RADIOLARIJA: ZNAČILNOSTI, MORFOLOGIJA, RAZMNOŽEVANJE, PREHRANA - BIOLOGIJA - 2026

Radiolaria so niz praživali morskega življenja, ki ga tvorijo eno celico (enoceličnih organizmov), ki kažejo različne od načinov, in Endoskelet velike kompleksnosti ata izvora.

Različne vrste Radiolaria so del morskega zooplanktona in svoje ime dolgujejo prisotnosti radialnih podaljškov v njihovi strukturi. Ti morski organizmi živijo plavajoče v oceanu, ko pa njihovi okostji umrejo, se naselijo na dno morja in se ohranijo kot fosili.

Fotografija radiolarja. Avtor Hannes Grobe / AWI, iz Wikimedia Commons

Posledica te lastnosti je bila prisotnost teh fosilov uporabna za paleontološke študije. V resnici je znano več o fosiliziranih okostjih kot o živih organizmih. To je posledica tega, kako težko je raziskovalcem in vitro razmnoževati in obdržati celotno prehransko verigo radiolarije.

Življenjski cikel radiolarije je kompleksen, saj so glasni plenilci velikega plena, torej morajo vsak dan ali vsaka dva dni jesti druge mikroorganizme iste velikosti ali večje od njihovih. Z drugimi besedami, treba bi bilo ohraniti radiolarijo, njihov plen in plankton, ki jedo svoj plen.

Verjame se, da ima radiolarija razpolovni čas od dveh do štirih tednov, vendar to ni bilo dokazano. Verjame se tudi, da se življenjska doba lahko razlikuje glede na vrsto, vplivajo pa lahko tudi drugi dejavniki, kot so razpoložljivost hrane, temperatura in slanost.

značilnosti

Prvi fosilni zapisi o radiolariji izvirajo iz predkambrijske dobe, torej pred 600 milijoni let. Takrat so prevladovali radiolarji Spumellaria reda in Nesselaria se je pojavil v ogljiku.

Pozneje so radiolarji med poznim paleozojem pokazali progresivno zmanjšanje do konca jure, kjer so se podvrgli pospešeni diverzifikaciji. To sovpada s porastom dinoflagelatov, pomembnih mikroorganizmov kot prehranskega vira za Radiolaria.

V Kredi so okostja radiolarije postala manj robustna, torej s precej lepšimi strukturami, zaradi konkurence pri zajemanju kremena iz okolja s pojavom diatomov.

Taksonomija

Radiolarije spadajo v Eukariotsko domeno in kraljestvo Protista, po načinu gibanja pa spadajo v skupino Rhizopods ali Sarcodinos, za katero je značilno premikanje psevdopodov.

Prav tako spadajo v razred Actinopoda, kar pomeni radialna stopala. Od tu se preostali del klasifikacije podrazredov, nadrejenih, vrst, družin, rodov in vrst zelo razlikuje med različnimi avtorji.

Sprva so bile znane 4 glavne skupine: Spumellaria, Nassellaria, Phaeodaria in Acantharia. Kasneje je bilo opisanih 5 naročil: Spumellaria, Acantharia, Taxopodida, Nassellaria in Collodaria. Toda ta razvrstitev se nenehno razvija.

Naročilo

Večina Radiolarije je sestavljena iz zelo kompaktnega kremenčevega okostja, kot je Spumellaria, za katerega je značilno, da ima koncentrične, elipsoidne ali diskoidne sferične lupine, ki fosilizirajo ob smrti.

Naročilo

Medtem je za red Nasselarije značilno, da ima podolgovate ali stožčaste oblike zaradi razporeditve več komor ali segmentov vzdolž svoje osi, poleg tega pa je sposoben tudi oblikovati fosile.

Akantharija

Vendar pa obstaja nekaj izjem. Acantharia je bila na primer razvrščena kot drugačen podrazred od Radiolaria, ker ima okostje stroncijevega sulfata (SrSO4), snov, topna v vodi, zato se njene vrste ne fosilizirajo.

Superorder

Prav tako je Phaeodaria superorder, čeprav je njegovo okostje narejeno iz kremena, je njegova struktura votla in napolnjena z organskim materialom, ki se raztopi tudi v morski vodi, ko umrejo. To pomeni, da tudi ne fosilizirajo.

Kolodaria na drugi strani vključuje vrste s kolonialnim življenjskim slogom in brez silicifikacije (torej so gole).

