدينوفلاجيلات هذه السموم الخانقة التي يمكن أن تقتل الأسماك والطيور والثدييات البحرية. يمكن أن يكون المد الأحمر ضارًا بشكل كبير بمصايد الأسماك التجارية، وقد يصاب البشر الذين يستهلكون هذه الطفيليات بالتسمم.
تم تسمية دواعم أبيكومبليكس بهذا الاسم لأن الأنابيب الدقيقة والفيبرين والفجوات موزعة بشكل غير متماثل في أحد طرفي الخلية في بنية تسمى المركب القمي (الشكل\(\PageIndex{6}\)). المجمع القمي متخصص في دخول الخلايا المضيفة وإصابتها. في الواقع، جميع مركبات الأبيكومبلكسان طفيلية. تشمل هذه المجموعة جنس Plasmodium الذي يسبب الملاريا لدى البشر. دورات حياة Apicomplexan معقدة وتشمل العديد من المضيفين ومراحل التكاثر الجنسي واللاجنسي.
أما السيليتات، التي تشمل الباراميسيوم والتتراهيمينا، فهي مجموعة من الطلائع التي يتراوح طولها بين 10 و 3000 ميكرومتر مغطاة بصفوف أو خصلات أو حلزونات من الأهداب الصغيرة. من خلال ضرب أهدابها بشكل متزامن أو على شكل موجات، يمكن للسيليتات تنسيق الحركات الموجهة وابتلاع جزيئات الطعام. تحتوي بعض الأهداب على هياكل مدمجة قائمة على الأهداب تعمل مثل المجاذيف أو مسارات التحويل أو الزعانف. كما تُحاط السيليكات أيضًا بالحوض، مما يوفر الحماية دون المساس برشاقة الحركة. يشمل جنس Paramecium الطلائع الذين نظموا أهدابهم في فم بدائي يشبه الصفيحة، يسمى الأخدود الفموي، والذي يستخدم لالتقاط البكتيريا وهضمها (الشكل\(\PageIndex{7}\)). يدخل الطعام الذي يتم التقاطه في تجويف الفم في فجوة غذائية، حيث يتحد مع الإنزيمات الهاضمة. يتم طرد جزيئات النفايات بواسطة حويصلة مفرزة تندمج في منطقة معينة على غشاء الخلية تسمى المسام الشرجية. بالإضافة إلى الجهاز الهضمي القائم على الفراغ، يستخدم الباراميسيوم أيضًا الفجوات المتقلصة، وهي حويصلات تنظيم تناضحية تمتلئ بالماء عند دخولها الخلية عن طريق التناضح ثم تتقلص لعصر الماء من الخلية.
رابط إلى التعلم
شاهد مقطع الفيديو الخاص بالفجوة المتقلصة في الماء الذي يطرد الباراميسيوم للحفاظ على توازن الخلية من الناحية الاسموزية.
يحتوي الباراميسيوم على نواتين، نواة كبيرة ونواة دقيقة، في كل خلية. النواة الدقيقة ضرورية للتكاثر الجنسي، في حين أن النواة الكبيرة توجه الانشطار الثنائي اللاجنسي وجميع الوظائف البيولوجية الأخرى. تؤكد عملية التكاثر الجنسي في باراميسيوم على أهمية النواة الدقيقة لهؤلاء الطلائحين. تتكاثر الباراميسيوم ومعظم العضويات الأخرى جنسياً عن طريق الاقتران. تبدأ هذه العملية عندما يقوم نوعان مختلفان من التزاوج من الباراميسيوم بالاتصال الجسدي والانضمام إلى جسر السيتوبلازمي (الشكل\(\PageIndex{8}\)). ثم تخضع النواة الدقيقة ثنائية الصبغيات في كل خلية للانقسام الاختزالي لإنتاج أربع نوى ميكروية أحادية الصبغيات. تتحلل ثلاثة من هذه الخلايا في كل خلية، تاركًا نواة ميكروية واحدة تخضع بعد ذلك للانقسام الفتيلي، مما يؤدي إلى توليد اثنين من النوكليات الدقيقة أحادية الصبغيات. تتبادل كل خلية واحدة من هذه النوى أحادية الصبغيات وتبتعد عن بعضها البعض. تحدث عملية مماثلة في البكتيريا التي تحتوي على البلازميدات. يؤدي اندماج النواة الدقيقة أحادية الصبغيات إلى توليد نواة ميكرونية جديدة تمامًا ثنائية الصبغيات في كل خلية مترافقة. تخضع هذه النواة الأولية لثلاث جولات من الانقسام الفتيلي لإنتاج ثماني نسخ، وتتفكك النواة الكبيرة الأصلية. تتحول أربعة من أصل ثمانية نواة ميكرونية إلى نواة ميكروية كاملة، بينما تقوم الأربعة الأخرى بإجراء جولات متعددة من تكرار الحمض النووي وتستمر لتصبح نواة ماكرونوكلي جديدة. ثم ينتج عن قسمين من الخلايا أربعة باراميسيا جديدة من كل خلية ترافقية أصلية.
