Myxomycetes egenskaber, taksonomi, ernæring, habitat

1812
David Holt

Det myxomycetes (Myxogastria-klasse), også almindeligvis kendt som plasmodia, slimforme eller slim "svampe", er den mest artsrige gruppe inden for stammen Amoebozoa med ca. 1000 morfologisk genkendelige arter. På grund af den overfladiske lighed med deres reproduktive strukturer er de fejlagtigt klassificeret som svampe.

Disse organismer er encellede protister uden en cellevæg, heterotrofer, der lever af fagocytose af bakterier, andre protister og svampe. De besætter forskellige mikrohabitater i næsten alle terrestriske økosystemer og har endda været placeret i vandmiljøer. De lever i barken af ​​træer, faldne eller hængende planterester og i jordens organiske materiale.

Billede Tubifera ferruginosa (Batsch) J.F. Gmel. 1791. Af Dan Molter (shroomydan) [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], via Wikimedia Commons

Prøver kan fås som frugtlegemer, der dyrkes under naturlige forhold eller dyrkes i laboratoriet. De to trofiske stadier af deres livscyklus (amoeboflagellater og plasmodia) er ofte uklare, men frugtlegemerne er ofte store nok til at blive observeret direkte i naturen..

De er ikke patogene, og de er heller ikke økonomisk vigtige. Kun få arter er af interesse som laboratoriemodeller; især Physarum polycephalum Y Didymium iridis, er blevet brugt til at undersøge celledeling og udviklingsbiologi i myxomycetes eller til at studere nogle genetiske mekanismer.

De opfylder en livscyklus fra sporer, der generelt spredes gennem luften. De gennemgår en haplooid fase af flagellerede ikke-nukleare celler eller ej og en multinukleeret diploid fase, der ender i en frugtkrop, der giver anledning til, at sporrangia frigiver sporer. De danner modstandsstrukturer, mikrocyster og sklerotier for at overleve ekstreme forhold.

Artikelindeks

  • 1 fylogeni og taksonomi
    • 1.1 Supergruppe og underklasser
    • 1.2 Ordrer
  • 2 Ernæring
  • 3 Habitat
    • 3.1 Mangfoldighed og biomasse
  • 4 Reproduktion: livscyklus
    • 4.1 Spore-haploide fase
    • 4.2 Protoplaster-binær fission
    • 4.3 Ameboflagellater-gametisk fusions-diploid fase
    • 4.4 Sporophor
  • 5 Referencer

Generelle egenskaber

Myxomycetes er encellede encellede eller plurinucleated, phagotrophic, heterotrophic fritlevende terrestriske organismer, der mangler en cellevæg. Spredes af luftbårne sporer eller mere sjældent af dyrevektorer.

Siden deres opdagelse er myxomycetes forskelligt klassificeret som planter, dyr eller svampe, fordi de producerer luftsporer med strukturer, der ligner visse svampe og typisk forekommer i nogle af de samme økologiske situationer som svampe..

Navnet Myxomycete, der blev brugt i mere end 175 år, stammer fra de græske ord myxa (hvilket betyder slim) og mycetes (henviser til svampe).

Imidlertid adskiller fraværet af en cellevæg og deres måde at fodre på ved fagocytose dem fra ægte svampe. Bevis opnået fra RNA-sekvenser bekræfter, at de er amebozoaner og ikke svampe.

Interessant blev det faktum, at Myxomycetes er protister, først påpeget for mere end halvandet århundrede siden, da navnet Mycetozoa blev foreslået for gruppen (bogstaveligt talt betyder "dyresvamp")..

Imidlertid fortsatte myxomycetos fortsat med at blive betragtet som svampe af de fleste mykologer indtil anden halvdel af det 20. århundrede..

Fylogeni og taksonomi

De første beskrivelser af organismer, der nu er kendt som Myxomycetes, blev leveret af Linné i hans Speies plantarum fra 1753 (Lycoperdon epidendru, nu kaldet Lycogala epidendrum).

