Class Flagellates yra mažiausi organizmai, kurie evoliucijos procese užėmė tarpinę padėtį tarp augalų ir gyvūnų. Jų reikšmė gamtoje didelė: augalų rūšys dalyvauja vandens telkiniuose apdorojant organines medžiagas ir formuoja planktoną, kuris yra svarbi mitybos grandinės dalis, o kitų rūšių žvyneliai sukelia pavojingas ligas.
Class Flagellates: bendrosios charakteristikos
Mastigophora (arba Flagellates) klasė vienija grupę protistų, kurie nepriklauso gyvūnams, augalams ar grybams. Tai didelė gyvų būtybių kategorija, kurios skiriamasis bruožas yra tai, kad yra viena ar daugiau žvynelių, naudojamų judėti ir gauti maisto.
Žiūlynių klasės atstovų buveinė yra gėlas ir jūros vanduo, dirvožemis, o kai kurie parazituoja arba gyvena simbiozėje gyvūnų ir augalų organizme. Aktyvus gyvenimo būdas jiems būdingas tik drėgnoje aplinkoje.
Morfologiškai jie gali būti ir vienaląsčiai, ir daugialąsčiai, taip pat sudaryti iki 20 tūkstančių ląstelių kolonijas. Dauguma jų yra mažos, sferinės, ovaliosarba fusiform korpusas. Jis padengtas membrana arba plokščių membraninių pūslelių sluoksniu, kurie suteikia stabilią formą.
Žvynelinės konfigūracija ir vieta gali skirtis. Kai kuriuose organizmuose jie išsidėstę visame kūne ir kartu su raukšle ant jo paviršiaus sudaro membranos pavidalo judėjimo organoidą. Ši struktūra dažnai randama parazitinėse rūšyse.
Žylykles terpėje juda spirališkai, dėl to žvynelių kūnai „įsuka“į aplinkinį skystį. Ši organelė yra gana sudėtingos struktūros: išorėje ji padengta 3 sluoksnių membrana, o viduje yra siūlinės struktūros susiliejusių mikrovamzdelių.
Klasifikacija
Protistų grupei, be žvynelių klasės, priklauso pirmuonys, dumbliai ir grybai. Šios gyvos būtybės buvo izoliuotos pagal likutinį principą. Anglų zoologas ir paleontologas Richardas Owenas ir vokiečių gamtininkas Ernstas Haeckelis pasiūlė juos apibrėžti kaip atskirą karalystę (nuotrauka žemiau). Prieš juos šie organizmai buvo laikomi žemesniaisiais žaliais dumbliais arba pirmuoniais.
Jau XIX a. mokslininkai pažymėjo, kad kuo žemesnėje stadijoje yra gyvūnų ar augalų karalystės atstovai, tuo sunkiau tarp jų nubrėžti aiškią ribą. Taigi žalioji euglena, kuri yra „klasikinė“žvynelių atstovė, maitinasi kaip augalas šviesoje, o kaip gyvūnas esant prastam apšvietimui, sugerdama paruoštus organinius junginius.
Tačiau pasirinkimasžvyneliai į atskirą grupę tapo visuotinai pripažinti tik 1969 m. Senosiose klasifikacijose, apibūdinančiose protistų karalystę, Sarcodaceae ir Flagellates klasės buvo priskirtos Sarcomastigophora tipui.
Gali būti, kad esama sisteminimas vis tiek pasikeis dėl molekulinės filogenetikos raidos, leidžiančios nustatyti ryšį tarp organizmų pagal jų DNR tyrimą.
Maistas
Viena iš bendrų vėgėlių klasės ypatybių yra ta, kad šios grupės atstovams būdinga didelė mitybos formų įvairovė:
Osmotrofinis – heterotrofinis ir autotrofinis. Medžiagų absorbcija vyksta pasyviai pernešant ištirpusius elementus per ląstelės paviršių. Autotrofai, skirtingai nei heterotrofai, gali savarankiškai sintetinti organinius junginius iš neorganinių (naudojant fotosintezę). Jie kaupia atsargines maistines medžiagas, kurių sudėtis yra panaši į krakmolą ir riebalus.
-
Fagotrofinis. Tokiuose žiuželinių klasės pirmuoniuose yra organelė, vadinama „ląsteline burna“. Tai specializuota kūno vieta maistui (bakterijoms ir kitiems protistams) užfiksuoti. Daugelyje fototrofinių žvynelių „ląstelinė burna“taip pat atlieka išskyrimo funkciją.
- Miksotrofinis (mišrus).
Pagal šėrimo būdą žvyneliai skirstomi į augalinius (Phytomas tigophorea) ir gyvulinius (Zoomastigophorea). Gėlavandenių rūšių medžiagų apykaitos produktų išskyrimas dažniausiai vyksta sunaudojant kitą organoidą – susitraukiančią vakuolę, kuri pro poras atsiveria į išorę.
Reprodukcija
Flagellatų klasės organizmų dauginimasis dažniausiai vyksta išilginio dvejetainio dalijimosi būdu, rečiau susiformuojant lytinėms ląstelėms, turinčioms vieną chromosomų rinkinį, ir vėliau kopuliuojant. Iškart po apvaisinimo sumažėja chromosomų skaičius. Šis dauginimosi būdas būdingas daugiausia augalų rūšims.