التمارين
أي من العبارات التالية حول التكاثر الجنسي للباراميسيوم خاطئة؟
- تُشتق الماكرونوكلي من النواة الدقيقة.
- يحدث كل من الانقسام والانقسام الاختزالي أثناء التكاثر الجنسي.
- يقوم الزوج المترافق بتبديل macronucleii.
- ينتج كل والد أربع خلايا ابنة.
سترامينوبيلز: الدياتومات والطحالب البنية والطحالب الذهبية والأوميسيتات
وتشمل المجموعة الفرعية الأخرى من مركبات الكرومالفولات، وهي حبيبات البراز، الطحالب البحرية التي تقوم بعملية التمثيل الضوئي والطحالب غير المتجانسة. السمة الموحدة لهذه المجموعة هي وجود سوط مزخرف أو «مشعر». تحتوي العديد من الشعيرات الدموية أيضًا على سوط إضافي يفتقر إلى نتوءات تشبه الشعر (الشكل\(\PageIndex{9}\)). يتراوح حجم أعضاء هذه المجموعة الفرعية من الدياتومات أحادية الخلية إلى عشب البحر الضخم ومتعدد الخلايا.
الدياتومات عبارة عن حشوات ذاتية التمثيل الضوئي أحادية الخلية تغلف نفسها في جدران خلايا زجاجية منقوشة بشكل معقد تتكون من ثاني أكسيد السيليكون في مصفوفة من الجسيمات العضوية (الشكل\(\PageIndex{10}\)). هذه الطحالب هي أحد مكونات المياه العذبة والعوالق البحرية. تتكاثر معظم أنواع الدياتومات بشكل لاجنسي، على الرغم من وجود بعض حالات التكاثر الجنسي والإبويض أيضًا. تُظهر بعض الدياتومات شقًا في غلاف السيليكا الخاص بها يسمى الجرافي. من خلال طرد تيار من السكريات المخاطية من اللفت، يمكن أن يلتصق الدياتوم بالأسطح أو يدفع نفسه في اتجاه واحد.
خلال فترات توافر المغذيات، تزدهر مجموعات الدياتوم بأعداد أكبر مما يمكن أن تستهلكه الكائنات المائية. تموت الدياتومات الزائدة وتغرق في قاع البحر حيث لا يمكن الوصول إليها بسهولة عن طريق المسابير التي تتغذى على الكائنات الحية الميتة. ونتيجة لذلك، لا يتم إرجاع ثاني أكسيد الكربون الذي استهلكته الدياتومات ودمجها في خلاياها أثناء عملية التمثيل الضوئي إلى الغلاف الجوي. بشكل عام، توصف هذه العملية التي يتم من خلالها نقل الكربون إلى أعماق المحيط بأنها مضخة الكربون البيولوجية، لأن الكربون «يتم ضخه» إلى أعماق المحيطات حيث يتعذر الوصول إليه في الغلاف الجوي كثاني أكسيد الكربون. تعد مضخة الكربون البيولوجية مكونًا مهمًا في دورة الكربون التي تحافظ على مستويات منخفضة من ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي.
