23.3: Makundi ya Waprotisti

Ujuzi wa Kuendeleza

• Eleza viumbe vya protist vya mwakilishi kutoka kwa kila moja ya supergroups sita zilizotambuliwa sasa za eukaryotes
• Kutambua mahusiano ya mabadiliko ya mimea, wanyama, na fungi ndani ya supergroups sita sasa kutambuliwa ya eukaryotes

Katika kipindi cha miongo kadhaa, Protista ya Ufalme imetenganishwa kwa sababu uchambuzi wa mlolongo umefunua mahusiano mapya ya maumbile (na hivyo ya mabadiliko) kati ya eukaryotes hizi. Aidha, protists kwamba kuonyesha makala sawa maumbile inaweza kuwa tolewa miundo sawa kwa sababu ya shinikizo sawa kuchagua - badala ya sababu ya mababu ya hivi karibuni ya kawaida. Jambo hili, aitwaye convergent mageuzi, ni sababu moja kwa nini protist uainishaji ni changamoto. Mpango wa uainishaji unaojitokeza unakusanya uwanja mzima Eukaryota katika “supergroups” sita ambazo zina wote wa protists pamoja na wanyama, mimea, na fungi ambazo zilibadilika kutoka kwa babu wa kawaida (Kielelezo\(\PageIndex{1}\)). Vikundi vingi vinaaminika kuwa ni monophyletiki, maana yake ni kwamba viumbe vyote ndani ya kila kikundi kikubwa huaminika kuwa vimebadilika kutoka kwa babu moja ya kawaida, na hivyo wanachama wote wanahusiana kwa karibu zaidi kuliko viumbe nje ya kundi hilo. Bado kuna ushahidi kukosa kwa monophyly ya baadhi ya makundi.

Kielelezo\(\PageIndex{1}\): Mchoro huu unaonyesha uainishaji uliopendekezwa wa uwanja Eukara. Hivi sasa, kikoa Eukarya imegawanywa katika supergroups sita. Ndani ya kila kikundi kikubwa kuna falme nyingi. mistari dotted zinaonyesha alipendekeza mahusiano ya mabadiliko kwamba kubaki chini ya mjadala.

Uainishaji wa eukaryotes bado unaendelea, na supergroups sita zinaweza kubadilishwa au kubadilishwa na uongozi sahihi zaidi kama data za maumbile, maumbile, na kiikolojia hujilimbikiza. Kumbuka kwamba mpango wa uainishaji uliowasilishwa hapa ni moja tu ya nadharia kadhaa, na mahusiano ya kweli ya mabadiliko bado yanatakiwa kuamua. Wakati wa kujifunza kuhusu protists, ni muhimu kuzingatia kidogo juu ya utaratibu wa majina na zaidi juu ya kawaida na tofauti ambazo zinafafanua vikundi wenyewe.

Excavata

Aina nyingi za protist zilizoainishwa katika supergroup Excavata ni asymmetrical, viumbe single-seli na groove ya kulisha “kuchimbwa” kutoka upande mmoja. Kikundi hiki kinajumuisha wadudu wa heterotrophic, spishi za photosynthetic, na Subgroups yake ni diplomonads, parabasalids, na euglenozoans.

Diploma

Miongoni mwa Excavata ni diplomonads, ambayo ni pamoja na vimelea vya tumbo, Giardia lamblia (Kielelezo\(\PageIndex{2}\)). Hadi hivi karibuni, hawa protists waliaminika kuwa hawana mitochondria. Mitochondrial organelles mabaki, aitwaye mitosomes, tangu wakati huo kutambuliwa katika diplomonads, lakini mitosomes hizi kimsingi si kazi. Diplomonads zipo katika mazingira ya anaerobic na hutumia njia mbadala, kama vile glycolysis, kuzalisha nishati. Kila kiini cha diplomonad kina nuclei mbili zinazofanana na hutumia flagella kadhaa kwa locomotion.

Kielelezo\(\PageIndex{2}\): Mamalia INTESTINAL vimelea Giardia lamblia, visualized hapa kwa kutumia skanning elektroni hadubini, ni protist yanayotokana na maji ambayo husababisha kuhara kali wakati wa kumeza. (mikopo: muundo wa kazi na Janice Carr, CDC; data wadogo bar kutoka Matt Russell)

Parabasalidi

Kikundi cha pili cha Excavata, parabasalids, pia kinaonyesha mitochondria ya nusu ya kazi. Katika parabasalids, miundo hii hufanya kazi kwa anaerobically na huitwa hydrogenosomes kwa sababu huzalisha gesi ya hidrojeni kama byproduct. Parabasalids hoja na flagella na membrane ripping. Trichomonas vaginalis, parabasalid ambayo husababisha magonjwa ya ngono kwa wanadamu, inaajiri njia hizi za kupitisha njia za kiume na za kike za urogenital. T. vaginalis husababisha trichamoniasis, ambayo inaonekana katika kesi inakadiriwa milioni 180 duniani kote kila mwaka. Ingawa wanaume mara chache huonyesha dalili wakati wa kuambukizwa na protist huyu, wanawake walioambukizwa wanaweza kuwa wanaathirika zaidi na maambukizi ya sekondari ya virusi vya ukimwi wa binadamu (VVU) na wanaweza kuwa na uwezekano mkubwa wa kuendeleza saratani ya kizazi. Wanawake wajawazito walioambukizwa na T. vaginalis ni hatari kubwa ya matatizo makubwa, kama vile utoaji wa kabla ya muda.

