MYXOMYCETES: ZNAČILNOSTI, TAKSONOMIJA, PREHRANA, HABITAT - BIOLOGIJA - 2026

V mixomicetos (razred myxogastria), tudi splošno znano kot plasmodia, sluzi modele "glive" sluznih, so najbogatejše vrste filter v robnem Amoebozoa, s približno 1000 vrst morfološko prepoznavno. Zaradi površne podobnosti njihovih reproduktivnih struktur so jih napačno uvrstili med glive.

Ti organizmi so enocelični protetiki brez celične stene, heterotrofi, ki se prehranjujejo s fagocitozo bakterij, drugimi prosti in glivami. Zasedajo raznolike mikrohabitate v skoraj vseh kopenskih ekosistemih in se nahajajo celo v vodnih okoljih. Živijo v lubju dreves, padlih ali visečih rastlinskih naplavin in v organskih snoveh tal.

Slika Tubifera ferruginosa (Batsch) JF Gmel. 1791. avtor Dan Molter (shroomydan), prek Wikimedia Commons

Primerke lahko dobimo kot plodna telesa, ki se gojijo v naravnih pogojih ali gojijo v laboratoriju. Dve trofični stopnji njunega življenjskega cikla (ameboflagelati in plazmodija) sta pogosto neopazni, vendar so plodna telesa pogosto dovolj velika, da jih je mogoče neposredno opazovati v naravi.

Niso patogene niti nimajo gospodarskega pomena. Kot laboratorijski modeli so zanimive le nekatere vrste; zlasti Physarum polycephalum in Didymium iridis sta bila uporabljena za raziskovanje delitve celic in razvojno biologijo miksomicitov ali za preučevanje nekaterih genetskih mehanizmov.

Dokončajo življenjski cikel iz sporov, ki se na splošno širijo po zraku. Preidejo skozi haploidno fazo razbeljenih neočiščenih celic ali ne in večnamensko diploidno fazo, ki se konča v plodovalnem telesu, ki sproži sporrangijo, ki sprošča spor. Oblikujejo odporne strukture, mikrociste in sklerotijo, da preživijo ekstremne razmere.

Splošne značilnosti

Myxomycetes so enocelični, enocelični ali plurinukleasti, prosto živeči kopenski organizmi, fagotrofni heterotrofi, ki nimajo celične stene. Širijo jih spore v zraku ali redkeje živalski prenašalci.

Od njihovega odkritja so miksomikete različno uvrstili med rastline, živali ali glive, ker proizvajajo zračne spore s strukturo, ki spominjajo na nekatere določene glive in se običajno pojavljajo v nekaterih istih ekoloških situacijah kot glive.

Ime myxomycete, ki se uporablja več kot 175 let, izhaja iz grške besede myxa (pomeni sluz) in micete (ki se nanaša na gobe).

Vendar pa jih odsotnost celične stene in njihov način prehranjevanja s fagocitozo razlikuje od pravih gliv. Dokazi, pridobljeni iz zaporedij RNA, potrjujejo, da gre za amebozoo in ne za glive.

Zanimivo je dejstvo, da so miksomiceti protetiki prvič izpostavljeni pred dobrim stoletjem in pol, ko je bilo za skupino predlagano ime Mycetozoa (dobesedno pomeni "živalska goba").

Vendar je myxomycetos večina mikologov še naprej veljala za glive do druge polovice 20. stoletja.

Filogenija in taksonomija

Prve opise organizmov, ki jih danes poznamo kot myxomycetes, je dal Linnaeus v svojem Speies plantarum iz leta 1753 (Lycoperdon epidendru, danes imenovan Lycogala epidendrum).

Prvo pomembno taksonomsko zdravljenje miksomicetov je objavil De Bary (1859), ki je prvi sklepal, da so ti organizmi protisti in ne glive.