Taksonomska klasifikacija radiolarije

Morfologija

Za enocelični organizem ima Radiolaria precej zapleteno in prefinjeno strukturo. Zaradi svojih raznolikih oblik in izjemne narave so bili videti kot majhna umetniška dela, ki so mnoge umetnike celo navdihnila.

Telo Radiolarije je razdeljeno na dva dela s kapsularno osrednjo steno. Notranji del se imenuje centralna kapsula, najbolj zunanji pa zunanji.

Kapsula

Sestavljen je iz endoplazme, imenovane tudi intrakapsularna citoplazma, in jedra.

V endoplazmi je nekaj organelov, kot so mitohondrije, Golgijev aparat, vakuole, lipidi in rezerve hrane.

To je v tem delu, kjer se izvajajo nekatere vitalne funkcije njegovega življenjskega cikla, kot so dihanje, razmnoževanje in biokemijska sinteza.

Kapsula

Vsebuje ektoplazmo, imenovano tudi ekstrakapsularna citoplazma ali kalima. Ima videz penatega mehurčka z mnogimi alveoli ali pore in krono zatičkov, ki ima lahko različne razporeditve glede na vrsto.

V tem delu telesa najdemo nekatere mitohondrije, prebavne vakuole in simbiotske alge. To pomeni, da se tukaj opravljajo funkcije prebave in odstranjevanja odpadkov.

Spicule ali psevdopodi so dve vrsti:

Dolge in krute imenujemo aksopodi. Te se začnejo iz aksoplasta, ki se nahaja v endoplazmi, ki skozi svoje pore prehaja osrednjo kapsularno steno.

Ti aksopodi so votli, kar spominja na mikrotubul, ki povezuje endoplazmo z ektoplazmo. Na zunanji strani imajo prevleko z mineralno strukturo.

Po drugi strani pa obstajajo najboljši in najbolj prilagodljivi psevdopodi, imenovani filopodi, ki jih najdemo v najbolj oddaljenem delu celice in so sestavljeni iz organskega beljakovinskega materiala.

Okostje

Okostje Radiolarije je tipa endoskeleta, torej noben del okostja ni v stiku z zunanjostjo. To pomeni, da je pokrit celoten okostnjak.

Njegova struktura je organska in mineralizira se z absorpcijo kremena, raztopljenega v okolju. Medtem ko je Radiolaria živa, so silikatne strukture okostja prozorne, ko pa umrejo, postanejo neprozorne (fosilne).

Strukture, vključene v flotacijo in gibanje Radiolarije

Radialna oblika njegove strukture je prva značilnost, ki daje prednost flotaciji mikroorganizma. Radiolarija ima tudi intrakapsularne vakuole, polne lipidov (maščob) in ogljikovih spojin, ki jim pomagajo plavati.

Radiolarji izkoristijo prednosti oceanskih tokov, da se premikajo vodoravno, a navpično se premikajo in širijo svoje alveole.

Flotacijski alveoli so strukture, ki izginejo, ko je celica vznemirjena, in se pojavijo znova, ko je mikroorganizem dosegel določeno globino.

Nazadnje so tu še psevdopodi, ki jih lahko na laboratorijski ravni opazimo, da se oprijemajo predmetov in da se celica premika po površini, čeprav tega v naravi še nikoli nismo videli.

Razmnoževanje

O tem vidiku ni veliko znanega, vendar znanstveniki verjamejo, da imajo lahko spolno razmnoževanje in večkratno cepitev.

Vendar je bilo mogoče razmnoževanje preveriti le z binarno cepitvijo ali biparticijo (aseksualna vrsta reprodukcije).

Postopek delitve sestoji iz delitve celice na dve hčerinski celici. Delitev se začne od jedra do ektoplazme. Ena od celic zadržuje okostje, druga pa mora oblikovati svoje.

Predlagana večkratna cepitev je sestavljena iz diploidne fisije jedra, ki ustvarja hčerinske celice s celotnim številom kromosomov. Nato se celica razgradi in razdeli svoje strukture svojim potomcem.

Spolno razmnoževanje bi se lahko pojavilo s procesom gametogeneze, v katerem se v osrednji kapsuli tvorijo roji gametov z le enim sklopom kromosomov.

Kasneje se celica nabrekne in razbije, da se sprostijo biflagelatne gamete; kasneje bi se gamete rekombinirale, da bi tvorile popolno odraslo celico.