Euglenozoans

Euglenozoans ni pamoja na vimelea, heterotrofs, autotrophs, na mixotrofs, kuanzia kwa ukubwa kutoka 10 hadi 500 μm. Euglenoids hoja kwa njia ya makazi yao ya majini kwa kutumia mbili flagella kwa muda mrefu kwamba kuwaongoza kuelekea vyanzo mwanga waliona na chombo primitive ocular aitwaye eyespot. Jenasi inayojulikana, Euglena, inajumuisha aina fulani za mixotrophic zinazoonyesha uwezo wa photosynthetic tu wakati mwanga ulipo. Katika giza, kloroplasts ya Euglena hupungua na kuacha kufanya kazi kwa muda, na seli badala yake huchukua virutubisho vya kikaboni kutoka kwenye mazingira yao.

Vimelea vya binadamu, Trypanosoma brucei, ni ya kikundi tofauti cha Euglenoza, kinetoplastids. Kikundi cha kinetoplastid kinaitwa jina la kinetoplast, molekuli ya DNA iliyobeba ndani ya mitochondrion moja, yenye nguvu zaidi iliyo na kila seli hizi. Kikundi hiki kinajumuisha vimelea kadhaa, kwa pamoja huitwa trypanosomes, ambazo husababisha magonjwa makubwa ya binadamu na kuambukiza aina ya wadudu wakati wa sehemu ya mzunguko wa maisha yao. T. brucei inakua katika utumbo wa kuruka kwa tsetse baada ya kuruka kuumwa mwanadamu aliyeambukizwa au mwenyeji mwingine wa mamalia. Vimelea kisha husafiri hadi kwenye tezi za mate ya wadudu ili kupitishwa kwa binadamu mwingine au mamalia mwingine wakati kuruka kwa tsetse iliyoambukizwa hutumia mlo mwingine wa damu. T. brucei ni kawaida katika Afrika ya kati na ni wakala causative ya ugonjwa wa kulala Afrika, ugonjwa unaohusishwa na uchovu mkali sugu, kukosa fahamu, na inaweza kuwa mbaya kama kushoto bila kutibiwa.

Kielelezo\(\PageIndex{3}\): Trypanosoma brucei, wakala wa causative wa ugonjwa wa kulala, hutumia sehemu ya mzunguko wa maisha yake katika kuruka kwa tsetse na sehemu ya wanadamu. (mikopo: mabadiliko ya kazi na CDC)

Trypanosoma brucei

Tazama video hii ili uone T. brucei kuogelea. https://youtu.be/EnsydwITLYk

Chromalveolata

Ushahidi wa sasa unaonyesha kwamba spishi zilizoainishwa kama chromalveolates zinatokana na babu wa kawaida ambao ulifunga seli nyekundu ya algali ya photosynthetic, ambayo yenyewe ilikuwa tayari imebadilika kloroplasts kutoka uhusiano wa endosymbiotiki na prokaryote ya photosynthetic. Kwa hiyo, babu wa chromalveolates anaaminika kuwa imetokana na tukio la pili la endosymbiotic. Hata hivyo, baadhi ya chromalveolates huonekana kuwa wamepoteza organelles ya plastidi nyekundu inayotokana na alga-au hawana jeni za plastidi kabisa. Kwa hiyo, supergroup hii inapaswa kuchukuliwa kuwa kikundi cha kazi cha hypothesis ambacho kinaweza kubadilika. Chromalveolates ni pamoja na viumbe muhimu sana vya photosynthetic, kama vile diatomi, mwani wa kahawia, na mawakala muhimu wa magonjwa katika wanyama na mimea. Chromalveolates inaweza kugawanywa katika alveolates na stramenopiles.

Alveolates: Dinoflagellates, Apicomplexians, na Ciliates

Mwili mkubwa wa data unasaidia kwamba alveolates hutolewa kutoka kwa babu wa kawaida. Alveolates ni jina la kuwepo kwa alveolus, au kifuko kilichofungwa kwa membrane, chini ya membrane ya seli. Kazi halisi ya alveolus haijulikani, lakini inaweza kushiriki katika osmoregulation. Alveolates ni zaidi jumuishwa katika baadhi ya protists bora inayojulikana: dinoflagellates, apicomplexans, na ciliates.

Dinoflagellates maonyesho kina maumbile tofauti na inaweza kuwa photosynthetic, heterotrophic, au mixotrophic. Dinoflagellates nyingi zimefungwa katika sahani za interlocking za selulosi. Mbili perpendicular flagella fit katika grooves kati ya sahani selulosi, na flagellum moja kupanua longitudinally na pili kuzunguka dinoflagellate (Kielelezo\(\PageIndex{4}\)). Pamoja, flagella huchangia kwenye mwendo unaozunguka tabia ya dinoflagellates. Protists hizi zipo katika maji safi na makazi ya baharini, na ni sehemu ya plankton, viumbe kawaida microscopic kwamba drift kupitia maji na kutumika kama chanzo muhimu chakula kwa viumbe kubwa majini.

