Dinoflagelatai — apibrėžimas, biologija ir ekologinė reikšmė
Dinoflagelatai: išsamus apibrėžimas, biologija ir ekologinė reikšmė — fotosintetinės rūšys, parazitai, bioliuminescencija ir jų vaidmuo jūriniame bei gėlavandenių planktone.
Dinoflagelatai yra didelė bičių protistų grupė. Maždaug pusė jų yra fotosintetinantys, o likusieji dažniausiai yra heterotrofai, kitų protistų grobuonys. Fotosintetinantys kartais laisvai vadinami "dumbliais", o plėšrūnai kartais laisvai vadinami "pirmuonimis".
Skirtingi autoriai juos skirsto į eilę, klasę ir filumą. Aktyviai tiriami jų giminystės ryšiai.
Dauguma jų yra jūrinis planktonas, tačiau jų pasitaiko ir gėlo vandens buveinėse. Jų populiacijos pasiskirsto priklausomai nuo temperatūros, druskingumo ar gylio. Šiai grupei priklauso daug simbiontų ir bioliuminescencinių rūšių.
Šiuo metu aprašyta apie 1555 laisvai gyvenančių jūrinių dinoflagelatų rūšių. Naujausiais skaičiavimais, iš viso yra 2294 gyvos dinoflagelatų rūšys, kurias sudaro jūriniai, gėlavandeniai ir parazitiniai dinoflagelatai.
Biologija ir morfologija
Dinoflagelatai yra vienaląsčiai organizmai, dažnai turintys dvi vėliavėles (flagelos): viena eina per skersinę vagą (cingulum), kita – per ilgąją vagą (sulcus). Daugumai rūšių būdinga kietesnė ląstelės plokštelė arba theca, sudaryta iš celiuliozės plokštelių, nors yra ir „nešarvuotų“ formų. Fotosintetinantys dinoflagelatai turi chloroplastus su specifiniais pigmentais (pvz., peridininas, chlorofilas a ir c), o kai kurios rūšys įgavo chloroplastus per endosimbiozę iš kitų organizmų. Taip pat yra mišrių mitybos strategijų – mixotrofija, kai organizmas derina fotosintezę ir grobimą.
Reprodukcija dažniausiai asexuali – dalijimosi būdu, tačiau daug rūšių gali sudaryti seksualias stadijas ir atsparias cistas (dinocistus), kurios gali išgyventi nepalankias sąlygas ir vėliau lemti protrūkius (angl. blooms).
Ekologinė reikšmė
Dinoflagelatai atlieka svarbų vaidmenį jūrų ir gėlavandenių ekosistemose:
- Pirmaeiliai produktoriai: fotosintetinės rūšys gamina organines medžiagas ir tiekia energiją maisto grandinėms.
- Simbiozė: daugelis dinoflagelatų gyvena simbiontiškai su koralais ir kitais bestuburiais, padėdami šeimininkams gauti maistinių medžiagų. (Žinomi symbiontai, kaip simbiontų grupė.)
- Maisto šaltinis: jaunoms žuvims ir zooplanktonui dinoflagelatai dažnai yra svarbi mitybos dalis.
- Bioliuminescencija: kai kurios rūšys sukelia švytėjimą vandenyje (naktinis bioliuminescencijos efektas), kas gali turėti tiek ekologinę, tiek estetikinę reikšmę.
Pavojai ir žmogaus sveikatai daroma žala
Tam tikros dinoflagelatų rūšys gali sukelti vadinamuosius „raudonus potvynius“ arba žydėjimus (harmful algal blooms, HABs), kai jų populiacija staigiai padidėja. Tokie žydėjimai gali:
- išskirti toksinus (pvz., saxitoksinai, brevetoksinai, ciguatoksinai), kurie kenkia žuvims, vandens gyvūnams ir žmonėms;
- sukelti masines žuvų žūtis ir išplėsti toksinų koncentracijas, todėl uždraudžiama rinkti arba valgyti užkrėstus jūros produktus;
- pakeisti vandens kokybę ir deguonies kiekį, kas gali pakenkti vietinei faunai.
Dėl šių priežasčių dinoflagelatai turi didelę ekonominę reikšmę – žuvininkystės, turizmo ir maisto saugos sektoriams kyla realūs nuostoliai, todėl būtina stebėti ir valdyti žydėjimus.
Taksonomija ir tyrimai
Dinoflagelatų taksonomija yra sudėtinga ir nuolat kinta: įvairūs autoriai juos skirsto į eilę, klasę ir filumą. Molekuliniai metodai (DNR sekvenavimo analizės) labai pakeitė supratimą apie jų evoliucinius ryšius ir padeda atskirti panašias morfologines rūšis.
Stebėjimas ir valdymas
Valstybės ir mokslinės institucijos stebi dinoflagelatų žydėjimus per planktono imčių programas, toksinų tyrimus ir palydovinius stebėjimus. Prevencijos priemonės apima maisto produktų kontrolę (midijų ir kitų moliuskų testavimas), žvejybos apribojimus ir informacijos sklaidą visuomenei apie užterštų vandenų pavojus.
