Szemesostoros

Szemesostoros
Rendszertani besorolás
Domén: Eukarióták (Eukaryota)
Törzs: Euglenozoa
Osztály: Euglenophyceae
Rend: Euglenales
Család: Euglenaceae
Nemzetség: Euglena
Ehrenberg, 1830
Hivatkozások
A Wikifajok tartalmaz Szemesostoros témájú rendszertani információt.
A Wikimédia Commons tartalmaz Szemesostoros témájú kategóriát.

A szemesostorosok vagy euglénák (Euglena) az egysejtű, ostoros eukarióták egyik nemzetsége, a mintegy 800 fajt magába foglaló Euglenoidea osztály legismertebb, legtöbbet tanulmányozott tagja. A nemzetség fajai sós- vagy édesvízben élnek, kisebb állóvizekben, tócsákban akkora egyedszámot érhetnek el, hogy annak vizét zöldre (az E. viridis esetében) vagy vörösre (E. sanguinea) festik.

Az Euglena gracilis faj laboratóriumokban általánosan használt modellszervezet.

A legtöbb szemesostoros fotoszintetizáló kloroplasztiszt tartalmaz, amely segítségével, a növényekhez hasonlóan, autotróf módon képesek táplálkozni. Emellett azonban, az állatok módjára szerves anyagokon is képesek megélni. Mivel a szemesostorosok egyaránt magukon viselik a növények és az állatok megkülönböztető jegyeit, az első taxonómusoknak gondot okozott az osztályozásuk. Ernst Haeckel a hasonló besorolhatatlan szervezetek miatt hozta létre a rendszertanban a növények és állatok mellett a protisták országát.

Felépítése

Fény hiányában a szemesostoros ozmotróf módon veszi magához az oldott szerves anyagokat; laboratóriumban húskivonattal, oldott fehérjékkel, acetáttal, etanollal, szénhidrátokkal etethetőek sötétben. Fényben viszont működésbe lépnek klorofill a-t és b-t tartalmazó kloroplasztiszai és fotoszintézissel szerez energiát életműködése fenntartására. Kloroplasztiszait három membrán veszi körbe, ellentétben a növényekével és zöldalgákéval, amelyeknek csak két membránjuk van. Emiatt úgy vélik, hogy az euglénák zöld színtestei endoszimbionta zöldalgáktól származhatnak; az elméletet molekuláris biológiai módszerekkel sikerült igazolni.

A szemesostoros felépítése

Az Euglena nemzetség tagjainak kloroplasztiszai pirenoid testecskéket tartalmaznak, ahol keményítőszerű poliszacharid, paramilon szintetizálódik; ez szolgál energiatartalékul a sötét időszakokban. Más, rokon nemzetségekből, mint a Lepocinclis vagy a Phacus a pirenoidok hiányoznak.

Valamennyi euglenoid faj két ostorral rendelkezik, amelyek a test elején található bazális testekből indulnak ki. Az Euglena nemzetség tagjainál az egyik ostor nagyon rövid, nem is nyúlik ki a sejtből. A másik igen hosszú, sokszor fénymikroszkópban is látható; a lény ennek segítségével úszik.

A pellikulus spirális szerkezete

Rokonaihoz hasonlóan a szemesostorosok is rendelkeznek egy vörös színű szemfolttal, amely karotenoid pigmenteket tartalmaz. A szemfolt maga nem fényérzékeny, hanem megszűri a napfényt, és csak bizonyos hullámhosszon engedi azt az ostor tövében lévő, fénydetektáló struktúrához (ún. paraflagelláris test). A sejt mozgása közben a szemfolt időnként eltakarja a fényforrást, így az eugléna képes érzékelni annak irányát és felé indulni.

A szemesostorosnak nincs sejtfala; helyette ún. pellikulussal rendelkezik, amely egy spirálisan feltekeredett fehérjecsíkokból álló vékony réteg, melyet mikrotubulusok támasztanak alá. A szerkezet rendkívüli hajlékonyságot és összehúzódó képességet kölcsönöz az egysejtűnek. A mozgás belső mechanizmusa részleteiben nem ismert, feltehetően hasonló lehet az amőba mozgásához.

Aszály vagy táplálékszegény idején a szemesostoros védőburkot hoz létre maga köré és a körülmények javulásáig felfüggeszti életfolyamatait.

Szaporodása

Az euglénák ivartalanul szaporodnak, fisszió révén (egyfajta sejtosztódás, amelyben a mitózistól eltérően nem alakul ki magorsó). A folyamat a sejtmag megkettőződésével kezdődik, majd maga a sejt is kettéválik. A szemesostorosok osztódása hosszában történik, a sejt elejétől kiindulva: először az ostor, a garat és a szemfolt kettőződik meg. Ezután egy V alakú vágat jelenik meg a sejt elülső végén, amely fokozatosan végighalad az egész testen, míg a két fél teljesen szét nem válik.

Állítólag megfigyelték az ivaros konjugációját is, de az állítás egyelőre nem bizonyított.