Kielelezo\(\PageIndex{4}\): Dinoflagellates kuonyesha tofauti kubwa katika sura. Wengi ni encased katika selulosi silaha na kuwa na mbili flagella kwamba inafaa katika grooves kati ya sahani. Movement ya flagella hizi mbili perpendicular husababisha mwendo unaozunguka.

Baadhi ya dinoflagellates huzalisha mwanga, unaoitwa bioluminescence, wakati wao ni jarred au kusisitiza. Idadi kubwa ya dinoflagellates ya baharini (mabilioni au trilioni ya seli kwa wimbi) zinaweza kutoa mwanga na kusababisha wimbi lote la kuvunja kuwaka au kuchukua rangi ya bluu ya kipaji (Kielelezo\(\PageIndex{5}\)). Kwa takriban spishi 20 za dinoflagellates za baharini, milipuko ya idadi ya watu (pia huitwa blooms) wakati wa miezi ya majira ya joto inaweza kuunganisha bahari na rangi nyekundu ya matope. Jambo hili linaitwa wimbi nyekundu, na linatokana na rangi nyingi nyekundu zilizopo kwenye plastidi za dinoflagellate. Kwa kiasi kikubwa, spishi hizi za dinoflagellate hutoa sumu ya kukosa hewa inayoweza kuua samaki, ndege, na mamalia wa baharini. Maji nyekundu yanaweza kuwa na madhara makubwa kwa uvuvi wa kibiashara, na wanadamu ambao hutumia protists hawa wanaweza kuwa na sumu.

Kielelezo\(\PageIndex{5}\): Bioluminescence imetolewa kutoka dinoflagellates katika wimbi la kuvunja, kama inavyoonekana kutoka pwani ya New Jersey. (mikopo: “catalano82” /Flickr)

Protists apicomplexan ni hivyo jina kwa sababu microtubules yao, fibrin, na vacuoles ni asymmetrically kusambazwa katika mwisho mmoja wa seli katika muundo iitwayo apical tata (Kielelezo\(\PageIndex{6}\)). Ugumu wa apical ni maalumu kwa kuingia na maambukizi ya seli za jeshi. Hakika, apicomplexans wote ni vimelea. Kundi hili linajumuisha jenasi Plasmodium, ambayo husababisha malaria kwa wanadamu. Mzunguko wa maisha ya Apicomplexan ni ngumu, unahusisha majeshi mengi na hatua za uzazi wa kijinsia na asexual.

Kielelezo\(\PageIndex{6}\): (a) Apicomplexans ni protists vimelea. Wana tabia ya apical tata ambayo inawawezesha kuambukiza seli za jeshi. (b) Plasmodium, wakala wa causative wa malaria, ina mzunguko wa maisha tata wa kawaida wa apicomplexans. (mikopo b: mabadiliko ya kazi na CDC)

Ciliates, ambazo ni pamoja na Paramecium na Tetrahymena, ni kundi la protisti 10 hadi 3,000 kwa urefu ambao hufunikwa katika safu, tufts, au spirals ya cilia vidogo. Kwa kumpiga cilia yao synchronously au katika mawimbi, ciliates inaweza kuratibu harakati zilizoongozwa na kumeza chembe za chakula. Ciliates fulani wameunganisha miundo ya cilia inayofanya kazi kama paddles, funnels, au mapezi. Ciliates pia ni kuzungukwa na pellicle, kutoa ulinzi bila kuacha agility. Paramecium ya jenasi inajumuisha protists ambao wameandaa cilia yao kwenye kinywa cha primitive kama sahani, inayoitwa groove ya mdomo, ambayo hutumiwa kukamata na kuchimba bakteria (Kielelezo\(\PageIndex{7}\)). Chakula kilichotumiwa katika groove ya mdomo huingia kwenye vacuole ya chakula, ambapo inachanganya na enzymes ya utumbo. Vipande vya taka hufukuzwa na vesicle ya exocytic ambayo inafuta katika eneo fulani kwenye membrane ya seli, inayoitwa pore ya anal. Mbali na mfumo wa utumbo wa utupu, Paramecium pia hutumia vacuoles ya mikataba, ambayo ni vesicles ya osmoregulatory ambayo hujaza maji wakati inapoingia kwenye seli kwa osmosis na kisha mkataba wa itapunguza maji kutoka kwenye seli.

Kielelezo\(\PageIndex{7}\): Paramecium ina kinywa cha kwanza (kinachoitwa groove ya mdomo) ili kumeza chakula, na pore ya anal ili kuiondoa. Vacuoles ya mikataba inaruhusu viumbe kuondokana na maji ya ziada. Cilia huwezesha viumbe kuhamia. (mikopo “micrograph paramecium”: mabadiliko ya kazi na NIH; data ya kiwango cha bar kutoka Matt Russell)

Unganisha na Kujifunza

Tazama video ya vacuole ya mikataba ya Paramecium kufukuza maji ili kuweka kiini cha osmotically uwiano.