Prva monografija skupine je posledica študenta De Barija po imenu Rostafinski (1873, 1874-1876). Ker je bila napisana v poljščini, ni bila široko razširjena. Delo, ki še vedno ostaja dokončna monografija skupine, je Myxomycetes, ki sta ga leta 1969 izdala George Martin in Constantine Alexopoulos.

Superskupine in podrazredi

Spadajo v super skupino Amoebozoa v razred Myxogastria in vključujejo dva podrazreda: Collumellidia in Lucisporidia. Zaradi občutljive narave njihovih struktur fosilni ostanki myxomycetes niso pogosti, vendar je bilo nekaj primerkov Stemonitis in Arcyria najdeno v baltskem jantarju, ki sega več kot 50 milijonov let. Filogenetske študije z molekularnimi podatki kažejo na njegovo povezanost z drugimi skupinami Amoebozoe in ne s kraljestvom Fungi.

Naročila

Na začetku so bili razdeljeni na šest vrst: Ceratiomyxales, Echinosteliales, Liceales, Physarales, Stemonitales in Trichiales.

Vendar pa se člani Ceratiomyxales, ki jih predstavlja le rod Ceratiomyxa, očitno razlikujejo od katerega koli od organizmov, dodeljenih drugim redom, zato so bili ločeni od myxomycetes.

Na primer, njene spore nastajajo zunaj na posameznih stebelnih strukturah in ne znotraj plodonosnega telesa.

Nedavni molekularni filogeniji so našli monofiletno klado (imenovano "Macromycetozoan"), sestavljeno iz diktiostelije, miksogastrije in ceratiomyxa.

Skupina Myxogastria je monofiletna, vendar je globoko razdeljena na dve skupini: sijoče spore Myxomycetes (Lucidisporidia) in temne spore Myxomycetes (Columellidia). Ta razlika je posledica pojava melanina v spornih stenah. Podrobne filogenetske zveze v obeh skupinah še niso razrešene.

60% znanih vrst smo odkrili neposredno na polju in prepoznali njihova plodna telesa, ostalih 40% pa je znanih le iz vlažnih komor ali agarnih kulturnih gojišč.

Prehrana

Miksoceti so heterotrofi, ki se prehranjujejo s fagocitozo. Tako v obliki ameboflagelatov kot plazmodije so njihova glavna hrana prosto živeče bakterije, jedo pa tudi kvas, alge (vključno s cianobakterijami) in glive (spore in hife).

So ena najpomembnejših skupin glede porabe bakterij. Njihova lokacija v prehranski verigi jim daje pomembno ekološko vlogo, saj spodbujajo sproščanje hranil iz biomase bakterijskih in glivičnih razgradnikov, zlasti vitalnega dušika za rastline.

Habitat

Razširjene so v skoraj vseh kopenskih ekosistemih, nekatere vrste celo zasedajo vodne habitate. Amoeboidni organizem, ki je povezan z miksomiceti, je bil izoliran kot endokomenzal v kolomski votlini morskega ježa.

Temperatura in vlaga sta omejujoča dejavnika za pojav miksocelic v naravi. V nekaterih primerih lahko vpliva tudi pH podlage.

Naseljejo lahko skrajne kserične razmere, kot so puščava Atacama, deli Arabskega polotoka, puščava Gobi v Mongoliji ali v alpskih višinah na območju, kjer se pozno spomladi in v začetku poletja topijo snežne obale.

Njihova struktura razmnoževanja in latencije jim omogoča, da preživijo te ekstremne razmere: spore lahko preživijo desetletja, mikrociste in sklerotija pa mesece ali leta.

Raznolikost in biomasa

Bogatstvo vrst Myxomycetes se ponavadi povečuje, saj se povečuje raznolikost in biomasa pridružene vegetacije, ki povzroča odpadke, ki podpirajo populacijo bakterij in drugih mikroorganizmov, ki služijo kot hrana. Po drugi strani se prilagajajo zelo specifičnim habitatom in ustvarjajo posebne biotipe.

