PARAMECIA: สัณฐานวิทยาการให้อาหารและการจำแนกประเภท - ชีววิทยา - 2026

parameciumเป็นสิ่งมีชีวิตที่อยู่ใน Paramecium สกุล พวกเขาเป็นพวกโปรติสต์และมีอวัยวะเพศจำนวนมากซึ่งเป็นอวัยวะที่อำนวยความสะดวกในการเคลื่อนไหวของแต่ละบุคคล โดยทั่วไปถือว่าเป็น "สายพันธุ์รุ่น" ดังนั้นจึงได้รับการศึกษาอย่างกว้างขวาง

มีความรู้มากมายเกี่ยวกับชีววิทยาโครงสร้างพิเศษสรีรวิทยาและพันธุศาสตร์ สายพันธุ์ของสกุลนี้อาศัยอยู่ทั่วไปในสภาพแวดล้อมน้ำจืดและสระน้ำที่มีสารอินทรีย์ย่อยสลาย การให้อาหารของพวกเขามีความแตกต่างกัน

สัณฐานวิทยา

สิ่งมีชีวิตที่อยู่ในไฟลัม Ciliophora มีลักษณะเฉพาะคือมีซิเลียและนิวเคลียสสองประเภทซึ่งแยกออกจากกันได้ พารามีเซียมมีมาโครนิวเคลียสหนึ่งตัวและไมโครนิวเคลียสสองตัวหรือมากกว่า

พวกมันเป็นสิ่งมีชีวิตที่ค่อนข้างซับซ้อนทั้งในโครงสร้างและหน้าที่ของมัน ภายในกลุ่มมีบุคคลที่มีชีวิตอิสระ commensals และปรสิต โดยเฉพาะอย่างยิ่งสายพันธุ์พารามีเซียมีชีวิตอิสระ

แม้ว่าพารามีเซียสายพันธุ์ต่างๆจะแตกต่างกันไป แต่ความยาวเฉลี่ยคือ 150 µm และกว้าง 50 µm ความแตกต่างของขนาดขึ้นอยู่กับความพร้อมของอาหารและช่วงเวลาของวงจรชีวิตที่พบเป็นหลัก

Vacuoles

พารามีเซียมีแวคิวโอลที่หดตัวสองตัวตั้งอยู่บนพื้นผิวที่ผิดปกติ แวคิวโอลเหล่านี้อยู่ที่ปลายทั้งสองข้างของร่างกายและระบายของเหลวออกสู่ภายนอก

ของเสียที่ย่อยไม่ได้สามารถระบายออกทางรูขุมขนทางทวารหนักซึ่งเป็นหน้าท้องและส่วนล่าง มีโครงสร้างเฉพาะสำหรับการบริโภคสสาร (อาหาร) ช่องเหล่านี้เรียกว่า cytostome

ไซโทพลาซึมประกอบด้วยไมโทคอนเดรียจำนวนมาก ในบางโคโลนีของพารามีเซียมที่พบในธรรมชาติยังมี endosymbionts จำนวนมาก นอกจากนี้ยังมีไรโบโซม

นิวเคลียสเป็นลักษณะที่เกี่ยวข้องมากที่สุดอย่างหนึ่งของพารามีเซียม macronucleus ทำงานอยู่ (ยาว 50-60 µm และกว้าง 20-30 µm) ตรงกันข้ามกับ micronuclei (เส้นผ่านศูนย์กลาง 3 µm) ซึ่งไม่ใช่

การให้อาหาร

พวกมันเป็นสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกัน ในบรรดาเหยื่อที่พบบ่อยที่สุด ได้แก่ สาหร่ายและแบคทีเรีย ในบางกรณีพวกเขาสามารถกินโปรโตซัวอื่นได้

พารามีเซียใกล้กับช่องให้อาหารมีอวัยวะที่มีซิเลียจำนวนมากอยู่ในนั้น โครงสร้างนี้ช่วยสร้างกระแสที่เอื้อต่อการเข้าสู่ปากของสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว

การจำแนกอนุกรมวิธาน

พารามีเซียอยู่ในไฟลัม Ciliophora และคลาส Oligohymenophorea ตามชื่อของกลุ่มที่ระบุพวกมันเป็นสิ่งมีชีวิตที่ได้รับการดัดแปลง