مثل الدياتومات، تعتبر الطحالب الذهبية أحادية الخلية إلى حد كبير، على الرغم من أن بعض الأنواع يمكن أن تشكل مستعمرات كبيرة. ينتج لونها الذهبي المميز عن استخدامها المكثف للكاروتينات، وهي مجموعة من أصباغ التمثيل الضوئي التي تكون عمومًا صفراء أو برتقالية اللون. توجد الطحالب الذهبية في كل من بيئات المياه العذبة والبحرية، حيث تشكل جزءًا رئيسيًا من مجتمع العوالق.
الطحالب البنية هي في الأساس كائنات بحرية متعددة الخلايا تُعرف بالعامية باسم الأعشاب البحرية. عشب البحر العملاق هو نوع من الطحالب البنية. طورت بعض الطحالب البنية أنسجة متخصصة تشبه النباتات الأرضية، مع سدادات تشبه الجذور، وشرائح تشبه السيقان، وشفرات تشبه الأوراق قادرة على التمثيل الضوئي. إن خطوط عشب البحر العملاقة هائلة وتمتد في بعض الحالات لمسافة 60 مترًا. توجد مجموعة متنوعة من دورات الحياة الطحلبية، ولكن أكثرها تعقيدًا هو تناوب الأجيال، حيث تتضمن كل من المراحل أحادية الصبغية وثنائية الصبغيات تعدد الخلايا. قارن دورة الحياة هذه بدورة حياة البشر، على سبيل المثال. تتحد الأمشاج أحادية الصبغيات الناتجة عن الانقسام الاختزالي (الحيوانات المنوية والبويضة) في الإخصاب لتوليد زيجوت ثنائي الصبغيات يخضع لجولات عديدة من الانقسام الفتيلي لإنتاج جنين متعدد الخلايا ثم جنين. ومع ذلك، فإن الحيوانات المنوية الفردية والبويضة نفسها لا تصبح أبدًا كائنات متعددة الخلايا. طورت النباتات الأرضية أيضًا تناوب الأجيال. في جنس الطحالب البنية Laminaria، تتطور الأبواغ أحادية الصبغيات إلى نباتات مشيمية متعددة الخلايا، تنتج الأمشاج أحادية الصبغيات التي تتحد لإنتاج كائنات ثنائية الصبغيات تصبح بعد ذلك كائنات متعددة الخلايا ذات بنية مختلفة عن الشكل أحادي الصبغيات (الشكل\(\PageIndex{11}\)). تقوم بعض الكائنات الحية الأخرى بتناوب الأجيال التي تبدو فيها كل من الأشكال أحادية الصبغية وثنائية الصبغيات متشابهة.
التمارين
أي من العبارات التالية عن دورة حياة لاميناريا خاطئة؟
- 1 في تكوين أبواغ الحيوانات في الأبوارانجيا.
- البوروفيت هو النبات الثاني.
- المشيجيت هو ثنائي الصيغة الصبغية.
- كل من مرحلتي المشيجيت والمسبورات متعددة الخلايا.
سميت قوالب الماء، البوميسيتات («فطر البيض»)، بهذا الاسم بناءً على شكلها الشبيه بالفطريات، لكن البيانات الجزيئية أظهرت أن قوالب الماء لا ترتبط ارتباطًا وثيقًا بالفطريات. تتميز الأوميسيتات بجدار خلوي قائم على السليلوز وشبكة واسعة من الشعيرات التي تسمح بامتصاص المغذيات. كجراثيم ثنائية الصبغيات، تحتوي العديد من البويضات على سوطين موجهين بشكل معاكسين (أحدهما مشعر والآخر ناعم) للحركة. تعتبر البوميسيتات غير قابلة للتمثيل الضوئي وتشمل العديد من السابروسات والطفيليات. تظهر السبروبس كنمو أبيض رقيق على الكائنات الحية الميتة (الشكل\(\PageIndex{12}\)). معظم البوميسيتات مائية، لكن بعضها يتطفل على النباتات الأرضية. أحد مسببات الأمراض النباتية هو Phytophthora infestans، العامل المسبب لمرض اللفحة المتأخرة للبطاطس، كما حدث في مجاعة البطاطس الأيرلندية في القرن التاسع عشر.