Najdemo jih na rastlinskih naplavin s tal, drevesnega lubja (kortikole), živih listnih površin (epifili), alg, visečih rastlinskih naplavin, socvetja, gnoja rastlinojedih živali.

Ista vrsta Myxomycete se razlikuje po barvi in ​​velikosti plodnih teles, odvisno od tega, ali se razvija v socvetjih tropskih zelišč ali v rastlinskih ostankih v tleh.

Myxomycetes, ki se običajno pojavljajo na padlih deblih, so tiste, ki običajno naredijo večja plodna telesa in so zato najbolj znane. V to skupino spadajo vrste rodov Arcyria, Lycogala, Stemonitis in Trichia.

Razmnoževanje: življenjski cikel

Življenjski cikel myxomycetes zajema dve zelo različni trofični fazi, pri čemer je ena sestavljena iz nerazčiščenih ameb z flageli ali brez nje, druga pa iz izrazite multinukleatne strukture, plazmodije, ki je v večini primerov nastala zaradi spolne fuzije. prejšnjih načinov.

Spore-haploidna faza

Iz spore (haploidna faza) izhaja protoplast. Protoplast je lahko v obliki delitvene amebe ali nedeljive flagelatne celice (izraz amoeboflagellate se nanaša na obe obliki).

Protoplasti-binarna cepitev

Ti protoplasti se delijo z binarno cepitvijo, da se ustvari velika populacija v različnih mikrohabitatih, kjer se razvijajo. Med prvo trofično fazo, v suhih razmerah ali zaradi pomanjkanja hrane, amoeboflagelat tvori mikrociste ali fazo mirovanja.

Amoeboflagelati - gamatična fuzijska-diploidna faza

Kompatibilni ameboflagelati tvorijo zigoto z geticko fuzijo, zacnejo diploidno fazo. Jedro zigote se deli z mitozo, vsako novo jedro pa se še naprej deli, ne da bi se pojavila citokineza, tako da nastane ena velika multinuklenirana celica, imenovana plazmodija, ki predstavlja drugo trofično fazo.

V neugodnih pogojih lahko plazmodija tvori drugo vrsto strukture mirovanja, ki jo najdemo v miksomicitih: sklerotija ali makrocista.

Sporofor

Celoten plazmodij postane sporofor, ki ustvarja plodna telesa (imenovana tudi sporocarps), ki vsebujejo spore, ki jih tvori mejoza (haploidi).

Spore miksomiketa razpršijo veter ali ponekod živalski prenašalci. Iz spore se pojavi ameboflagelat in cikel se začne znova.

Vendar pa so nekateri myxomycetes apomictic in ne sledijo natančno temu ciklu. Poskusi, ki so bili izvedeni na monospornih kulturah, kažejo, da kolonije vključujejo mešanico heterostaličnih (spolnih) sevov, kjer zlivanje ameb ustvarja diploidne plazmodije, in aseksualne seve, kjer lahko samo amoeboflagelati dozorijo v haploidno plazmodijo.

Reference

1. Clark, J. in Haskins, EF (2010). Reproduktivni sistemi v miksomicetah: pregled. Mikosfera 1 337 - . 353
2. Clark, J. in Haskins, EF (2013). Jedrski reproduktivni cikel v miksomicetah: pregled. Mikosfera, 4, 233 - 248.
3. Stephenson, Steven L. 2014. Excavata: Acrasiomycota; Amoebozoa: Dictyosteliomycota, Myxomycota. (str. 21–38). V: DJ McLaughlin in JW Spatafora (ur.), Mycota VII, del A. Sistematika in evolucija. Springer-Verlag Berlin Heidelberg. 2. izdaja
4. Stephenson, Steven L in Carlos Rojas (ur.). 2017. Myxomycetes: Biología, Systematics, Biogeografhy in Ecology. Akademski tisk. Elsevier.
5. Stephenson, Steven L in Martin Schnittler. 2017. Myxomycetes. 38: 1405-1431. V: JM Archibald in sod. (Ur.). Priročnik Proti. Springer International Publishing AG.