RADIOLARIE: CHARAKTERISTIKA, MORFOLOGIE, REPRODUKCE, VÝŽIVA - BIOLOGIE - 2025

Radiolaria jsou souborem prvoků mořského života tvořeného jediné buňky (jednobuněčný organismus), které vykazují různé o způsoby, a endoskelet velké složitosti křemičitého původu.

Různé druhy rodu Radiolaria jsou součástí mořského zooplanktonu a vděčí za svůj název přítomnosti radiálních rozšíření ve své struktuře. Tyto mořské organismy žijí vznášející se v oceánu, ale když jejich kostry umírají, usadí se na dně moře a budou zachovány jako fosílie.

Fotografie radiolariana. Hannes Grobe / AWI, z Wikimedia Commons

Tato poslední charakteristika učinila přítomnost těchto fosilií užitečnými pro paleontologická studia. Ve skutečnosti je o fosilizovaných kostrech známo více než o živých organismech. Bylo to kvůli tomu, jak je pro vědce obtížné reprodukovat a udržovat celý potravinový řetězec radiolarií in vitro.

Životní cyklus radiolarie je složitý, protože jsou nenásytní predátoři velké kořisti, to znamená, že musí jíst jiné mikroorganismy stejné velikosti nebo větší než jejich každý den nebo každé dva dny. Jinými slovy, bylo by třeba zachovat životaschopnost Radiolarie, jejich kořisti a planktonu, který jí svou kořist.

Předpokládá se, že radiolarie má poločas dva až čtyři týdny, ale toto nebylo prokázáno. Rovněž se předpokládá, že délka života se může lišit v závislosti na druhu a také na jiných faktorech, jako je dostupnost potravin, teplota a slanost.

vlastnosti

První fosilní záznamy radiolarie pocházejí z doby předkambrické, tedy před 600 miliony let. V té době převládali radiolarians řádu Spumellaria a v karbonu se objevil řád Nesslaria.

Později Radiolarians během pozdního Paleozoic ukázal postupný pokles až do konce Jurassic, kde oni podstoupili zrychlenou diverzifikaci. Toto se shoduje s nárůstem dinoflagelátů, důležitých mikroorganismů jako zdroje potravy pro Radiolaria.

V křídlech se kostry radiolarie staly méně robustními, tj. S mnohem jemnější strukturou, kvůli konkurenci při zachycování oxidu křemičitého z prostředí s výskytem rozsivek.

Taxonomie

Radiolarie patří do eukaryotické domény a Protista Kingdom a podle způsobu lokomoce patří do skupiny Rhizopods nebo Sarcodinos charakterizovaných pohybem pseudopody.

Stejně tak patří do třídy Actinopoda, což znamená radiální nohy. Odtud se zbytek klasifikace podtříd, nadřádů, řádů, rodiny, rodů a druhů mezi různými autory výrazně liší.

Původně však byly známé čtyři hlavní skupiny: Spumellaria, Nassellaria, Phaeodaria a Acantharia. Později bylo popsáno 5 řádů: Spumellaria, Acantharia, Taxopodida, Nassellaria a Collodaria. Tato klasifikace se však neustále vyvíjí.

Objednat

Většina Radiolarie je složena z velmi kompaktního skeletu z oxidu křemičitého, jako je řád Spumellaria, který je charakterizován tím, že má koncentrické, elipsoidní nebo diskoidální sférické náboje, které po smrti fosilují.

Objednat

Mezitím je řád Nasselaria charakterizován přijetím podlouhlých nebo kónických tvarů díky uspořádání několika komor nebo segmentů podél jeho osy a je také schopen vytvářet fosílie.

Acantharia

Existují však některé výjimky. Například Acantharia byla klasifikována jako jiná podtřída než Radiolaria, protože má kostru síranu strontnatého (SrSO4), látku rozpustnou ve vodě, a proto její druh fosilizuje.

Superorder

Podobně, Phaeodaria superorder, ačkoli jeho kostra je vyrobena z křemene, jeho struktura je dutá a plná organického materiálu, který také se rozpustí v mořské vodě jakmile umřou. To znamená, že ani fosilizují.

Collodaria na druhé straně zahrnuje druhy s koloniálním životním stylem a bez silikátu (tj. Jsou nahé).