ريزاريا
تضم مجموعة Rhizaria الفائقة العديد من الأميبات، ومعظمها يحتوي على pseudopodia الشبيهة بالخيوط أو الإبرة (الشكل\(\PageIndex{13}\)). تعمل وظيفة Pseudopodia على حبس جزيئات الطعام وابتلاعها وتوجيه الحركة في الأطراف الجذرية. تنطلق هذه الأجسام الزائفة إلى الخارج من أي مكان على سطح الخلية ويمكن أن ترسو على الركيزة. يقوم الطبيب المعالج بعد ذلك بنقل السيتوبلازم إلى الجسم الكاذب، وبالتالي تحريك الخلية بأكملها. يتم استخدام هذا النوع من الحركة، الذي يسمى التدفق السيتوبلازمي، من قبل عدة مجموعات متنوعة من الطلائع كوسيلة للحركة أو كطريقة لتوزيع العناصر الغذائية والأكسجين.
رابط إلى التعلم
ألقِ نظرة على هذا الفيديو لمشاهدة تدفق السيتوبلازم في الطحالب الخضراء.
فرامس
الفورامينيفيران، أو الرغوات، عبارة عن نتوءات أحادية الخلية غير متجانسة التغذية، يتراوح طولها من حوالي 20 ميكرومتر إلى عدة سنتيمترات، وتشبه أحيانًا القواقع الصغيرة (الشكل\(\PageIndex{14}\)). وكمجموعة، تُظهر الرغاوي قشور مسامية تُسمى الاختبارات التي تُصنع من مواد عضوية مختلفة وتُصلب عادةً باستخدام كربونات الكالسيوم. قد تحتوي الاختبارات على طحالب التمثيل الضوئي، والتي يمكن أن تحصدها الرغوة للتغذية. تمتد الرغوة الزائفة عبر المسام وتسمح للرغاوي بالتحرك والتغذية وجمع مواد البناء الإضافية. عادةً ما ترتبط الرغاوي بالرمل أو الجسيمات الأخرى في الموائل البحرية أو المياه العذبة. تعتبر Foraminiferans مفيدة أيضًا كمؤشرات للتلوث والتغيرات في أنماط الطقس العالمية.
أخصائيي الأشعة
يُظهر النوع الفرعي الثاني من Rhizaria، وهو الأشعة، واجهات خارجية معقدة من السيليكا الزجاجية ذات التماثل الشعاعي أو الثنائي (الشكل\(\PageIndex{15}\)). تشع البواسير الشبيهة بالإبرة والمدعومة بالأنابيب الدقيقة إلى الخارج من أجسام خلايا هذه الطفيليات وتعمل على التقاط جزيئات الطعام. تغرق قشور أجهزة الأشعة الميتة في قاع المحيط، حيث قد تتراكم في أعماق يبلغ سمكها 100 متر. تعتبر الأشعة المحفوظة والمترسبة شائعة جدًا في السجل الأحفوري.
أركيبلاستيدا
يتم تضمين الطحالب الحمراء والطحالب الخضراء في المجموعة الفائقة Archaeplastida. لقد تطورت النباتات البرية من سلف مشترك لهؤلاء الطلائع، حيث يوجد أقرب أقربائها في هذه المجموعة. تدعم الأدلة الجزيئية أن جميع الأركبلاستيدا تنحدر من علاقة تكافلية داخلية بين البروتيست غير المتجانس والسيانوباكتريوم. تشمل الطحالب الحمراء والخضراء أشكالًا أحادية الخلية ومتعددة الخلايا واستعمارية.