เกี่ยวกับความสัมพันธ์ภายในของเพศในปีพ. ศ. 2464 Woodruff นักวิจัยได้แบ่งเพศออกเป็นสองกลุ่มตามรูปร่างของสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิด บุคคลที่มีรูปร่างคล้ายรองเท้าแตะอยู่ในกลุ่ม aurelia และผู้ที่มีลักษณะคล้ายบุหรี่อยู่ในกลุ่ม bursaria

ต่อมาในปี 1969 และ 1992 Jankowski ได้เสนอให้แบ่งกลุ่มออกเป็นสามกลุ่มเรียกว่า putrinum, woodruffi และ aurelia ตามที่เขากล่าวอันดับอนุกรมวิธานของการจำแนกประเภทนี้เป็นของ subgenera

เพื่อเสนอการจำแนกประเภทนี้จึงใช้ลักษณะทางสัณฐานวิทยาขนาดและรูปร่างของเซลล์ลักษณะเฉพาะของนิวเคลียสเป็นลักษณะสำคัญ

ความถูกต้องทางอนุกรมวิธานของกลุ่มต่างๆที่อธิบายไว้ข้างต้นเป็นที่น่าสงสัยและถูกตั้งคำถาม การศึกษาล่าสุดมีวัตถุประสงค์เพื่อชี้แจงความขัดแย้งเหล่านี้และด้วยการใช้เครื่องมือระดับโมเลกุลเพื่อหาทางแก้ไขความสัมพันธ์ทางวิวัฒนาการของกลุ่ม

หน่วยย่อยเล็ก ๆ ของ rRNA พบว่ากลุ่มทุนไม่ได้รวมตัวกันเป็นกลุ่มโมโนไฟเลติก ในทางตรงกันข้ามสายพันธุ์ที่กำหนดให้กับ aurelia มีความสัมพันธ์กันและ phylogeny สนับสนุนการมีอยู่ของกลุ่มนี้เป็น monophyletic

การกระจาย

มีการจัดจำหน่ายทั่วโลก เพื่ออธิบายการกระจายพันธุ์ที่หลากหลายจึงมีการเสนอสมมติฐานหลายประการ

มีการคาดเดาว่าการแพร่กระจายเกิดขึ้นผ่านน้ำไปยังแมลงนกและสัตว์อื่น ๆ ที่มีรูปแบบการอพยพทางไกลรวมถึงมนุษย์ด้วย

นอกจากนี้ยังเป็นไปได้ว่าพารามีเซียสายพันธุ์ที่เก่าแก่ที่สุดถูกกระจายไปทั่วโลกก่อนที่จะมีการแยกทวีป

สมมติฐานนี้ไม่ต้องการการโยกย้ายอย่างกว้างขวาง หลักฐานล่าสุดสนับสนุนสมมติฐานแรกซึ่งต้องมีการโยกย้ายล่าสุดและต่อเนื่อง

การทำสำเนา

ฟิชชันไบนารี

พวกมันสามารถสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศโดยกลไกที่เรียกว่าฟิชชัน พารามีเซียมจะค่อยๆเติบโตเมื่อเข้าถึงอาหารได้

เมื่อถึงขนาดสูงสุดจะแบ่งออกเป็นสองส่วนซึ่งก่อให้เกิดบุคคลที่เหมือนกันสองคน กระบวนการนี้เกิดขึ้นในช่วงเวลาประมาณห้าชั่วโมงที่อุณหภูมิที่เหมาะสม 27 ° C

ในระหว่างกระบวนการนี้ไมโครนิวเคลียสทั้งสองจะผ่านกระบวนการไมโทซิส macronucleus ไม่แบ่งตัวแบบไมโตร

การเชื่อมต่อกัน

กระบวนการนี้ถือเป็นแหล่งที่มาของการรวมตัวกันทางเพศขององค์ประกอบทางพันธุกรรม การผันคำกริยาเกี่ยวข้องกับการจับคู่ของเซลล์สองเซลล์ที่ผ่านกระบวนการทางเพศแบบต่างๆภายในสองสามชั่วโมงโดยเชื่อมต่อกับพื้นผิวในช่องปากของพวกเขา ชิ้นส่วนนิวเคลียสของมาโคร

