Mixotricha paradoxa - Mixotricha paradoxa

Mixotricha paradoxa
Mixotricha paradoxa color and.png
Vědecká klasifikace
Doména:
Eukaryota
(bez hodnocení):
Excavata
Kmen:
Metamonada
Třída:
Parabasalia
Objednat:
Trichomonadida
Rodina:
Devescovinidae
Rod:
Mixotricha
Druh:
M. paradoxa
Binomické jméno
Mixotricha paradoxa
Sutherland, 1933

Mixotricha paradoxa je druh prvoky který žije uvnitř střev Australana termit druh Mastotermes darwiniensis.

Skládá se z pěti různých organismů: tří bakteriální ektosymbionty žít na svém povrchu pro pohyb a alespoň jeden endosymbiont žije uvnitř, aby pomohl strávit celulóza ve dřevě k výrobě acetát pro svého hostitele (hostitele).

Mixotricha ztratili mitochondrie, ale zachovali si organely i jaderné geny z nich odvozené.

Objev

Jméno dal australský biolog J.L.Sutherland, který jako první popsal Mixotricha v roce 1933.[1][2] Jméno znamená „paradoxní bytost se smíšenými vlasy“, protože tento protist má řasinky i bičíky, což se nemělo stát v případě protistů kde měli mít jedno nebo druhé.[3][4]

Chování

Mixotricha je druh prvoky který žije uvnitř střev Australana termit druh Mastotermes darwiniensis a má několik bakteriální symbionty.[5][6]

Mixotricha je velký protozoan dlouhý 0,5 milimetru (0,020 palce) a obsahuje stovky tisíc bakterií.[3] Je endosymbiont a trávení celulóza pro termity.[3]

Trichomonády jako Mixotricha reprodukovat speciální formou podélné štěpení, což vede k velkému počtu trofozoity v relativně krátkém čase. Cysty nikdy se netvoří, takže přenos z jednoho hostitele na druhého je vždy založen na přímém kontaktu mezi weby, které obsazují.[7]

Anatomie

Druhy řádu Trichomonadida obvykle mají čtyři až šest bičíky v cele apikální pól, z nichž jeden je rekurentní - to znamená, že probíhá podél povrchové vlny, což dává aspekt zvlněné membrány. Mixotricha paradoxa mít čtyři slabé bičíky, které slouží jako kormidla.[8] Na předním konci má čtyři velké bičíky, tři směřují dopředu a jeden dozadu.[3]

The bazální těla jsou také bakterie, nikoli spirochety, ale oválné bakterie ve tvaru pilulky. Mezi držákem, spirochétou a bazální bakterií existuje vztah jedna k jedné. Každý držák má jeden spirochaete protékající a jednu pilulku bakterie na své základně jako bazální tělo.[3] Nebylo to definitivně prokázáno, ale bazální těla by také mohla vyrábět celulázy, které tráví dřevo.[3]

Endosymbionty pro biochemické procesy

V protistovi žije alespoň jeden endosymbiont, který pomáhá trávit celulózu a lignin, hlavní složka dřeva, které termiti jedí. Celulóza se převede na glukózu a poté na acetát a lignin se digeruje přímo na acetát.[4] Acetát pravděpodobně prochází termitovou střevní membránou, která se má strávit později.[4]

Mixotricha tvoří a mutualistic vztahy s bakteriemi žijícími uvnitř termitů. Existují celkem čtyři druhy bakteriálních symbiontů. Uvnitř buňky má sférické bakterie, které fungují jako mitochondrie, který Mixotricha chybí. Mixotricha ztratili mitochondrie, ale zachovali si organely i jaderné geny z nich odvozené. Mezi mitochondriální památky patří hydrogenosomy které produkují vodík a nazývají se malé struktury mitosomy.[4]

Ektosymbionty pro pohyb

Na povrchu jsou ukotveny tři povrchové kolonizující bakterie.[9]

Bičíky a řasinky jsou ve skutečnosti dva různé jednobuněčné organismy. Ciliate patří do archaické skupiny, která se dříve volala archezoa ale tento termín již není v módě.[10] Má čtyři slabé bičíky, které slouží jako kormidlo.[11][10]

Zatímco Mixotricha má čtyři přední bičíky, nepoužívá je pro pohyb, ale spíše pro řízení.[3] Pro pohyb, asi 250 000 chlupatých Treponema spirochety, druh spirálovitý bakterie, jsou připojeny k povrchu buňky a poskytují buňce řasy -jako pohyby.[4]