طحالب حمراء
الطحالب الحمراء، أو الرودوفيت، متعددة الخلايا بشكل أساسي، وتفتقر إلى الأسواط، وتتراوح في الحجم من الطبانات المجهرية أحادية الخلية إلى الأشكال الكبيرة متعددة الخلايا المجمعة في فئة الأعشاب البحرية غير الرسمية. دورة حياة الطحالب الحمراء هي تناوب الأجيال. تحتوي بعض أنواع الطحالب الحمراء على مادة الفايكلوريثرين، وهي أصباغ ملحقة لعملية التمثيل الضوئي ذات لون أحمر وتتفوق على اللون الأخضر للكلوروفيل، مما يجعل هذه الأنواع تظهر بدرجات متفاوتة من اللون الأحمر. تفتقر الطفيليات الأخرى المصنفة على أنها طحالب حمراء إلى الفيكوريثرين وهي طفيليات. الطحالب الحمراء شائعة في المياه الاستوائية حيث تم اكتشافها على أعماق 260 مترًا. توجد طحالب حمراء أخرى في البيئات الأرضية أو المياه العذبة.
الطحالب الخضراء: الكلوروفيتات والشاروفيتات
المجموعة الأكثر وفرة من الطحالب هي الطحالب الخضراء. تُظهر الطحالب الخضراء ميزات مماثلة للنباتات الأرضية، لا سيما من حيث بنية البلاستيدات الخضراء. إن مشاركة هذه المجموعة من الطلائع في سلف مشترك حديث نسبيًا مع نباتات الأرض أمر مدعوم جيدًا. تنقسم الطحالب الخضراء إلى الكلوروفيتات والشاوفيت. تعتبر الشروفيتات أقرب الأقارب الأحياء للنباتات البرية وتشبهها في استراتيجيات التشكل والإنجاب. تعتبر النباتات الشحمية شائعة في الموائل الرطبة، وغالبًا ما يشير وجودها إلى نظام بيئي صحي.
تُظهر الكلوروفيتات تنوعًا كبيرًا في الشكل والوظيفة. تعيش الكلوروفيتات بشكل أساسي في المياه العذبة والتربة الرطبة، وهي مكون شائع في العوالق. الكلاميدوموناس عبارة عن كلوروفيت بسيط أحادي الخلية ذو مورفولوجيا على شكل كمثرى وسوطين أماميين متقابلين يوجهان هذا المعالج نحو الضوء الذي تستشعره بقعة عينيه. تُظهر أنواع الكلوروفيت الأكثر تعقيدًا الأمشاج أحادية الصبغيات والجراثيم التي تشبه الكلاميديا.
يعد كلوروفيت فولفوكس واحدًا من الأمثلة القليلة فقط للكائن الاستعماري، الذي يتصرف في بعض النواحي مثل مجموعة من الخلايا الفردية، ولكن بطرق أخرى مثل الخلايا المتخصصة للكائن الحي متعدد الخلايا (الشكل\(\PageIndex{16}\)). تحتوي مستعمرات Volvox على 500 إلى 60000 خلية، تحتوي كل منها على سوطين، موجودة داخل مصفوفة كروية مجوفة تتكون من إفراز بروتين سكري هلامي. تتحرك خلايا Volvox الفردية بطريقة منسقة وترتبط ببعضها البعض بواسطة الجسور السيتوبلازمية. يتكاثر عدد قليل فقط من الخلايا لإنشاء مستعمرات ابنة، وهو مثال على التخصص الخلوي الأساسي في هذا الكائن الحي.
يتم تمثيل الكائنات الحية متعددة الخلايا الحقيقية، مثل الخس البحري، Ulva، بين الكلوروفيتات. بالإضافة إلى ذلك، توجد بعض الكلوروفيتات كخلايا مفردة كبيرة متعددة النواة. تُظهر الأنواع الموجودة في جنس Caulerpa أوراقًا مسطحة تشبه السرخس ويمكن أن تصل إلى أطوال 3 أمتار (الشكل\(\PageIndex{17}\)). تخضع أنواع Caulerpa للانقسام النووي، لكن خلاياها لا تكمل الحركة الخلوية، وتبقى بدلاً من ذلك كخلايا مفردة ضخمة ومتقنة.
أميبوزوا
تُظهر الأميبوزوان بشكل مميز صورة زائفة تمتد مثل الأنابيب أو الفصوص المسطحة، بدلاً من البسيدوبوديا الشبيهة بالشعر للأميبا الجذرية (الشكل\(\PageIndex{18}\)). تشمل الأميبوزوا عدة مجموعات من الكائنات الحية أحادية الخلية التي تشبه الأميبا والتي تعيش بحرية أو الطفيليات.