Paramecium ina viini viwili, macronucleus na micronucleus, katika kila seli. Micronucleus ni muhimu kwa uzazi wa kijinsia, wakati macronucleus anaongoza fission asexual binary na kazi nyingine zote za kibiolojia. Mchakato wa uzazi wa kijinsia katika Paramecium unasisitiza umuhimu wa micronucleus kwa protists hawa. Paramecium na ciliates nyingine nyingi huzalisha ngono kwa kuunganishwa. Utaratibu huu huanza wakati aina mbili za kuunganisha za Paramecium zinawasiliana kimwili na kujiunga na daraja la cytoplasmic (Kielelezo\(\PageIndex{8}\)). Micronucleus ya diploid katika kila kiini kisha hupitia meiosis ili kuzalisha micronuclei nne za haploidi. Tatu kati ya hizi degenerate katika kila kiini, na kuacha micronucleus moja kwamba kisha hupitia mitosis, kuzalisha mbili haploidi micronuclei. Kila seli hubadilishana moja ya viini hivi vya haploidi na huondoka. Mchakato kama huo hutokea katika bakteria zilizo na plasmidi. Fusion ya micronuclei haploid inazalisha kabisa riwaya diploid kabla ya micronucleus katika kila kiini conjugative. Hii kabla ya micronucleus inakabiliwa na raundi tatu za mitosis ili kuzalisha nakala nane, na macronucleus ya awali hugawanyika. Nne ya nane kabla ya micronuclei kuwa micronuclei full-fledged, wakati wengine wanne kufanya raundi nyingi ya replication DNA na kuendelea kuwa macronuclei mpya. Mgawanyiko wa seli mbili kisha hutoa Paramecia nne mpya kutoka kila kiini cha awali cha conjugative.

Kielelezo\(\PageIndex{8}\): Mchakato mgumu wa uzazi wa kijinsia katika Paramecium hujenga seli nane za binti kutoka seli mbili za awali. Kila kiini kina macronucleus na micronucleus. Wakati wa uzazi wa ngono, macronucleus hupasuka na inabadilishwa na micronucleus. (mikopo “micrograph”: mabadiliko ya kazi na Ian Sutton; data ya kiwango cha bar kutoka Matt Russell)

Zoezi

Ni ipi kati ya taarifa zifuatazo kuhusu uzazi wa kijinsia wa Paramecium ni uongo?

1. Macronuclei inatokana na micronuclei.
2. Wote mitosis na meiosis hutokea wakati wa uzazi wa ngono.
3. Jozi ya conjugate inabadilisha macronucleii.
4. Kila mzazi hutoa seli nne za binti.

Stramenopiles: Diatoms, Algae Brown, Golden Algae na Oomycetes

Kikundi kingine cha chromalveolates, stramenopiles, kinajumuisha mwani wa baharini wa photosynthetic na protists ya heterotrophic. Kipengele cha kuunganisha cha kundi hili ni kuwepo kwa textured, au “hairy,” flagellum. Stramenopiles nyingi pia zina flagellum ya ziada ambayo haina makadirio kama nywele (Kielelezo\(\PageIndex{9}\)). Wanachama wa subgroup hii mbalimbali katika ukubwa kutoka diatomi single-celled kwa kelp kubwa na multicellular.

Kielelezo\(\PageIndex{9}\): Kiini hiki cha stramenopile kina flagellum moja ya nywele na flagellum ya pili ya laini.

Diatoms - unicellular photosynthetic protists kwamba encase wenyewe katika intricately patterned, kioo ukuta kiini linajumuisha silicon dioksidi katika tumbo ya chembe hai (Kielelezo\(\PageIndex{10}\)). Waprotisti hawa ni sehemu ya maji safi na plankton ya baharini. Spishi nyingi za diatomi huzaa asexually, ingawa baadhi ya matukio ya uzazi wa kijinsia na sporulation pia zipo. Baadhi ya diatomi huonyesha mtego katika ganda lao la silika, linaloitwa raphe. Kwa kufukuza mkondo wa mucopolysaccharides kutoka raphe, diatom inaweza kushikamana na nyuso au propel yenyewe katika mwelekeo mmoja.

Kielelezo\(\PageIndex{10}\): Diatoms Assorted, visualized hapa kwa kutumia hadubini mwanga, kuishi kati ya barafu kila mwaka bahari katika McMurdo Sound, Antaktika. Diatoms mbalimbali katika ukubwa kutoka 2 hadi 200 μm. (mikopo: Prof Gordon Taylor, Chuo Kikuu cha Stony Brook, NSF, NOAA)

Wakati wa upatikanaji wa virutubisho, idadi ya diatom hupanda kwa idadi kubwa kuliko inaweza kutumiwa na viumbe vya majini. Diatomi za ziada hufa na kuzama kwenye sakafu ya bahari ambako hazifikiwa kwa urahisi na saprobes zinazolisha viumbe wafu. Matokeo yake, dioksidi kaboni ambayo diatomi zilikuwa zikitumia na kuingizwa katika seli zao wakati wa usanisinuru hazirudishwa angahewa. Kwa ujumla, mchakato huu ambao kaboni husafirishwa ndani ya bahari inaelezewa kama pampu ya kaboni ya kibiolojia, kwa sababu kaboni “hupigwa” kwenye kina cha bahari ambapo haipatikani kwa anga kama dioksidi kaboni. Pampu ya kaboni ya kibaiolojia ni sehemu muhimu ya mzunguko wa kaboni ambayo inao viwango vya chini vya dioksidi kaboni.

