Gymnodinium catenatumเป็นatecado dinoflagellateที่สังเคราะห์ด้วยแสงสามารถผลิตสารพิษที่ทำให้เกิดการอุดตันของหอยเป็นอัมพาต สิ่งมีชีวิตชนิดนี้มักพบในน้ำทะเลในระดับความเข้มข้นต่ำและประชากรของมันจะได้รับการเติบโตแบบทวีคูณเป็นระยะซึ่งก่อให้เกิดบุปผาสาหร่ายที่เป็นอันตราย
ไดโนแฟลเจลเลตนี้สามารถสร้างซีสต์ที่มีผนังหนาซึ่งสามารถทนต่อสภาพแสงและสารอาหารได้เป็นเวลานาน ลักษณะนี้ช่วยให้สามารถอยู่รอดได้แม้ในน่านน้ำอับเฉาของเรือซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้เกิดพื้นที่ใหม่โดยบังเอิญเนื่องจากการกระทำของมนุษย์
ยิมโนดิเนียม sp. ภาพอ้างอิงของไดโนแฟลเจลเลตของสกุล Gymnodinium ถ่ายและแก้ไขจาก: Picturepest
Gymnodinium catenatum มีวงจรชีวิตที่ซับซ้อนโดยมีซีสต์ที่สามารถก่อตัวได้โดยตรงจากเซลล์พืชที่เป็นเซลล์เดียวนั่นคือในทางตรงข้ามกับสิ่งที่เกิดขึ้นในไดโนแฟลกเจลเลตส่วนใหญ่ที่สร้างซีสต์กับเซลล์เพศ
ลักษณะเฉพาะ
Gymnodinium catenatum เป็นไดโนแฟลเจลเลตเปล่ากล่าวคือไม่มีธีคมีแฟลเจลลัมตามขวางและตามยาวเช่นเดียวกับส่วนที่เหลือของไดโนแฟลเจลเลต แฟลกเจลลาเหล่านี้ใช้สำหรับการกำจัด
พวกมันสามารถเติบโตแบบเดี่ยว ๆ (โดยทั่วไปในช่วงการเจริญเติบโตแบบหยุดนิ่ง) หรือเป็นกลุ่มของสิ่งมีชีวิตมากถึง 64 ชนิด (เติบโตอย่างรวดเร็ว) อย่างไรก็ตามรูปแบบที่พบมากที่สุดประกอบด้วยสิ่งมีชีวิตน้อยกว่า 10 ชนิด มีสีเทาถึงน้ำตาลเนื่องจากมีรงควัตถุสังเคราะห์แสง
เซลล์มีรูปร่างแตกต่างกันอย่างมากโดยทั่วไปมีลักษณะเป็นวงกลมหรือยาวกว่าความกว้างเล็กน้อยสามารถวัดได้ถึง 53 x 45 μmและมีออร์แกเนลล์จำนวนมากอยู่ภายใน เซลล์แต่ละเซลล์และเซลล์เทอร์มินัลของโซ่มี apices รูปกรวย
ซีสต์เรียกว่าซีสต์ที่อยู่เฉยๆและมีลักษณะเป็นผนังหนาที่มีพื้นผิวที่มีขนาดเล็ก ขนาดของมันอยู่ระหว่างเส้นผ่านศูนย์กลาง 45 ถึง 50 mm
การกระจาย
Gymnodinium catenatum พบได้ในทุกทะเล แต่การกระจายของมันจะถูกแปลเป็นภาษาท้องถิ่นและมักตรวจพบเฉพาะในช่วงบุปผาสาหร่ายเท่านั้น ในบรรดาประเทศที่พบบ่อยที่สุด ได้แก่ อาร์เจนตินาอุรุกวัยเวเนซุเอลาคิวบาคอสตาริกาเม็กซิโกสเปนโปรตุเกสอียิปต์ออสเตรเลียและญี่ปุ่น
นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าการปรากฏตัวของ Gymnodinium catenatum ในหลายพื้นที่เหล่านี้เกิดจากการแพร่กระจายโดยบังเอิญในน้ำอับเฉา พวกเขายังเชื่อว่าพวกมันอาจเป็นสายพันธุ์ที่คลุมเครือซึ่งกำลังสับสนในฐานะหนึ่ง
การทำสำเนา
Gymnodinium catenatum แสดงทั้งการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศและแบบอาศัยเพศ
กะเทย
การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศเกิดจากฟิชชันไบนารีแบบเฉียง ในระหว่างนี้ร่องความแตกแยกในแนวทแยงจะแยกส่วนหน้าซ้ายของเซลล์ออกจากส่วนหลังด้านขวา เซลล์ของลูกสาวแต่ละคนจะรับผิดชอบในการสร้างส่วนประกอบที่ต้องการขึ้นใหม่ (ด้านหน้าหรือด้านหลัง) ขึ้นอยู่กับกรณี
ในระหว่างการแบ่งเซลล์ผนังของโปรโตพลาสต์ที่แบ่งใหม่จะต่อเนื่องกับผนังของเซลล์ต้นกำเนิดและไม่สามารถแยกแยะได้ เซลล์ในโซ่แบ่งออกพร้อมกันส่งผลให้โซ่ 2.4, 8, 16, 32 หรือ 64 เซลล์ยาว
การแบ่งโซ่อย่างช้าๆจะทำให้โซ่สั้นลงได้อย่างง่ายดายแม้แต่เซลล์หรือแต่ละเซลล์
เพศ
การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศสามารถเกิดขึ้นได้ภายใต้สภาวะความเครียดของสิ่งแวดล้อมเช่นการเจริญเติบโตในระดับปานกลางที่ขาดไนเตรตและฟอสเฟต แต่เงื่อนไขเหล่านี้ไม่จำเป็นสำหรับการสืบพันธุ์แบบนี้
เซลล์ที่ทำหน้าที่เป็นเซลล์สืบพันธุ์นั้นแยกไม่ออกจากเซลล์พืช Gametes อาจมีขนาดเท่ากันหรือไม่เท่ากัน สิ่งเหล่านี้เข้าร่วมในลักษณะขนานหรือตั้งฉาก ในทั้งสองกรณีประเด็นหลักของสิ่งที่แนบมาคือ sulcus
เซลล์ถูกจัดเรียงเป็นภาพสะท้อนโดยแฟลกเจลลาตามยาวเรียงขนานกัน จากนั้นจะมีการสร้าง planozygote แบบ biconical โดยมีแฟลเจลลัมคู่ตามยาว พลาโนไซโกตจะค่อยๆกลายเป็นทรงกลมและจะสูญเสียแฟลกเจลลาตามยาวไปหนึ่งอัน
Planozygote สามารถเปลี่ยนเป็น hypnozygous หรือถุงพักได้ ด้วยเหตุนี้จึงสูญเสียความคล่องตัวได้รับการจัดโครงสร้างใหม่และลดปริมาณเซลล์และหลั่งผนังเซลล์ที่หนาขึ้น
วงจรชีวิต
เซลล์พืชของ Gymnodinium catenatum มักพบในเครือที่มีความยาวต่างกัน สิ่งนี้เกิดขึ้นในช่วงการเติบโตอย่างรวดเร็ว จากนั้นในระยะการเจริญเติบโตแบบหยุดนิ่งโซ่จะแตกออกจากกันเพื่อสร้างเซลล์แต่ละเซลล์
ยิมโนดิเนียม fuscum ภาพอ้างอิงของไดโนแฟลเจลเลตในสกุลเดียวกับ Gymnodinium catenatum ถ่ายและตัดต่อจาก: Picturepest
ภายใต้สภาวะที่ไม่พึงประสงค์เซลล์แต่ละเซลล์อาจทำให้เซลล์พักตัวหรือซีสต์พักตัวได้ เซลล์พักผ่อนไม่เคลื่อนที่และหลั่งฟิล์มป้องกันเพิ่มเติม ซีสต์มีลักษณะเป็นทรงกลมและมีชั้นป้องกันเพิ่มเติมถึงสี่ชั้น
ในการสร้างซีสต์ที่อยู่เฉยๆเซลล์แต่ละเซลล์สามารถสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศหรือสามารถทำได้โดยตรงจากเซลล์พืช โดยปกติแล้วซีสต์เหล่านี้สามารถพาไปได้ในระยะทางไกลโดยกระแสน้ำหรือฝากไว้บนเตียงทะเล
ในกรณีหลังนี้ซีสต์สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ในน้ำได้ในช่วงที่มีอาการบวมน้ำและฟักเป็นตัวเพื่อก่อให้เกิดพลาโนไมโอไซต์ซ้ำ เหล่านี้แบ่งตัวและสร้างเซลล์พืชเดี่ยวซึ่งสามารถเข้าสู่ระยะการเจริญเติบโตแบบทวีคูณและทำให้เกิดสาหร่ายบุปผา
อาหารการกิน
Gymnodinium catenatum เป็นสายพันธุ์ autotrophic ที่สามารถผลิตอาหารของตัวเองจากสารอาหารอนินทรีย์ด้วยความช่วยเหลือของพลังงานจากแสงแดด การเจริญเติบโตของมันถูก จำกัด โดยการมีสารอาหารในคอลัมน์น้ำ