Den første betydningsfulde taksonomiske behandling af Myxomycetes blev offentliggjort af De Bary (1859), som var den første til at konkludere, at disse organismer var protister og ikke svampe..

Gruppens første monografi skyldes en De Bari-studerende ved navn Rostafinski (1873, 1874-1876). Fordi det blev skrevet på polsk, blev det ikke cirkuleret bredt. Det arbejde, der stadig er som den definitive monografi for gruppen er  Myxomycetes, udgivet af George Martin og Constantine Alexopoulos i 1969.

Supergruppe og underklasser

De tilhører supergruppen Amoebozoa i klassen Myxogastria og inkluderer to underklasser: Collumellidia og Lucisporidia. På grund af deres struktureres sarte natur er de fossile rester af Myxomycetes ikke almindelige, men der er fundet nogle eksemplarer af Stemonitis og Arcyria i baltisk rav, der går mere end 50 millioner år tilbage. Fylogenetiske undersøgelser med molekylære data viser dets forhold til andre grupper af Amoebozoa og ikke med kongeriget Svampe.

Ordre:% s

Oprindeligt blev de opdelt i seks ordrer: Ceratiomyxales, Echinosteliales, Liceales, Physarales, Stemonitales og Trichiales..

Dog er medlemmerne af Ceratiomyxales kun repræsenteret af slægten Ceratiomyxa, de adskiller sig tydeligt fra nogen af ​​de organismer, der er tildelt de andre ordener, og derfor er de blevet adskilt fra Myxomycetes. 

For eksempel produceres dets sporer eksternt på individuelle stammestrukturer og ikke inden i en frugtkrop..

Nylige molekylære fylogenier har fundet en monofyletisk klade (kaldet "Macromycetozoan") sammensat af Dictyostelia, Myxogastria og Ceratiomyxa.

Myxogastria-gruppen er monofyletisk, men dybt opdelt i to grupper: den skinnende spore Myxomycetes (Lucidisporidia) og den mørke spore Myxomycetes (Columellidia). Denne forskel skyldes udseendet af melanin i sporvæggene. Detaljerede fylogenetiske forhold inden for de to grupper er endnu ikke løst.

60% af de kendte arter er blevet påvist direkte i marken, idet de genkender deres frugtlegemer, de andre 40% er kun kendt fra at blive opnået i fugtige kamre eller i agarkulturmedier..

Ernæring

Myxomycetes er heterotrofer, der lever af fagocytose. Både i deres form af ameboflagellater og plasmodia er deres vigtigste mad fritlevende bakterier, men de spiser også gær, alger (inklusive cyanobakterier) og svampe (sporer og hyfer).

De er en af ​​de vigtigste grupper med hensyn til bakterieforbrug. Deres placering i fødekæden tildeler dem en vigtig økologisk rolle ved at favorisere frigivelsen af ​​næringsstoffer fra biomassen af ​​bakterielle og svampe nedbrydere, især vigtigt kvælstof til planter..

Habitat

De er bredt distribueret i næsten alle terrestriske økosystemer, og nogle arter har endda vandlevende levesteder. En amoeboid organisme relateret til Myxomycetes er blevet isoleret som endokomensal i en søpindsvines coelomiske hulrum..

Temperatur og fugtighed er de begrænsende faktorer for forekomsten af ​​Myxomycetes i naturen. I nogle tilfælde kan substratets pH også påvirke.

De kan bo i ekstreme xeriske forhold som Atacama-ørkenen, dele af den arabiske halvø, Gobi-ørkenen i Mongoliet eller i alpine højder i det område, hvor snebanker smelter i det sene forår og forsommeren..

Deres formerings- og latensstrukturer giver dem mulighed for at overleve disse ekstreme forhold: sporer kan overleve i årtier, mikrocyster og sklerotier i måneder eller år..

Mangfoldighed og biomasse

Artsrigdommen hos Myxomycetes har en tendens til at stige, efterhånden som mangfoldigheden og biomassen af ​​tilhørende vegetation, der giver anledning til snavs, der understøtter populationer af bakterier og andre mikroorganismer, der tjener som mad, øges. På den anden side tilpasser de sig til meget specifikke levesteder og genererer bestemte biotyper..