Kama diatomi, mwani wa dhahabu kwa kiasi kikubwa ni unicellular, ingawa aina fulani zinaweza kuunda makoloni makubwa. Rangi yao ya dhahabu ya tabia inatokana na matumizi yao makubwa ya carotenoids, kikundi cha rangi ya photosynthetic ambayo kwa ujumla ni ya njano au rangi ya machungwa. Mwani wa dhahabu hupatikana katika mazingira ya maji safi na ya baharini, ambapo huunda sehemu kubwa ya jamii ya plankton.

Mwani wa kahawia ni hasa baharini, viumbe vingi vinavyojulikana kwa colloquially kama seaweeds. Kelps kubwa ni aina ya mwani wa kahawia. Baadhi ya mwani wa kahawia wamebadilisha tishu maalumu zinazofanana na mimea ya nchi kavu, na mizizi-kama holdfasts, stipes kama shina, na vile kama majani ambayo yana uwezo wa usanisinuru. Mipuko ya kelps kubwa ni kubwa sana, kupanua katika baadhi ya matukio kwa mita 60. Aina mbalimbali za mzunguko wa maisha ya algal zipo, lakini ngumu zaidi ni mbadala ya vizazi, ambapo hatua zote mbili za haploid na diploid zinahusisha multicellularity. Linganisha mzunguko huu wa maisha na ule wa binadamu, kwa mfano. Gameti za haploidi zinazozalishwa na meiosis (mbegu na yai) huchanganya katika mbolea ili kuzalisha zygote ya diploidi ambayo hupitia raundi nyingi za mitosisi ili kuzalisha kiinitete cha seli nyingi halafu kijusi. Hata hivyo, mbegu binafsi na yai wenyewe kamwe kuwa viumbe mbalimbali. Mimea ya ardhi pia imebadilika mbadala ya vizazi. Katika kahawia mwani jenasi Laminaria, spora haploidi kuendeleza katika gametophytes multicellular, ambayo kuzalisha gametes haploidi kwamba kuchanganya na kuzalisha viumbe diploid kwamba kisha kuwa viumbe mbalimbali seli na muundo tofauti na fomu haploidi (Kielelezo\(\PageIndex{11}\)). Viumbe vingine vingine hufanya mbadala ya vizazi ambamo aina zote mbili za haploidi na diploidi zinaonekana sawa.

Kielelezo\(\PageIndex{11}\): Aina kadhaa za mwani wa kahawia, kama vile Laminaria iliyoonyeshwa hapa, zimebadilika mzunguko wa maisha ambapo aina zote za haploidi (gametophyte) na diploid (sporophyte) zina aina nyingi. Gametophyte ni tofauti na muundo kuliko sporophyte. (mikopo “laminaria picha”: mabadiliko ya kazi na Claire Fackler, CINMS, NOAA Photo Library)

Zoezi

Ni ipi kati ya taarifa zifuatazo kuhusu mzunguko wa maisha ya Laminaria ni uongo?

1. 1 n zoospores fomu katika sporangia.
2. Sporophyte ni mmea wa 2 n.
3. Gametophyte ni diploid.
4. Hatua zote za gametophyte na sporophyte ni multicellular.

Maji ya udongo, oomycetes (“kuvu ya yai”), yaliitwa hivyo kulingana na morpholojia yao ya kuvu, lakini data za Masi zimeonyesha kuwa molds za maji hazihusiani sana na fungi. Oomycetes ni sifa ya ukuta wa seli ya cellulose na mtandao mkubwa wa filaments ambayo inaruhusu matumizi ya virutubisho. Kama spores ya diploid, oomycetes nyingi zina flagella mbili zilizoelekezwa kinyume (moja ya nywele na moja laini) kwa ajili ya locomotion. Oomycetes ni nonphotosynthetic na ni pamoja na saprobes nyingi na vimelea. Saprobes kuonekana kama ukuaji nyeupe fluffy juu ya viumbe wafu (Kielelezo\(\PageIndex{12}\)). Oomycetes wengi ni majini, lakini baadhi ya mimea ya parasitize duniani. Moja kupanda pathogen ni Phytophthora infestans, wakala causative ya blight marehemu ya viazi, kama vile ilitokea katika karne ya kumi na tisa Ireland viazi njaa.

Kielelezo\(\PageIndex{12}\): Oomycete ya saprobic inafuta wadudu waliokufa. (mikopo: mabadiliko ya kazi na Thomas Bresson)

Rhizaria

Supergroup Rhizaria inajumuisha mengi ya amoebas, ambayo wengi wao wana threadlike au sindano kama pseudopodia (Kielelezo\(\PageIndex{13}\)). Pseudopodia hufanya kazi kwa mtego na kuingiza chembe za chakula na kuongoza harakati katika protists ya rhizarian. Hizi pseudopods mradi nje kutoka mahali popote juu ya uso wa seli na inaweza nanga kwa substrate. Mprotist kisha husafirisha cytoplasm yake ndani ya pseudopod, na hivyo kusonga seli nzima. Aina hii ya mwendo, inayoitwa cytoplasmic Streaming, hutumiwa na makundi mbalimbali ya protists kama njia ya locomotion au kama njia ya kusambaza virutubisho na oksijeni.