Santrauka
Dinoflagelatai yra daugialypė protistų grupė, turinti didelę biologinę ir ekologinę reikšmę: nuo pagrindinių produktorių ir simbiontų iki žalingų žydėjimų sukėlėjų. Jų įvairovė, kompleksinė morfologija ir kartu besikeičianti taksonomija daro dinoflagelatus intensyviai tiriamais organizmais jūrų biologijoje ir ekologijoje.
Biologija
Zooksantelos
Kai kurie dinoflagelatai yra zooksantelos: jūrų eukariotų ir gyvūnų, pavyzdžiui, antozoinių koralų, endosimbiontai. Šie rifus statantys koralai nuo jų labai priklauso. Kiti organizmai, kurie gali būti zooksantelų šeimininkai, yra medūzos, moliuskai, foraminiferos, jūrų šliužai, t. y. nudibranšai, taip pat ciliatai ir radiolarijos.
Raudoni potvyniai ir atoslūgiai
Dinoflagelatai sukelia "raudonuosius potvynius", dėl kurių gali apsinuodyti žuvys. Kartais jų žydi daugiau nei milijonas ląstelių mililitre. Kai kurios rūšys gamina neurotoksinus, kurie tokiais kiekiais pražudo žuvis ir kaupiasi filtruojančiose žuvyse, pavyzdžiui, vėžiagyviuose, kurie savo ruožtu gali perduoti juos valgantiems žmonėms. Šis reiškinys vadinamas raudonuoju potvyniu (nuo spalvos, kurią žydėjimas suteikia vandeniui). Ne visi dinoflagelatų žydėjimai yra pavojingi. Melsvi mirgėjimai, matomi vandenyno vandenyje naktį, dažnai atsiranda dėl bioliuminescencinių dinoflagelatų žydėjimo, kurie sutrikdyti skleidžia trumpus šviesos blyksnius.
Klasifikacija
Nors dinoflagelatų branduoliai priskiriami eukariotams, jie neturi kai kurių pagrindinių eukariotų branduolių savybių. Iš tikrųjų Dodžas dinoflagelatų branduolį pavadino mezokariotiniu, nes jis turi tarpinių savybių tarp prokariotinių bakterijų suvyniotų DNR sričių ir aiškiai apibrėžto eukariotinio branduolio. Tačiau šioje grupėje yra eukariotinių organelių, tokių kaip Goldžio kompleksai, mitochondrijos ir chloroplastai.
Šioje grupėje yra daug sudėtingų organelių ir gyvybės formų. Kai kurios jų turi struktūras, panašias į stuburinių gyvūnų akis; kai kurios turi nematocistas; kai kurios gyvena kaip plazmodijos (daugiabranduolės formos); kai kurios turi dvi blakstienas; fotosintetinantys dinoflagelatai turi "pribloškiančią daugybę" plastidžių tipų; visa jų genetika ir ląstelių biologija yra ekscentriška.
Fosilijos
Fosiliniai dinoflagelatai yra svarbūs stratigrafijai, sluoksnių datavimui ir koreliacijai. Gyvenimo metu dinoflagelatai yra judrios planktoninės formos ir atsparios cistos fazės, leidžiančios jiems išgyventi žiemą nuosėdose. Tik cista suakmenėja. Pirmą kartą jie neabejotinai pasirodė silūro periode, o didelė radiacija įvyko mezozojaus eroje. p440 Margulis ir kolegos juos priskyrė Dinomastigota tipui (Phylum Dinomastigota).
Susiję puslapiai
Klausimai ir atsakymai
K: Kas yra dinoflagelatai?
A: Dinoflagelatai - tai vėliavinių protistų grupė, kurie yra arba fotosintetinantys, arba heterotrofiniai kitų protistų grobuonys.
K: Ar visi dinoflagelatai yra fotosintetinantys?
A: Ne, tik maždaug pusė dinoflagelatų yra fotosintetinantys, o likusieji yra heterotrofiniai plėšrūnai.
K: Kokie skirtingi fotosintetinančių ir plėšriųjų dinoflagelatų pavadinimai?
A: Fotosintetinantys dinoflagelatai kartais vadinami dumbliais, o plėšrieji dinoflagelatai - pirmuonimis.
K: Kokiose aplinkose dažniausiai aptinkami dinoflagelatai?
A: Dinoflagelatai dažniausiai aptinkami jūrų planktone, tačiau jie paplitę ir gėlavandenėse buveinėse.
K: Kokie veiksniai turi įtakos dinoflagelatų populiacijoms?
A: Dinoflagelatų populiacijoms įtakos turi jūros paviršiaus temperatūra, druskingumas ir gylis.
K: Kiek šiuo metu aprašyta laisvai gyvenančių jūrinių dinoflagelatų rūšių?
A: Šiuo metu aprašyta apie 1555 laisvai gyvenančių jūrinių dinoflagelatų rūšių.
K: Kiek iš viso yra dinoflagelatų rūšių?
A: Naujausiais duomenimis, iš viso yra 2294 gyvos dinoflagelatų rūšys, kurias sudaro jūrinės, gėlavandenės ir parazitinės rūšys.
Ieškoti