Felfedezése és osztályozása

Cercaria viridis (= E. viridis) O.F. Müller 1786-os Animalcula Infusoria-jában
Euglena az 1841-es Histoire Naturelle des Zoophytes-ben

Az euglénák az első felfedezett egysejtű élőlények között voltak.

A mikroszkopizálás úttörője, Anton van Leeuwenhoek 1674-ben megírta a brit Royal Societynek, hogy egy tó vizéből szedett mintában "animalculákat" figyelt meg, melyek "középen zöldek, elöl-hátul pedig fehérek" voltak (szinte bizonyos, hogy Euglena viridis-t látott, mert kis nagyításnál a kromatoforok elrendeződése miatt ilyen a megjelenése) Huszonkét évvel később az angol John Harris így figyelte meg őket: "ovális lények, melyek középső része Fűzöld, de mindkét vége Tiszta és Áttetsző"," amelyek "összehúzzák és kinyújtják magukat, úkból és újból, sokszor átbuknak egymáson, majd kilőnek, akár egy Hal." Otto Friedrich Müller 1786-ban részletesen leírta a lényeket, külön figyelmet szentelve színének és alakváltoztatásainak és Cercaria viridis-nek nevezte el őket.

1830-ban C. G. Ehrenberg az Euglena viridis nevet adta a fajnak. Új típusú mikroszkópjával már meg tudta figyelni a szemfoltot, amit csökevényes szemnek gondolt (és ebből azt a téves következtetést vonta le, hogy a lénynek idegrendszere is van). Az új nevet is ennek alapján adta, a görög eu igazit, jót, a glēnē pedig szemgolyót jelent. Ehrenberg nem vette észre az eugléna ostorát, ezt a testrészt a francia Félix Dujardin írta le 1841-ben. Georg Klebs 1881-ben szétválasztotta a zöld és színtelen euglénafajokat és bár később felismerték, hogy a kettéválasztás önkényes, revíziójára csak az 1950-es években került sor, amikor A. Hollande felépítésük (mint az ostorok száma) újrarendszerezte a csoportot. Az 1990-es években molekuláris biológiai módszerekkel igazolták, hogy a fotoszintetizáló és színtelen fajok szoros rokonságban állnak és az utóbbiak valamikor rendelkeztek kloroplasztiszokkal.

Videógaléria

Vörös színű szemesostoros-faj
Euglena mutabilis
Euglena sanguinea
Úszó szemesostoros