Taxonomická klasifikace radiolarií

Morfologie

U organismu s jednou buňkou má Radiolaria poměrně složitou a sofistikovanou strukturu. Jejich rozmanité formy a výjimečná povaha jejich návrhů způsobily, že vypadají jako malá umělecká díla, která dokonce inspirovala mnoho umělců.

Tělo Radiolarie je rozděleno na dvě části kapsulární centrální stěnou. Nejvnitřnější část se nazývá centrální kapsle a nejzevnější se nazývá vnější kapsle.

Kapsle

Skládá se z endoplazmy, také nazývané intrakapsulární cytoplazma, a jádra.

V endoplazmě jsou některé organely, jako jsou mitochondrie, Golgiho aparát, vakuoly, lipidy a potravinové rezervy.

To znamená, že v této části jsou prováděny určité životně důležité funkce jeho životního cyklu, jako je dýchání, reprodukce a biochemická syntéza.

Kapsle

Obsahuje ektoplazmu, nazývanou také extracapsulární cytoplazma nebo calima. To má vzhled obklopující pěnové bubliny s mnoha alveoly nebo póry a korunu spicules, které mohou mít různá uspořádání v závislosti na druhu.

V této části těla se nacházejí některé mitochondrie, zažívací vakuoly a symbiotické řasy. To znamená, že se zde provádí funkce trávení a odstraňování odpadu.

Spicules nebo pseudopods jsou dvou typů:

Dlouhé a tuhé se nazývají axopody. Začínají od axoplastu umístěného v endoplasmu, který prochází skrz póry centrální kapsulární stěnu.

Tyto axopody jsou duté, což se podobá mikrotubulu, která spojuje endoplasmu s ektoplazmou. Na vnější straně mají vrstvu minerální struktury.

Na druhé straně existují nejkvalitnější a nejflexibilnější pseudopody zvané fylopody, které se nacházejí v nejvzdálenější části buňky a jsou tvořeny organickým proteinovým materiálem.

Kostra

Kostra radiolarie je endoskeletonového typu, to znamená, že žádná část kostry není v kontaktu s vnějším povrchem. To znamená, že je pokryta celá kostra.

Její struktura je organická a mineralizuje se absorpcí oxidu křemičitého rozpuštěného v prostředí. Zatímco Radiolaria je naživu, křemičité struktury kostry jsou průhledné, ale jakmile zemře, stanou se neprůhlednými (fosilní).

Struktury zapojené do flotace a pohybu Radiolarie

Radiální tvar jeho struktury je první charakteristikou, která upřednostňuje flotaci mikroorganismu. Radiolaria má také intrakapsulární vakuoly plné lipidů (tuků) a sloučenin uhlíku, které jim pomáhají vznášet se.

Radiolarianové využívají oceánské proudy k horizontálnímu pohybu, ale k vertikálnímu pohybu se stahují a rozšiřují své alveoly.

Flotační alveoly jsou struktury, které zmizí, když je buňka rozrušená, a objeví se znovu, jakmile mikroorganismus dosáhne určité hloubky.

Konečně, tam jsou pseudopods, který na laboratorní úrovni mohl být pozorován lpět na objektech a dělat buňku pohybovat se na povrchu, ačkoli toto nikdy nebylo vidět přímo v přírodě.

Reprodukce

O tomto aspektu není známo mnoho, ale vědci se domnívají, že mohou mít sexuální reprodukci a vícenásobné štěpení.

Bylo však možné ověřit pouze reprodukci pomocí binárního štěpení nebo bipartice (asexuální typ reprodukce).

Proces bipartice spočívá v rozdělení buňky na dvě dceřiné buňky. Dělení začíná od jádra k ektoplazmě. Jedna z buněk si zachovává kostru, zatímco druhá si musí vytvořit vlastní.

Navrhované vícenásobné štěpení sestává z diploidního štěpení jádra, které vytváří dceřiné buňky s úplným počtem chromozomů. Pak se buňka rozpadne a distribuuje své struktury svému potomstvu.

K sexuální reprodukci může dojít procesem gametogeneze, při kterém se roje gamet vytvářejí pouze s jednou sadou chromozomů v centrální kapsli.