Kielelezo\(\PageIndex{13}\): Amonia tepida, aina Rhizaria kutazamwa hapa kwa kutumia awamu tofauti mwanga hadubini, inaonyesha wengi threadlike pseudopodia. (mikopo: muundo wa kazi na Scott Fay, UC Berkeley; data ya wadogo kutoka Matt Russell)

Unganisha na Kujifunza

Angalia video hii ili uone Streaming ya cytoplasmic katika alga ya kijani.

Forams

Foraminiferans, au forams, ni protists ya heterotrophic ya unicellular, kuanzia takriban micrometers 20 hadi sentimita kadhaa kwa urefu, na mara kwa mara hufanana konokono vidogo (Kielelezo\(\PageIndex{14}\)). Kama kundi, forams maonyesho shells porous, aitwaye vipimo kwamba ni kujengwa kutoka vifaa mbalimbali kikaboni na kawaida ngumu na calcium carbonate. Vipimo vinaweza kuunda mwani wa photosynthetic, ambayo fomu zinaweza kuvuna kwa lishe. Foram pseudopodia kupanua kupitia pores na kuruhusu forams kusonga, kulisha, na kukusanya vifaa vya ziada vya ujenzi. Kwa kawaida, foramu zinahusishwa na mchanga au chembe nyingine katika makazi ya baharini au maji safi. Wafanyabiashara pia ni muhimu kama viashiria vya uchafuzi wa mazingira na mabadiliko katika mifumo ya hali ya hewa duniani.

Kielelezo\(\PageIndex{14}\): Makombora haya kutoka kwa foraminifera yalizama kwenye sakafu ya bahari. (mikopo: Deep East 2001, NOAA/OER)

Radiolari

Aina ndogo ya pili ya Rhizaria, radiolarians, inaonyesha nje ya nje ya silika ya kioo na ulinganifu wa radial au nchi mbili (Kielelezo\(\PageIndex{15}\)). Pseudopods kama sindano mkono na microtubules kung'ara nje kutoka miili ya seli ya protists hizi na kazi ya kukamata chembe chakula. Makombora ya radiolarians waliokufa huzama kwenye sakafu ya bahari, ambapo wanaweza kujilimbikiza katika kina cha mita 100. Kuhifadhiwa, radiolarians sedimented ni ya kawaida sana katika rekodi ya mafuta.

Kielelezo\(\PageIndex{15}\): Hii shell radiolarian fossilized ilikuwa picha kwa kutumia skanning elektroni microscope. (mikopo: mabadiliko ya kazi na Hannes Grobe, Taasisi ya Alfred Wegener; data ya wadogo kutoka Matt Russell)

Archaeplastida

Algae nyekundu na mwani wa kijani hujumuishwa katika Archaeplastida ya supergroup. Ilikuwa kutoka kwa babu wa kawaida wa protists hawa kwamba mimea ya ardhi ilibadilika, kwa kuwa jamaa zao wa karibu hupatikana katika kundi hili. Ushahidi wa molekuli unasaidia kwamba Archaeplastida wote ni wazao wa uhusiano wa endosymbiotiki kati ya protist wa heterotrophic na cyanobacterium. Algae nyekundu na kijani ni pamoja na aina za unicellular, multicellular, na kikoloni.

Red Algae

Red mwani, au rhodophytes, kimsingi multicellular, ukosefu flagella, na mbalimbali katika ukubwa kutoka microscopic, unicellular protists kwa aina kubwa, multicellular makundi katika jamii rasmi mwani. Mzunguko wa maisha ya mwani nyekundu ni mbadala ya vizazi. Baadhi ya aina ya mwani nyekundu vyenye phycoerythrins, photosynthetic accessory rangi ambayo ni nyekundu katika rangi na kushinda tint kijani ya chlorophyll, na kufanya aina hizi kuonekana kama vivuli tofauti ya nyekundu. Waprotisti wengine walioainishwa kama mwani mwekundu-nyekundu wanakosa phycoerythrins na ni vimelea. Algae nyekundu ni kawaida katika maji ya kitropiki ambako wamegunduliwa kwa kina cha mita 260. Nyingine nyekundu mwani zipo katika mazingira ya duniani au maji safi.

Green Algae: Chlorophytes na Charophytes

Kikundi kikubwa zaidi cha mwani ni mwani wa kijani. Mwani wa kijani huonyesha sifa sawa na mimea ya ardhi, hasa kwa suala la muundo wa chloroplast. Kwamba kundi hili la protists lilishiriki babu ya kawaida ya hivi karibuni na mimea ya ardhi inaungwa mkono vizuri. Algae ya kijani imegawanyika katika chlorophytes na charophytes. Charophytes ni jamaa wa karibu zaidi na mimea ya ardhi na hufanana nao katika morpholojia na mikakati ya uzazi. Charophytes ni ya kawaida katika makazi ya mvua, na uwepo wao mara nyingi huashiria mazingira ya afya.

Chlorophytes inaonyesha tofauti kubwa ya fomu na kazi. Chlorophytes hasa hukaa maji safi na udongo wenye uchafu, na ni sehemu ya kawaida ya plankton. Chlamydomonas ni rahisi, unicellular chlorophyte na morphology pear-umbo na mbili kupinga, anterior flagella kwamba kuongoza protist hii kuelekea mwanga waliona na jicho lake. Aina nyingi za chlorophyte zinaonyesha gameti za haploidi na spora zinazofanana na Chlamydomonas.