Do zdaj je bilo mogoče preveriti obstoj biflagelatnih gameta, vendar njihove rekombinacije niso opazili.

Prehrana

Radiolarije imajo izrazit apetit, njihov glavni plen pa predstavljajo: silikoflagelati, ciliati, tintinidi, diatomi, ličinke rakov in kopitarjev.

Imajo tudi več načinov krmljenja in lova.

Lovski solo

Eden od lovnih sistemov, ki ga uporabljajo Ridiolarios, je pasivnega tipa, to je, da ne lovijo svojega plena, temveč ostanejo lebdeče in čakajo, da jih najde še kakšen mikroorganizem.

S tem, ko imajo plen blizu svojih aksopodov, sproščajo narkotično snov, ki paralizira plen in ga pusti pritrjenega. Nato ga filopod obda in počasi drsi, dokler ne doseže celične membrane, tvori prebavno vakuolo.

Tako se prebava začne in konča, ko Radiolarija v celoti absorbira svojo žrtev. Med postopkom lova in zajemanja plena se Radiolario popolnoma deformira.

Kolonije

Drug način, kako lovijo plen, je z oblikovanjem kolonij.

Kolonije sestavlja več sto celic, ki so med seboj povezane s citoplazemskimi nitkami, zavitimi v želatinozno plast, in lahko prevzamejo več oblik.

Medtem ko izolirani Radiolario niha med 20 do 300 mikronov, kolonije merijo centimetre in izjemoma lahko dosežejo nekaj metrov.

Uporaba simbiotskih alg

Nekatere Radiolarije imajo še en način, kako se prehraniti, ko hrane primanjkuje. Ta nadomestni sistem prehrane sestoji iz uporabe zooksanthellae (alg, ki lahko naseljujejo notranjost Radiolarije), kar ustvarja stanje simbioze.

Na ta način Radiolario lahko asimilira CO ₂ s pomočjo svetlobne energije za proizvodnjo organske snovi, ki služi kot hrana.

Pod tem sistemom hranjenja (s pomočjo fotosinteze) se Radiolaria premakne na površje, kjer ostanejo čez dan, in se nato spusti do oceanskega dna, kjer ostanejo skozi celo noč.

Po drugi strani se alge gibljejo tudi znotraj Radiolarije, podnevi se razporejajo po obodu celice, ponoči pa so nameščene proti kapsularni steni.

Nekatere Radiolarije imajo lahko do nekaj tisoč zooksanthella hkrati, simbiotski odnos pa se prekine pred razmnoževanjem Radiolarije ali njeno smrtjo s prebavo ali izgonom alg.

Uporabnost

Radiolaria je služila kot biostratigrafsko in paleoekološko orodje.

Z drugimi besedami, pomagali so naročiti kamnine glede na vsebnost fosilov, pri opredelitvi biozonov in pri pripravi paleotemperaturnih zemljevidov na morskem površju.

Tudi pri rekonstrukciji morskih paleocirkulacijskih modelov in pri oceni paleodeplutov.

Reference

1. Ishitani Y, Ujiié Y, de Vargas C, Not F, Takahashi K. Filogenetski odnosi in evolucijski vzorci reda Collodaria (Radiolaria). PLOS One. 2012; 7 (5): e35775.
2. Biard T, Bigeard E, Audic S, Poulain J, Gutierrez-Rodriguez A, Pesant S, Stemmann L, Not F. Biogeografija in raznolikost Collodaria (Radiolaria) v svetovnem oceanu. ISME J. 2017 Jun; 11 (6): 1331-1344.
3. Krabberød AK, Bråte J, Dolven JK idr. Radiolarija je bila razdeljena na policistino in spasmarijo v kombinirani filogeniji 18S in 28S rDNA. PLOS One. 2011; 6 (8): e23526
4. Biard T, Pillet L, Decelle J, Poirier C, Suzuki N, Not F. V smeri celostne morfo-molekularne klasifikacije kolodorija (Polycystinea, Radiolaria). Protist. 2015 jul; 166 (3): 374–88.
5. Mallo-Zurdo M. Radiolarium sistemi, geometrije in izpeljane arhitekture. Doktorska naloga Politehniške univerze v Madridu, Višje tehnične šole za arhitekturo. 2015. str. 1-360.
6. Zapata J, Olivares J. Radiolarios (Protozoa, Actinopoda), ki se nahaja v pristanišču Kaldera (27º04` S; 70º51`W), Čile. Gayana. 2015; 69 (1): 78–93.