Placozoa: primityvūs plokšti gyvūnai (Trichoplax adhaerens)
Placozoa yra gyvūnų filumas – labai primityvi bestuburių forma. Tai vieni paprasčiausių iš visų metazoa, sudaryti iš kelių ląstelių sluoksnių, be organų ir audinių, kokius turi sudėtingesni gyvūnai.
Morfologija ir ląstelių sandara
Trichoplax - tai smulkus, plokščias organizmas, paprastai kelių šimtųjų ar kelių milimetrų skersmens. Jie neturi stabilių šešėlio formų – primena amebą ir dažnai keičia kontūrą, tačiau viršutinis paviršius būna plokščias. Kūnas sudarytas iš kelių specializuotų ląstelių tipų ir trijų pagrindinių sluoksnių:
- išorinės (dorsalinės) paprastos epitelio ląstelės,
- apatinės (ventralinės) epitelio ląstelės su blakstienomis, kuriomis gyvūnas šliaužia, ieško maisto ir sudaro virškinimo funkcijas,
- tarp jų esanti skaidulų sinciūmą primenanti sluoksnio dalis – vadinama fibrinė (fiber) sistema, kuri gali sudaryti skysčio pripildytas ertmes ir tarnauti kuriant mechaninį ryšį tarp ląstelių.
Be šių pagrindinių sluoksnių, aptinkamos ir specializuotos ląstelės: liaukinės (sekrecinės) ląstelės, lipofilinės ląstelės (dalyvaujančios virškinime ir apportuojančios lipidus) bei retai aptinkamos kristalinės ląstelės (svarbios orientacijai). Kūnas neturi nervų sistemos ar raumenų, tačiau ląstelės koordinuoti per jutiminius ir sekrecinius mechanizmus.
Mityba ir elgsena
Trichoplax minta daugiausia mikroorganizmais – bakterijomis, dumbliais ir smulkiais organiniais dalelėmis. Maitinimosi elgsena apima ventralinio paviršiaus prisilietimą prie substrato, fermentų išskyrimą į maisto sluoksnį ir dalies medžiagų pasisavinimą; todėl kartais jų mitybą apibūdina kaip išorinę virškinimą ir absorbciją. Judėjimą užtikrina cilia ant apatinių epitelio ląstelių, tad gyvūnai šliaužia jūros dugnu arba ant povandeninių paviršių.
Placozoa rodo paprastas orientacines elgsenas: chemotaksiją link maisto šaltinių, gebėjimą keisti judėjimo kryptį ir tam tikrą ląstelių koordinaciją, nors visa tai vyksta be nervinės sistemos.
Dauginimasis
Paprastai Placozoa daugintis asexuliškai: dalijimusi (binariniu skilimu) arba brinkdami (budingas tipo dauginimasis). Yra ir įrodymų apie lytinį dauginimąsi bei genetinį mainų procesą – stebėta mejozės žymių ir potencialių gametų. Todėl populiacijose gali vykti tiek kloninis, tiek genetinį įvairovę kuriantis dauginimasis.
Genomas ir evolucinė reikšmė
Trichoplax genomas buvo išsekvenzuotas ir aprašytas – iš viso aptikta apie 11 514 baltymus koduojančių genų. Nors genomas palyginti nedidelis, didelė dalis genų turi homologus kituose gyvūnuose: beveik 87 % šių genų yra panašūs į žinomus kitų gyvūnų genus. Dėl to Placozoa teikia vertingą langą į praeities metazoanų genominę įrangą ir leidžia tirti, kaip atsirado sudėtingesni audiniai, nervų ir raumenų sistemos.
Taksonomija ir rūšių įvairovė
Paprastai manoma, kad Placozoa atstovauja vienai rūšiai – Trichoplax adhaerens, tačiau paskutiniais dešimtmečiais atlikti genetiniai tyrimai parodė didesnę genetinę įvairovę, nei atspindi vienas morfologinis tipas. Tai reiškia, kad gali būti keli morfologiškai panašūs, bet genetiškai skirtingi taksonai (kryptys), kuriuos reikia išsamiau aprašyti ir pavadinti.
Istorija ir moksliniai tyrimai
Placozoa pirmą kartą aptikti 1883 m., tačiau dėl paprastos sandaros ir mažo dydžio juos ilgą laiką buvo sunku tinkamai interpretuoti. Žodis Trichoplax pažodžiui reiškia „plokšti gyvūnai“. XX a. septintajame–aštuntajame dešimtmečiuose atsinaujinęs susidomėjimas leido suprasti, kad laboratoriniuose tyrimuose dažniausiai stebėti egzemplioriai yra suaugę organizmai, o ne larvos. Naujesni tyrimai išplėtė stebėjimus ir į gyvenamąją aplinką (priešingai nei akvariumuose)), tiriant jų ekologiją, elgseną ir genetinę įvairovę natūraliose sąlygose.
Gyvenamoji aplinka ir paplitimas
Placozoa gyvena daugiausia šiltuose ir subtropiniuose jūrų vandenyse, dažniausiai ant povandeninių paviršių: uolų, jūros žolių, mangrovinių šaknų ar dugno dumble. Jie randami pakrantės srityse, kur yra pakankamai maisto partikulių ir mikroorganizmų.
Reikšmė biologijai
Placozoa yra svarbūs evoliuciniams tyrimams, nes jie atstovauja vieną biologinės paprastumo galimybių tarp gyvūnų. Tyrimai su Trichoplax padeda suprasti, kaip atsirado daugiabindės organizacijos pagrindas, kaip evoliucionavo ląstelių tipai ir signalizacijos keliai bei kokios genų sistemos leido vėlesnei gyvūnų įvairovei atsirasti.
Apibendrinant, nors Placozoa atrodo itin paprasti, jie yra reikšmingi mokslui ir teikia informacijos apie pačius pagrindus, nuo kurių evoliucionavo sudėtingesni gyvūnai.
Klausimai ir atsakymai
K: Koks yra mokslinis Placozoa pavadinimas?
A: Mokslinis Placozoa pavadinimas yra Trichoplax adhaerens.
K: Kaip juda Trichoplax?
A: Trichoplax juda naudodamasis ant epitelio ląstelių esančiomis blakstienėlėmis, kad galėtų šliaužti jūros dugnu.
K: Ką Trichoplax atlieka skaidulų sintija?
A: Trichoplax skaidulų sincitija veikia kaip skysčio pripildyta ertmė, kurią laiko žvaigždės pavidalo skaidulos.
K: Kaip Trichoplax maitinasi?
A.: Trichoplax maitinasi apatine dalimi sugerdamas maisto daleles, daugiausia mikrobus.
K: Kaip Trichoplax dauginasi?
A:Trichoplax paprastai dauginasi lytiškai, dalydamiesi arba brinkdami, tačiau gali daugintis ir lytiniu būdu.
K: Kokia dalis iš 11 514 jo baltymus koduojančių genų yra panašūs į žinomus kitų gyvūnų genus?
Atsakymas: Beveik 87 % iš 11 514 baltymus koduojančių genų yra panašūs į žinomus kitų gyvūnų genus.
K: Kada mokslininkai vėl susidomėjo Placozoa?
A.: Mokslininkai vėl susidomėjo Placozoa XX a. septintajame ir aštuntajame dešimtmetyje.