Později buňka bobtná a zlomí se, aby uvolnila biflagelátové gamety; později by se gamety rekombinovaly a vytvořily kompletní dospělou buňku.

Až dosud bylo možné ověřit existenci biflagelátových gamet, ale jejich rekombinace nebyla pozorována.

Výživa

Radiolarie mají nenasytnou chuť k jídlu a jejich hlavní kořist představují: silikonoflageláty, ciliates, tintinidy, rozsivky, larvy copepod korýšů a bakterie.

Mají také několik způsobů, jak nakrmit a lovit.

Lovecké sólo

Jeden z loveckých systémů, které Ridiolarios používá, je pasivního typu, tj. Nevytrhávají svou kořist, ale místo toho zůstávají plovoucí a čekají, až je najde nějaký jiný mikroorganismus.

Když mají kořist v blízkosti jejich axopodů, uvolňují narkotickou látku, která ochrání kořist a ponechá ji připoutanou. Následně jej obklopují filopody a pomalu klouzají, dokud nedosáhnou buněčné membrány, čímž se vytvoří trávicí vakuola.

Takto trávení začíná a končí, když Radiolaria zcela absorbuje svou oběť. Během procesu lovu a pohlcení kořisti se Radiolario úplně deformuje.

Kolonie

Dalším způsobem, jak loví kořist, je vytváření kolonií.

Kolonie jsou tvořeny stovkami buněk propojených cytoplazmatickými vlákny zabalenými v želatinové vrstvě a mohou nabývat více forem.

Zatímco izolované Radiolario osciluje mezi 20 až 300 mikrony, kolonie měří centimetry a výjimečně mohou dosáhnout několika metrů.

Použití symbiotických řas

Některé Radiolaria mají jiný způsob, jak se živit, když je jídlo vzácné. Tento alternativní výživový systém spočívá v použití zooxanthellae (řas, které mohou obývat vnitřek Radiolarie) a vytvářejí stav symbiózy.

Tímto způsobem je Radiolario je schopen přijmout CO ₂ za použití světelné energie pro výrobu organických látek, které slouží jako potrava.

V rámci tohoto systému krmení (fotosyntézou) se Radiolaria pohybuje na povrch, kde během dne zůstávají, a následně sestupuje k mořskému dnu, kde zůstávají celou noc.

Na druhé straně se řasy pohybují také v Radiolarii, během dne jsou rozmístěny na okraji buňky a v noci jsou umístěny směrem k kapsulární stěně.

Některé Radiolaria mohou mít až několik tisíc zooxanthellae současně a symbiotický vztah je ukončen před reprodukcí Radiolarie nebo její smrtí trávením nebo vyháněním řas.

Nástroj

Radiolarie sloužila jako biostratigrafický a paleoenvironmentální nástroj.

Jinými slovy, pomohly uspořádat horniny podle jejich fosilního obsahu, při definování biozónů a při přípravě map paleotemperature na mořské hladině.

Také při rekonstrukci mořských paleocirkulačních modelů a při odhadu paleodepthů.

Reference

1. Ishitani Y, Ujiié Y, de Vargas C, Not F, Takahashi K. Fylogenetické vztahy a vývojové vzorce řádu 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. Biogeografie a rozmanitost Collodaria (Radiolaria) v globálním oceánu. ISME J. 2017 červen; 11 (6): 1331-1344.
3. Krabberød AK, Bråte J, Dolven JK, et al. Radiolarie se v kombinované fylogenezi 18S a 28S rDNA dělila na Polycystina a Spasmaria. PLoS One. 2011; 6 (8): e23526
4. Biard T, Pillet L, Decelle J, Poirier C, Suzuki N, Not F. Směrem k integrativní morfomolekulární klasifikaci Collodaria (Polycystinea, Radiolaria). Protist. 2015 Jul; 166 (3): 374-88.
5. Mallo-Zurdo M. Radiolarium systémy, geometrie a odvozené architektury. Disertační práce Polytechnické univerzity v Madridu, Vyšší technické školy architektury. 2015 s. 1-360.
6. Zapata J, Olivares J. Radiolaria (Protozoa, Actinopoda) Usazený v přístavu Caldera (27 ° 04 ′ jižní šířky; 70 ° 51 ′ západní délky), Chile. Gayana. 2015; 69 (1): 78-93.