Daliantis į dvi, žvyneliai pereina į vieną iš dukterinių ląstelių, o kitoje formuojasi iš naujo. Kolonijiniuose organizmuose dalijimasis vyksta dviem būdais:
- bendras ląstelių skaičius didėja, jos iš karto užauga iki motinos dydžio, o tada kolonija „suvarstoma“;
-
dukterų kolonija susideda iš mažų ląstelių, kurios dalijasi daug kartų.
Jei aplinkos sąlygos žiuželiams nepalankios, jie suformuoja cistas su tankiais lukštais, padedančiais išgyventi. Vėliau iš jų atsiranda daug jaunų asmenų.
Evoliucija
Žiūlyčių klasė yra viena iš tarpinių augalų ir gyvūnų grupių, tuo pat metu yra jų protėvis. Tie organizmai, kurie galėjo fotosintezuoti, vystėsi 2 kryptimis. Kai kurie iš jų sukūrė papildomą chlorofilo c tipą ir pradėjo formuoti laminaraną – polisacharidą, būdingą rudiesiems dumbliams. Kituose žvyneliuose pradėjo vyrauti žalias chlorofilas a ir b. Atsirado irtarpinė grandis - geltonai žali dumbliai su žalia spalva, be chlorofilo b.
Dėl to susidarė 2 dumblių skyriai: su vyraujančiais rudais ir žaliaisiais pigmentais. Pirmieji „užfiksavo“jūrą, o iš antrųjų vėliau atsirado fotosintetiniai aukštesni sausumos augalai.
Funkcijos
Flagella klasės skiriamosios savybės yra šios:
- nuolatinės kūno formos;
- išorinis apvalkalas arba chitino apvalkalas;
- judesio organelės – žvyneliai, kurie yra citoplazmos ataugos;
- chlorofilo ir šviesai jautrių organelių (stigmos) buvimas augalų žvyneliuose, jų laisvas gyvenimo būdas vandenyje;
- kinetoplasto buvimas žvynelio apačioje, kuris užtikrina jo mobilumą ir turi papildomą didelį DNR kiekį.
Phytomas tigophorea atstovai
Class Flagella apima apie 8 tūkstančius rūšių. Tarp augalų vėliavėlių labiausiai paplitę ir svarbiausi užsakymai yra:
- Chrysomonas. Vienaląsčiai organizmai su 1-3 žvyneliais. Gyvena jūrų ir gėluose vandenyse. Jie yra tipiški planktono atstovai.
- Papace. Jų ląstelės sienelė sudaryta iš pluoštinių plokščių. Jie turi dvi žvynelius priešais kūną. Jie taip pat yra planktono dalis. Tarp šios grupės žvynelių yra organizmų, gyvenančių simbiozėje su radiolariais (vienaląsčiais planktonaismikroorganizmai) ir koralų polipai.
- Primnesiids. Jie turi kalkingą apvalkalą. Po mirties jie nukrenta į dugną ir susidaro kreidos nuosėdos.
- Euglenaceae. Būdinga gėlavandeniam planktonui. Sugerti organines medžiagas, kurios teršia vandenį. Plačiai naudojamas eksperimentinėje biologijoje.
- Volvox . Dauguma iš jų yra vienaląsčiai organizmai su 2–4 žvyneliais. Jie sudaro planktoną daugiausia gėlame vandenyje.
Zomastigoforėjos klasė
Dauguma Zoomastigophorea klasės žvynelių yra augalų ir gyvūnų parazitai. Tarp jų ryškiausi atstovai yra šie:
- Apykaklė. Manoma, kad iš jų kilę kiti gyvūnai. Jie turi 1 žiuželį, apsuptą mikrovielių, kad geriau gautų maistą. Yra ir vienišių, ir kolonijinių formų.
- Kinetoplastidai. Tarp jų yra pavojingų žmogaus parazitų iš Trypanosoma ir Leishmania genties. Pirmieji parazituoja kraujyje ir smegenų skystyje, todėl išsivysto miego liga ir kitos rimtos patologijos. Gambijos ir Rodezijos tripanosomozės formas perduoda tse-tse musė, o leišmaniozę – uodai.
- Diplomonadai. Iš jų žinomiausi yra Giardia genties atstovai. Parazituojant žarnyne, išsivysto liga, panaši į kolitą. Būdingas šių mikroorganizmų bruožas yra dviguba kūno struktūra, suformuota kaip besidalijanti ląstelė.
- Trichomonas. Jie turi 4-6 žvynelius,iš kurių vienas yra vadovas. Viena iš dažniausių parazitinių ligų, kurią sukelia šie mikroorganizmai, yra urogenitalinė trichomonozė.
Vaidmuo gamtoje
Žalios vėliavėlės atlieka svarbias funkcijas:
- vandens telkinių savaiminis apsivalymas nuo organinės taršos, dalyvavimas organinių medžiagų perdirbime ir mineralizacijoje;
- sapropelio, kalkinių ir silicio uolienų, kurios yra žemės plutos dalis, nusodinimas;
- planktono, kuris yra maistas didesniems gyviems organizmams, susidarymas (spartus fitoplanktono vystymasis lemia vandens „žydėjimą“);
- naudinga simbiozė su gyvūnais.
Vaistai gaminami iš kai kurių Flagellates klasės rūšių.
Gyvūnų žvyneliai, kaip minėta pirmiau, vaidina svarbų vaidmenį vystantis daugeliui žmonių ir kitų gyvūnų ligų.