قوالب سلايم
تحتوي مجموعة فرعية من الأميبوزوان، وهي قوالب الوحل، على العديد من أوجه التشابه المورفولوجي مع الفطريات التي يُعتقد أنها نتيجة للتطور المتقارب. على سبيل المثال، في أوقات الإجهاد، تتطور بعض قوالب السلايم إلى أجسام مثمرة مولدة للأبواغ، مثل الفطريات.
يتم تصنيف قوالب السلايم على أساس دورات حياتها إلى أنواع بلازمودية أو خلوية. تتكون قوالب الطين البلازمودية من خلايا كبيرة متعددة النواة وتتحرك على طول الأسطح مثل بقعة غير متبلورة من الوحل خلال مرحلة التغذية (الشكل\(\PageIndex{19}\)). يتم رفع جزيئات الطعام وغمرها في قالب السلايم أثناء انزلاقه. عند النضج، يكتسب البلازموديوم مظهرًا شبيهًا بالشبكة مع القدرة على تكوين أجسام مثمرة، أو سبورانجيا، في أوقات الإجهاد. يتم إنتاج جراثيم أحادية الصبغيات عن طريق الانقسام الاختزالي داخل الأبواغ، ويمكن أن تنتشر الجراثيم عبر الهواء أو الماء لتهبط في بيئات أكثر ملاءمة. في حالة حدوث ذلك، تنبت الأبواغ لتشكل خلايا أحادية الصبغية أميبية أو سوطية يمكنها أن تتحد مع بعضها البعض وتنتج العفن اللزج ثنائي الصبغيات لإكمال دورة الحياة.
تعمل قوالب السلايم الخلوية كخلايا أميبية مستقلة عندما تكون العناصر الغذائية وفيرة (الشكل\(\PageIndex{20}\)). عندما ينضب الطعام، تتراكم قوالب السلايم الخلوية على بعضها البعض في كتلة من الخلايا تعمل كوحدة واحدة تسمى البزاقة. تساهم بعض الخلايا في البزاقة في ساق يبلغ قطرها 2-3 ملليمترات، وتجف وتموت في هذه العملية. تشكل الخلايا الموجودة فوق القصبة جسمًا مثمرًا لاجنسيًا يحتوي على جراثيم أحادية الصبغية. كما هو الحال مع قوالب الطين البلازمودية، تنتشر الجراثيم ويمكن أن تنبت إذا هبطت في بيئة رطبة. أحد الأنواع التمثيلية لقوالب الوحل الخلوية هو Dictyostelium، والذي يوجد بشكل شائع في التربة الرطبة للغابات.
رابط إلى التعلم
شاهد هذا الموقع لترى تكوين الجسم المثمر بواسطة قالب الوحل الخلوي.
أوبيثوكونتا
تشمل الأوبستوكونات الشوانوفلاجيلات الشبيهة بالحيوانات، والتي يُعتقد أنها تشبه السلف المشترك للإسفنج، وفي الواقع، جميع الحيوانات. تشمل Choanoflagellates الأشكال أحادية الخلية والاستعمارية، ويبلغ عددها حوالي 244 نوعًا موصوفًا. تظهر هذه الكائنات الحية سوطًا قميًا واحدًا محاطًا بطوق مقلص يتكون من ميكروفيللي. يستخدم الطوق آلية مشابهة للإسفنج لتصفية البكتيريا لابتلاعها من قبل أخصائي تقويم الأسنان. تم التعرف على مورفولوجيا تشوانوفلاجيلات في وقت مبكر على أنها تشبه خلايا طوق الإسفنج، وتشير إلى وجود علاقة محتملة بالحيوانات.
تشكل Mesomycetozoa مجموعة صغيرة من الطفيليات، وخاصة الأسماك، وشكل واحد على الأقل يمكن أن يتطفل على البشر. دورات حياتهم غير مفهومة جيدًا. هذه الكائنات ذات أهمية خاصة، لأنها تبدو مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بالحيوانات. في الماضي، تم تجميعها مع الفطريات والطفيليات الأخرى بناءً على مورفولوجيتها.