Források

  1. ↑ "The Euglenoid Project: Alphabetic Listing of Taxa". The Euglenoid Project. Partnership for Enhancing Expertise in Taxonomy. 2017. február 23. dátummal az eredeti címről archiválva. Hozzáférés: 2014. szeptember 20.
  2. ↑ "The Euglenoid Project for Teachers". The Euglenoid Project for Teachers. Partnerships for Enhancing Expertise in Taxonomy. 2017. február 23. dátummal az eredeti címről archiválva. Hozzáférés: 2014. szeptember 20.
  3. ↑ Wolosski, Konrad. "Phylum Euglenophyta". In John, David M.; Whitton, Brian A.; Brook, Alan J. (eds.). The Freshwater Algal Flora of the British Isles: an Identification Guide to Freshwater and Terrestrial Algae. 144. o. ISBN 978-0-521-77051-4. {{cite book}}: External link in |chapterurl= (súgó); Unknown parameter |chapterurl= ignored (|chapter-url= suggested) (súgó)
  4. ↑ Russell, A. G.; Watanabe, Y; Charette, JM; Gray, MW (2005). "Unusual features of fibrillarin cDNA and gene structure in Euglena gracilis: Evolutionary conservation of core proteins and structural predictions for methylation-guide box C/D snoRNPs throughout the domain Eucarya". Nucleic Acids Research. 33 (9): 2781–91. doi:10.1093/nar/gki574. PMC 1126904. PMID 15894796.
  5. ↑ Margulis, Lynn (2007). "Power to the Protoctists". In Margulis, Lynn; Sagan, Dorion (eds.). Dazzle Gradually: Reflections on the Nature of Nature. White River Junction: Chelsea Green. 29–35. o. ISBN 978-1-60358-136-3. {{cite book}}: External link in |chapterurl= (súgó); Unknown parameter |chapterurl= ignored (|chapter-url= suggested) (súgó)
  6. ↑ Keeble, Frederick (1912). Plant-animals: a study in symbiosis. London: Cambridge University Press. 103–4. o. OCLC 297937639.
  7. ↑ Solomon, Eldra Pearl; Berg, Linda R.; Martin, Diana W., eds. (2005). "Kingdoms or Domains?". Biology (7th ed.). Belmont: Brooks/Cole Thompson Learning. 421–7. o. ISBN 978-0-534-49276-2. {{cite book}}: External link in |chapterurl= (súgó); Unknown parameter |chapterurl= ignored (|chapter-url= suggested) (súgó)
  8. ↑ Leadbeater, Barry S. C.; Green, John C. (2002. szeptember 11.). Flagellates: Unity, Diversity and Evolution (angol nyelven). CRC Press. ISBN 9780203484814.
  9. ↑ Pringsheim, E. G.; Hovasse, R. (1948. június 1.). "The Loss of Chromatophores in Euglena Gracilis". New Phytologist (angol nyelven). 47 (1): 52–87. doi:10.1111/j.1469-8137.1948.tb05092.x.
  10. ↑ Nisbet, Brenda (1984). Nutrition and Feeding Strategies in Protozoa. 73. o. ISBN 0-7099-1800-3.
  11. ↑ Gibbs, Sarah P. (1978). "The chloroplasts of Euglena may have evolved from symbiotic green algae". Canadian Journal of Botany. 56 (22): 2883–9. doi:10.1139/b78-345.
  12. ↑ Henze, Katrin; Badr, Abdelfattah; Wettern, Michael; Cerff, Rudiger; Martin, William (1995). "A Nuclear Gene of Eubacterial Origin in Euglena gracilis Reflects Cryptic Endosymbioses During Protist Evolution". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 92 (20): 9122–6. Bibcode:1995PNAS...92.9122H. doi:10.1073/pnas.92.20.9122. JSTOR 2368422. PMC 40936. PMID 7568085.
  13. ↑ Nudelman, Mara Alejandra; Rossi, Mara Susana; Conforti, Visitacin; Triemer, Richard E. (2003). "Phylogeny of euglenophyceae based on small subunit rDNA sequences: Taxonomic implications". Journal of Phycology. 39 (1): 226–35. doi:10.1046/j.1529-8817.2003.02075.x.
  14. ↑ Marin, B; Palm, A; Klingberg, M; Melkonian, M (2003). "Phylogeny and taxonomic revision of plastid-containing euglenophytes based on SSU rDNA sequence comparisons and synapomorphic signatures in the SSU rRNA secondary structure". Protist. 154 (1): 99–145. doi:10.1078/143446103764928521. PMID 12812373.
  15. 1 2 Schaechter, Moselio (2011). Eukaryotic Microbes. San Diego: Elsevier/Academic Press. 315. o. ISBN 978-0-12-383876-6.
  16. ↑ O'Neill, Ellis (2013). An exploration of phosphorylases for the synthesis of carbohydrate polymers (PhD thesis). University of East Anglia. 170–171. o. 2016. március 21. dátummal az eredeti címről archiválva. Hozzáférés: 2018. szeptember 20.
  17. ↑ Gojdics, Mary (1934). "The Cell Morphology and Division of Euglena deses Ehrbg". Transactions of the American Microscopical Society. 53 (4): 299–310. doi:10.2307/3222381. JSTOR 3222381.
  18. ↑ Lee, John J. (2000). An Illustrated Guide to the Protozoa: organisms traditionally referred to as protozoa, or newly discovered groups. Vol. 2 (2nd ed.). Lawrence, Kansas: Society of Protozoologists. 1137. o.
  19. ↑ Dobell, Clifford (1960) [1932]. Antony van Leeuwenhoek and his 'Little Animals'. New York: Dover. 111. o. ISBN 0-486-60594-9. {{cite book}}: ISBN / Date incompatibility (súgó)
  20. ↑ Harris, J. (1695). "Some Microscopical Observations of Vast Numbers of Animalcula Seen in Water by John Harris, M. A. Kector of Winchelsea in Sussex, and F. R. S". Philosophical Transactions of the Royal Society of London. 19 (215–235): 254–9. Bibcode:1695RSPT...19..254H. doi:10.1098/rstl.1695.0036. JSTOR 102304.
  21. ↑ Müller, Otto Frederik; Fabricius, Otto (1786). Animalcula Infusoria, Fluvia Tilia et Marina. Hauniae, Typis N. Mölleri. 126, 473. o.
  22. ↑ "Merriam-Webster online dictionary". Encyclopædia Britannica. Hozzáférés: 2005. július 6.
  23. ↑ Dujardin, Félix (1841). Histoire Naturelle des Zoophytes. Infusoires, comprenant la Physiologie et la Classification de ces Animaux, et la Manière de les Étudier a l'aide du Microscope. Paris. 358. o.
  24. ↑ Linton, Eric W.; Hittner, Dana; Lewandowski, Carole; Auld, Theresa; Triemer, Richard E. (1999). "A Molecular Study of Euglenoid Phylogeny using Small Subunit rDNA". The Journal of Eukaryotic Microbiology. 46 (2): 217–23. doi:10.1111/j.1550-7408.1999.tb04606.x. PMID 10361741.
  25. ↑ Gockel, Gabriele; Hachtel, Wolfgang; Baier, Susanne; Fliss, Christian; Henke, Mark (1994). "Genes for components of the chloroplast translational apparatus are conserved in the reduced 73-kb plastid DNA of the nonphotosynthetic euglenoid flagellate Astasia longa". Current Genetics. 26 (3): 256–62. doi:10.1007/BF00309557. PMID 7859309.

Fordítás