Autogamy

ใน autogamy คุณไม่จำเป็นต้องมีบุคคลที่สอง ในทางตรงกันข้ามนิวเคลียสของสิ่งมีชีวิตเดียวกันมารวมกันซึ่งชวนให้นึกถึงการผันคำกริยาแบบดั้งเดิม

นิวเคลียสได้รับกระบวนการไมโอติกซึ่งมีเพียงนิวเคลียสเดียวเท่านั้นที่ยังคงอยู่ ส่วนที่เหลือถูกทำลาย นิวเคลียสที่เป็นผลลัพธ์เดียวหารด้วยไมโทซิส นิวเคลียสฮาพลอยด์ใหม่รวมตัวกันและก่อให้เกิดนิวเคลียสไดพลอยด์ใหม่

หากบุคคลที่แตกต่างกัน (Aa) หารด้วย autogamy ลูกหลานของเขาบางคนจะเป็น homozygous dominant (AA) และคนอื่น ๆ จะเป็น homozygous recessive (aa)

Cytogamy

Cytogamy เป็นกระบวนการลูกผสมระหว่างการผันคำกริยากับ autogamy การรวมตัวกันของสิ่งมีชีวิตสองชนิดเกิดขึ้นในการผันคำกริยา แต่การแลกเปลี่ยนสารพันธุกรรมจะไม่เกิดขึ้น การรวมกันของนิวเคลียสเกิดขึ้นระหว่างนิวเคลียสของบุคคลเดียวกัน (เช่นเดียวกับที่เกิดขึ้นใน autogamy)

เฮมิกซิส

มันเป็นกระบวนการของการแยกส่วนและการแบ่งตัวของ macronucleus โดยไม่มีกิจกรรมของไมโครนิวเคลียสที่เหลือ ผู้เขียนหลายคนพิจารณาว่าสายพันธุ์ที่ผ่านกระบวนการนี้เป็นบุคคลที่ผิดปกติหรือมีพยาธิสภาพ โดยทั่วไปจะเสื่อมลงจนตาย

กระบวนการนี้ไม่สามารถถือได้ว่าเป็นขั้นตอนปกติในวงจรชีวิตของแต่ละบุคคล ในทางตรงกันข้ามจะต้องจัดอยู่ในสถานะผิดปกติ

การฟื้นฟู Macronuclear

ผลิตภัณฑ์ที่สลายตัวของมาโครนิวเคลียสเก่าจะดำเนินกระบวนการสร้างใหม่ ในระยะสั้นนิวเคลียสเก่าก่อให้เกิดนิวเคลียสใหม่ซึ่งอาจเกิดจากกระบวนการที่ไม่ใช่แบบไมโทติก

ชิ้นส่วนที่แยกส่วนจะถูกแยกออกจากกันอย่างเท่าเทียมกันในหมู่ลูกหลานที่เกิดจากฟิชชัน

อ้างอิง

1. Beale, G. , & Preer Jr, JR (2008). Paramecium: พันธุศาสตร์และ epigenetics CRC Press.
2. Marshall, AJ, & Williams, WD (1985) สัตววิทยา. สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง (ฉบับที่ 1) ฉันย้อนกลับ
3. Strüder-Kypke, MC, Wright, ADG, Fokin, SI, & Lynn, DH (2000) ความสัมพันธ์ทางวิวัฒนาการของสกุล Paramecium อนุมานจากลำดับยีน rRNA หน่วยย่อยขนาดเล็ก วิวัฒนาการโมเลกุลและวิวัฒนาการ, 14 (1), 122-130.
4. วิชเทอร์แมน, อาร์. (2555). ชีววิทยาของพารามีเซียม Springer Science & Business Media
5. Johri, P. , Krenek, S. , Marinov, GK, Doak, TG, Berendonk, TU, & Lynch, M. (2017). จีโนมประชากรของชนิดพารามีเซียม อณูชีววิทยาและวิวัฒนาการ, 34 (5), 1194-1216.