ملخص
لا تزال عملية تصنيف الطلائع إلى مجموعات ذات معنى مستمرة، لكن البيانات الجينية في العشرين عامًا الماضية أوضحت العديد من العلاقات التي كانت غير واضحة أو خاطئة في السابق. وجهة نظر الأغلبية في الوقت الحاضر هي ترتيب جميع حقيقيات النوى في ست مجموعات كبيرة: ديفاتا، كرومالفيولاتا، ريزاريا، أركيابلاستيدا، أموبوزوا، وأوبيستوكونتا. الهدف من مخطط التصنيف هذا هو إنشاء مجموعات من الأنواع المشتقة جميعها من سلف مشترك. في الوقت الحاضر، يتم دعم احتكار بعض المجموعات الفائقة بالبيانات الجينية بشكل أفضل من غيرها. على الرغم من وجود تباين هائل داخل المجموعات الفائقة، يمكن تحديد القواسم المشتركة على المستويات المورفولوجية والفسيولوجية والبيئية.
اتصالات فنية
الشكل\(\PageIndex{8}\): أي من العبارات التالية حول التكاثر الجنسي للباراميسيوم خاطئة؟
- تُشتق الماكرونوكلي من النواة الدقيقة.
- يحدث كل من الانقسام والانقسام الاختزالي أثناء التكاثر الجنسي.
- يقوم الزوج المترافق بتبديل النواة الكبيرة.
- ينتج كل والد أربع خلايا ابنة.
- إجابة
-
ج
الشكل\(\PageIndex{11}\): أي العبارات التالية عن دورة حياة لاميناريا خاطئة؟
- 1 في تكوين أبواغ الحيوانات في الأبوارانجيا.
- البوروفيت هو النبات الثاني.
- المشيجيت هو ثنائي الصيغة الصبغية.
- كل من مرحلتي المشيجيت والمسبورات متعددة الخلايا.
- إجابة
-
ج
مسرد المصطلحات
- مضخة الكربون البيولوجية
- عملية يتم من خلالها تثبيت الكربون غير العضوي بواسطة أنواع التمثيل الضوئي التي تموت بعد ذلك وتسقط في قاع البحر حيث لا يمكن الوصول إليها بواسطة السابروبس ولا يمكن إعادة استهلاكها لثاني أكسيد الكربون إلى الغلاف الجوي
- تلألؤ بيولوجي
- توليد وانبعاث الضوء من قبل كائن حي، كما هو الحال في الدينوفلاجيلات
- فجوة مقلصة
- حويصلة تمتلئ بالماء (عندما تدخل الخلية بالتناضح) ثم تتقلص لعصر الماء من الخلية؛ حويصلة تنظيم التناضح
- التدفق السيتوبلازمي
- حركة السيتوبلازم إلى pseudopod ممتد بحيث يتم نقل الخلية بأكملها إلى موقع pseudopod
- هيدروجينوسوم
- العضية التي تحملها مركبات باراباساليدس (Decivata) التي تعمل بشكل غير هوائي وتنتج غاز الهيدروجين كمنتج ثانوي؛ من المحتمل أن تكون قد تطورت من الميتوكوندريا
- كينيتوبلاست
- كتلة الحمض النووي المنقولة داخل الميتوكوندريا المفردة كبيرة الحجم، والتي تتميز بها الكينيتوبلاستيدات (phylum: Euglenozoa)
- ميتوسوم
- عضية غير وظيفية محمولة في خلايا الدبلوماسيين (ديفاتا) والتي من المحتمل أن تكون قد تطورت من الميتوكوندريا
- العوالق
- مجموعة متنوعة من الكائنات الحية المجهرية في الغالب التي تنجرف في الأنظمة البحرية وأنظمة المياه العذبة وتعمل كمصدر غذائي للكائنات المائية الكبيرة
- مغتصب
- شق في غلاف السيليكا من الدياتومات التي من خلالها يفرز المعالج تيارًا من السكريات المخاطية للحركة والارتباط بالركائز
- اختبار
- غلاف مسامي من رغوة مصنوعة من مواد عضوية مختلفة وعادة ما تكون صلبة بكربونات الكالسيوم