ในบรรดาสารอาหารหลักที่ จำกัด การเจริญเติบโตของ G. catenatum ได้แก่ ซีลีเนียมไนไตรต์และไนเตรต ในช่วงฤดูฝนหรือฤดูฝนความพร้อมของสารอาหารเหล่านี้ในน่านน้ำทะเลใกล้ชายฝั่งจะเพิ่มขึ้น
เมื่อการเพิ่มคุณค่าของสารอาหารในน้ำเกิดขึ้นประชากรของ G. catenatum จะไม่มีข้อ จำกัด ในการเจริญเติบโตและเริ่มช่วงของการเจริญเติบโตแบบทวีคูณที่ทำให้สาหร่ายบานหรือน้ำแดง
โรคพิษหอยทำให้พิการ
เป็นกลุ่มอาการที่เกิดจากการกินหอยสองฝาซึ่งมีสารพิษสะสมที่เรียกว่าแซกซิทอกซิน สารพิษนี้ผลิตโดยไดโนแฟลเจลเลตต่างสายพันธุ์
Gymnodinium catenatum เป็นไดโนแฟลเจลเลตที่มีความร้อนเพียงชนิดเดียวที่มีส่วนเกี่ยวข้องกับพิษประเภทนี้ หอยเมื่อกินไดโนแฟลเจลเลตเข้าไปจะสะสมสารพิษไว้ในเนื้อเยื่อ
หอยชนิดหลักที่เกี่ยวข้องกับพิษที่ทำให้เป็นอัมพาต ได้แก่ หอยแมลงภู่หอยเชลล์และหอยแครง อาการพิษจะเริ่มปรากฏขึ้นอย่างรวดเร็วระหว่าง 5 ถึง 30 นาทีหลังจากกินหอยที่มีพิษเข้าไป
อาการต่างๆ ได้แก่ อาชาในปากและแขนขาเช่นเดียวกับอาการวิงเวียนศีรษะอาเจียนและท้องร่วง ในกรณีที่รุนแรงมากขึ้นอาจเกิดอาการ ataxia อัมพาตของกล้ามเนื้อและระบบทางเดินหายใจ กรณีผู้เสียชีวิตเกิดจากอัมพาตทางเดินหายใจ
จนถึงปัจจุบันยังไม่มียาแก้พิษสำหรับแซกซิทอกซินดังนั้นการรักษาจึงเป็นไปตามอาการเพื่อรักษาระดับการหายใจของผู้ป่วย
อ้างอิง
- MA Doblina, SI Blackburnb, GM Hallegraeffa (1999) การเจริญเติบโตและการกระตุ้นชีวมวลของไดโนแฟลเจลเลต Gymnodinium catenatum (Graham) ที่เป็นพิษโดยการละลายสารอินทรีย์ วารสารชีววิทยาและนิเวศวิทยาทางทะเลเชิงทดลอง.
- ML Hernández-Orozco, I.Gárate-Lizárraga (2006) โรคพิษทำให้พิการเนื่องจากการบริโภคหอย วารสารชีวการแพทย์.
- SI Blackburn, GM Hallegrae, CJ Bolch (1989). การสืบพันธุ์พืชและวงจรชีวิตทางเพศของไดโนแฟลเจลเลต Gymnodinium catenatum ที่เป็นพิษจากรัฐแทสเมเนียประเทศออสเตรเลีย วารสาร Phycology.
- เอฟโกเมซ (2546). ไดโนแฟลเจลเลต Gymnodinium catenatum ที่เป็นพิษ: ผู้รุกรานในทะเลเมดิเตอร์เรเนียน Acta Botanica Croatica
- CJ Band-Schmidt, JJ Bustillos-Guzmán, DJ López-Cortés, I.Gárate-Lizárraga, EJ Núñez-Vázquez & FE Hernández-Sandoval (2010) การศึกษานิเวศวิทยาและสรีรวิทยาของ Gymnodinium catenatum ในเม็กซิโกแปซิฟิก: บทวิจารณ์ ยาทางทะเล.
- FE Hernández-Sandoval, DJ López-Cortés, CJ Band-Schmidt, I.Gárate-Lizárraga, EJ Núñez-Vázquezและ JJ Bustillos-Guzmán (2009) ทำให้เป็นอัมพาตของสารพิษในหอยสองฝาระหว่างการแพร่กระจายของ Gymnodinium catenatum Graham ในอ่าวลาปาซประเทศเม็กซิโก Hydrobiological