Chlorophyte Volvox ni moja ya mifano michache tu ya viumbe vya kikoloni, ambayo hufanya kwa namna fulani kama mkusanyiko wa seli za mtu binafsi, lakini kwa njia nyingine kama seli maalumu za viumbe vingi (Kielelezo\(\PageIndex{16}\)). Makoloni ya Volvox yana seli 500 hadi 60,000, kila mmoja na flagella mbili, zilizomo ndani ya tumbo la mashimo, la spherical linajumuisha secretion ya gelatin ya gelatin. Siri za kibinafsi za Volvox zinahamia kwa mtindo ulioratibiwa na zinaunganishwa na madaraja ya cytoplasmic. Ni wachache tu wa seli zinazozalisha ili kuunda makoloni ya binti, mfano wa utaalamu wa msingi wa seli katika kiumbe hiki.

Kielelezo\(\PageIndex{16}\): Volvox aureus ni alga ya kijani katika Archaeplastida supergroup. Aina hii ipo kama koloni, yenye seli zilizoingizwa kwenye tumbo kama gel na kuingiliana kwa kila mmoja kupitia upanuzi wa cytoplasmic kama nywele. (mikopo: Dr. Ralf Wagner)

Viumbe vya kweli vya multicellular, kama vile lettuce ya bahari, Ulva, huwakilishwa kati ya chlorophytes. Aidha, baadhi ya chlorophytes zipo kama seli kubwa, multinucleate, moja. Aina katika jenasi Caulerpa maonyesho flattened fern-kama majani na inaweza kufikia urefu wa mita 3 (Kielelezo\(\PageIndex{17}\)). Spishi za Caulerpa hupata mgawanyiko wa nyuklia, lakini seli zao hazikamilishi cytokinesis, zikibaki badala yake kama seli kubwa na za kufafanua moja

Kielelezo\(\PageIndex{17}\): Caulerpa taxifolia ni chlorophyte yenye seli moja iliyo na uwezekano wa maelfu ya viini. (mikopo: NOAA)

Amoebozoa

Ya amoebozoans inaonyesha pseudopodia ambayo hupanua kama zilizopo au lobes ya gorofa, badala ya pseudopodia ya nywele ya amoeba ya rhizarian (Kielelezo\(\PageIndex{18}\)). Amoebozoa ni pamoja na makundi kadhaa ya viumbe unicellular amoeba kama ambayo ni bure hai au vimelea.

Kielelezo\(\PageIndex{18}\): Amoebae na pseudopodia tubular na lobe-umbo huonekana chini ya darubini. Hizi hutenga itakuwa kimaumbile classified kama amoebozoans.

kinamasi molds

Subset ya amoebozoans, molds ya lami, ina kufanana kwa maumbile kadhaa na fungi ambayo inadhaniwa kuwa matokeo ya mageuzi ya kubadilika. Kwa mfano, wakati wa dhiki, baadhi ya molds lami kuendeleza katika spore-kuzalisha miili matunda, kama vile fungi.

Vipande vya lami vinajumuishwa kwa misingi ya mzunguko wa maisha yao katika aina za plasmodial au za mkononi. Plasmodial lami molds linajumuisha kubwa, seli multinucleate na hoja pamoja nyuso kama blob amorphous ya lami wakati wa hatua yao ya kulisha (Kielelezo\(\PageIndex{19}\)). Chembe za chakula huinuliwa na kuingizwa ndani ya mold ya kinamasi kama inavyotembea pamoja. Baada ya kukomaa, plasmodium inachukua muonekano wa wavu na uwezo wa kuunda miili ya matunda, au sporangia, wakati wa shida. Haploid spora ni zinazozalishwa na meiosis ndani ya sporangia, na spora inaweza kusambazwa kwa njia ya hewa au maji kwa uwezekano wa ardhi katika mazingira mazuri zaidi. Hili likitokea, spora huota ili kuunda seli za haploidi za ameboidi au flagellate ambazo zinaweza kuchanganya na kuzalisha mold ya lami ya diploidi ya zygotiki ili kukamilisha mzunguko wa maisha.

Kielelezo\(\PageIndex{19}\): Mzunguko wa maisha ya mold ya plasmodial ya lami inavyoonyeshwa. Plasmodium yenye rangi nyekundu katika picha iliyoingizwa ni molekuli moja-celled, multinucleate. (mikopo: mabadiliko ya kazi na Dr. Jonatha Gott na Kituo cha Biolojia ya Masi ya RNA, Chuo Kikuu cha Western Reserve Chuo Kikuu)

Vipande vya seli za mkononi hufanya kazi kama seli za amoeboid huru wakati virutubisho ni nyingi (Kielelezo\(\PageIndex{20}\)). Wakati chakula kimechomwa, molds za seli za seli huunganisha kwenye molekuli ya seli zinazofanya kama kitengo kimoja, kinachoitwa slug. Baadhi ya seli katika slug huchangia kwenye kilele cha millimeter 2—3, kukausha na kufa katika mchakato. Viini juu ya kilele huunda mwili wa mazao ya asexual ambayo ina spores haploid. Kama ilivyo kwa molds ya kinamasi ya plasmodial, spora zinasambazwa na zinaweza kuota ikiwa zinatua katika mazingira yenye unyevu. Jenasi moja ya mwakilishi wa molds za seli za mkononi ni Dictyostelium, ambayo kwa kawaida iko katika udongo wenye uchafu wa misitu.