De findes vokser på planterester i jorden, træbark (kortikolaer), levende bladoverflader (epifiler), alger, hængende planteaffald, blomsterstande, gødning fra planteædende dyr.

Den samme art af Myxomycete vil variere i frugtlegemernes farve og størrelse afhængigt af om den udvikler sig i blomsterstande af tropiske urter eller i planterester i jorden..

Myxomycetes, der normalt vises på faldne kufferter, er dem, der generelt producerer større frugtlegemer, og af den grund er de de mest kendte. Denne gruppe inkluderer arter af slægterne  Arcyria, Lycogala, Stemonitis Y Trichia.

Reproduktion: livscyklus

Myxomycetes livscyklus omfatter to meget forskellige trofiske stadier, den ene bestående af ikke-nukleare amøber, med eller uden flagella, og den anden består af en særpræget multinukleare struktur, plasmodia, stammer i de fleste tilfælde af seksuel fusion af de tidligere former..

Spore-haploide fase

Fra sporen (haplooid fase) fremkommer en protoplast. Protoplasten kan tage form af en amøbe, der er i stand til at dele sig, eller som en ikke-delbar flagellatcelle (udtrykket amoeboflagellat henviser til begge former).

Protoplaster-binær fission

Disse protoplaster deler sig ved binær fission for at opbygge store populationer i de forskellige mikrohabitater, hvor de udvikler sig. Under det første trofiske trin danner et amoeboflagellat under tørre forhold eller på grund af mangel på mad et mikrocyst eller hviletrin.

Amoeboflagellater-gametisk fusions-diploid fase

Kompatible ameboflagellater danner en zygote ved gametisk fusion, der initierer den diploide fase. Zygotens kerne deler sig med mitose, og hver nye kerne deler sig fortsat uden at der forekommer cytokinese, hvorved der produceres en enkelt stor multikernet celle kaldet plasmodia, som repræsenterer den anden trofiske fase..

Under ugunstige forhold kan plasmodia danne den anden type hvilestruktur, der findes i myxomycetes: sclerotia eller macrocyst..

Sporofor

Hele plasmodium bliver en sporofor, der genererer frugtlegemer (også kaldet sporocarps), der indeholder sporer dannet af meiose (haploide).

Myxomycetes sporer spredes af vinden eller i nogle tilfælde af dyrevektorer. Et amoeboflagellat kommer ud af sporen og begynder cyklussen igen.

Imidlertid er nogle Myxomycetes apomiktiske og følger ikke nøjagtigt denne cyklus. Eksperimenter udført i monosporiske kulturer antyder, at kolonierne inkluderer en blanding af heterostalliske (seksuelle) stammer, hvor fusion af amøber genererer diploid plasmodia, og aseksuelle stammer, hvor kun ameboflagellater kan modnes til haploide plasmodier..

Referencer

  1. Clark, J. og Haskins, E. F. (2010). Reproduktionssystemer i myxomyceterne: En gennemgang. Mycosphere, 1, 337-353.
  2. Clark, J. og Haskins, E. F. (2013). Den nukleare reproduktive cyklus i myxomyceterne: En gennemgang. Mycosphere, 4, 233-248.
  3. Stephenson, Steven L. 2014. Excavata: Acrasiomycota; Amoebozoa: Dictyosteliomycota, Myxomycota. (s. 21-38). I: D.J. McLaughlin og J.W. Spatafora (red.) Mycota VII del A. Systematik og udvikling. Springer-Verlag Berlin Heidelberg. 2. udgave
  4. Stephenson, Steven L og Carlos Rojas (red.). 2017. Myxomycetes: Biología, Systematics, Biogeografhy og Ecology. Akademisk presse. Elsevier.
  5. Stephenson, Steven L og Martin Schnittler. 2017. Myxomycetes. 38: 1405-1431. I: J.M. Archibald et al. (Red.). Protistens håndbog. Springer International Publishing AG.

Endnu ingen kommentarer