Vlnová délka řasinek je asi 0,1 milimetru (0,0039 palce) a naznačuje, že spirochety jsou nějakým způsobem v kontaktu.[3]

Mixotricha má také tyčinkovité bakterie uspořádané v uspořádaném vzoru na povrchu buňky.[12]

Každý spirochaete má své vlastní malé stanoviště, které se říká „závorka“.[13] Spirochety se pohybují nepřetržitě dopředu nebo dozadu, ale když jsou připojeny, pohybují se jedním směrem.[4]

Spermie ocasy mohou pocházet ze spirochét.[4] Důkazy o tom, že řasinky (undulipodia) jsou symbiotické bakterie, se považují za nepřesvědčivé.[3]

Genom

Mixotricha mít pět genomy, protože vytvářejí velmi úzké symbiotické vztahy se čtyřmi druhy bakterií.[14] Je to dobrý příklad organismu pro symbiogeneze a vnořenost.[4]

Na jeho povrchu jsou dvě spirochete a jedna tyčinková bakterie, jedna endosymbiotická bakterie uvnitř pro trávení celulózy a hostitelského jádra.[4]

Reference

  1. ^ Jean L. Sutherland: Prvoky z australských termitů. Quarterly Journal of Microscopical Science, Band s2-76, S. 145-173. (Abstraktní)
  2. ^ L. R. Cleveland, A. V. Grimstone: Jemná struktura Flagellate Mixotricha paradoxa a její přidružené mikroorganismy. Sborník královské společnosti v Londýně. Series B, Biological Sciences, Band 159, 1964, S. 668-686. doi:10.1098 / rspb.1964.0025
  3. ^ A b C d E F G h i Dawkins, Richard; Wong, Yan (2016). Příběh předků. ISBN  978-0544859937.
  4. ^ A b C d E F G h i Thompson, William Irwin (1991). Gaia 2: Emergence: The New Science of Becoming. str. 51–58. ISBN  9780940262409.
  5. ^ Radek R, Nitsch G (listopad 2007). „Ekobiotické spirochety bičíkovců z termitů Mastotermes darwiniensis: připevnění a tvorba cyst“. Eur. J. Protistol. 43 (4): 281–94. doi:10.1016 / j.ejop.2007.06.004. PMID  17764914.
  6. ^ Brugerolle G (říjen 2004). „Deveskovinidové rysy, pozoruhodný povrchový cytoskelet a epibiotické bakterie byly znovu navštíveny Mixotricha paradoxa, bičíkatý parabasalid ". Protoplasma. 224 (1–2): 49–59. doi:10.1007 / s00709-004-0052-8. PMID  15726809.
  7. ^ Kamaruddin, Mudyawati; Tokoro, Masaharu; Rahman, MD Moshiur; Arayama, Shunsuke; Hidayati, Anggi P.N .; Syafruddin, Din; Asih, Puji B.S .; Yoshikawa, Hisao; Kawahara, Ei (2014). „Molekulární charakterizace různých druhů trichomonád izolovaných od lidí a příbuzných savců v Indonésii“. Korejský žurnál parazitologie. 52 (5): 471–478. doi:10.3347 / kjp.2014.52.5.471. PMC  4210728. PMID  25352694.
  8. ^ Overmann, Jörg (10.01.2006). Molekulární základ symbiózy. str.76 –95. ISBN  9783540282105.
  9. ^ „Movement symbiosis2“. www.microbiologická-zahrada.net. Citováno 27. května 2019.
  10. ^ A b König, Helmut (2006). Črevní mikroorganismy termitů a jiných bezobratlých. str.261 –263. ISBN  9783540281801.
  11. ^ „Pohybová symbióza“. www.microbiologická-zahrada.net. Citováno 27. května 2019.
  12. ^ Rosenberg, Eugene; Gophna, Uri (2011-08-30). Příznivé mikroorganismy v mnohobuněčných formách života. p.9. ISBN  9783642216800.
  13. ^ Hongoh, Y .; Sato, T .; Dolan, M. F .; Noda, S .; Ui, S .; Kudo, T .; Ohkuma, M. (2007). „Motility Symbiont z Termite Gut Flagellate Caduceia universilis je členem skupiny„ Synergistes ““. Aplikovaná a environmentální mikrobiologie. 73 (19): 6270–6276. doi:10.1128 / AEM.00750-07. PMC  2074993. PMID  17675420.
  14. ^ Margulis, Lynn; Sagan, Dorion (červen 2001). „Bestie s pěti geny“. Přírodní historie. Archivovány od originál dne 15. 11. 2006. Citováno 2007-05-03.