Kielelezo\(\PageIndex{20}\): Cellular kinamasi molds inaweza kuwepo kama amoebas faragha au jumla. (mikopo: mabadiliko ya kazi na “hiyo redhead4” /Flickr)

Unganisha na Kujifunza

Tazama tovuti hii ili uone uundaji wa mwili wa matunda na mold ya seli ya lami.

Opisthokonta

Opisthokonts ni pamoja na choanoflagellates kama wanyama, ambayo inaaminika inafanana na babu ya kawaida ya sponges na, kwa kweli, wanyama wote. Choanoflagellates ni pamoja na aina unicellular na kikoloni, na idadi kuhusu 244 ilivyoelezwa aina. Viumbe hivi huonyesha flagellum moja, apical ambayo imezungukwa na collar ya mikataba inayojumuisha microvilli. Kola hutumia utaratibu sawa na sponges kuchuja bakteria kwa kumeza na protist. Morpholojia ya choanoflagellates ilitambuliwa mapema kama inafanana na seli za collar za sponge, na kupendekeza uhusiano unaowezekana na wanyama.

Mesomycetozoa huunda kundi ndogo la vimelea, hasa la samaki, na angalau fomu moja ambayo inaweza kuharibu wanadamu. Mzunguko wa maisha yao haueleweki vizuri. Viumbe hivi vina maslahi maalum, kwa sababu wanaonekana kuwa karibu sana na wanyama. Katika siku za nyuma, walikuwa na makundi na fungi na protists wengine kulingana na morphology yao.

Muhtasari

Mchakato wa kuainisha waprotisti katika makundi yenye maana unaendelea, lakini data za maumbile katika kipindi cha miaka 20 zimefafanua mahusiano mengi ambayo hapo awali yalikuwa haijulikani au makosa. Mtazamo wengi kwa sasa ni kuagiza eukaryotes zote katika supergroups sita: Excavata, Chromalveolata, Rhizaria, Archaeplastida, Amoebozoa, na Opisthokonta. Lengo la mpango huu wa uainishaji ni kuunda makundi ya spishi ambazo zote zinatokana na babu wa kawaida. Kwa sasa, monophyly ya baadhi ya supergroups ni bora mkono na data maumbile kuliko wengine. Ingawa tofauti kubwa ipo ndani ya supergroups, kawaida katika viwango vya maumbile, kisaikolojia, na mazingira yanaweza kutambuliwa.

Sanaa Connections

Kielelezo\(\PageIndex{8}\): Ni ipi kati ya kauli zifuatazo kuhusu uzazi wa kijinsia wa Paramecium ni uongo?

1. Macronuclei inatokana na micronuclei.
2. Wote mitosis na meiosis hutokea wakati wa uzazi wa ngono.
3. Jozi ya conjugate inabadilisha macronuclei.
4. Kila mzazi hutoa seli nne za binti.

Jibu

C

Kielelezo\(\PageIndex{11}\): Ni ipi kati ya taarifa zifuatazo kuhusu mzunguko wa maisha ya Laminaria ni uongo?

1. 1 n zoospores fomu katika sporangia.
2. Sporophyte ni mmea wa 2 n.
3. Gametophyte ni diploid.
4. Hatua zote za gametophyte na sporophyte ni multicellular.

Jibu

C

faharasa

kibiolojia kaboni pampu

mchakato ambao kaboni isokaboni huwekwa na spishi za usanisinuru ambazo hufa na kuanguka kwenye sakafu ya bahari ambako haziwezi kufikiwa na saprobes na matumizi yao ya dioksidi kaboni hayawezi kurudishwa angahewa

bioluminescence

kizazi na chafu ya mwanga na viumbe, kama katika dinoflagellates

kunywea vacuole

vesicle inayojaza maji (kama inavyoingia kwenye seli kwa osmosis) na kisha mikataba itapunguza maji kutoka kwenye seli; vesicle ya osmoregulatory

Streaming cytoplasmic

harakati ya cytoplasm katika pseudopod kupanuliwa kama kwamba seli nzima ni kusafirishwa kwenye tovuti ya pseudopod

hydrogenosome

organelle kufanyika kwa parabasalids (Excavata) kwamba kazi anaerobically na matokeo gesi hidrojeni kama byproduct; uwezekano tolewa kutoka mitochondria

kinetoplast

molekuli ya DNA kufanyika ndani ya moja, oversized mitochondrion, tabia ya kinetoplastids (phylum: Euglenoza)

mitosomu

nonfunctional organelle kufanyika katika seli za diplomonads (Excavata) kwamba uwezekano tolewa kutoka mitochondrion

planktoni

kundi mbalimbali la viumbe wengi microscopic kwamba drift katika mifumo ya baharini na maji safi na kutumika kama chanzo cha chakula kwa viumbe kubwa majini

raphe

hupasuka katika shell ya silika ya diatomi kwa njia ambayo protist huficha mkondo wa mucopolysaccharides kwa locomotion na attachment kwa substrates

mtihani

porous shell ya foram kwamba ni kujengwa kutoka vifaa mbalimbali kikaboni na kawaida ngumu na calcium carbonate