Class Flagellates a legkisebb élőlények, amelyek az evolúció során köztes helyzetet fogl altak el a növények és az állatok között. Jelentőségük a természetben nagy: a növényfajok részt vesznek a víztestekben lévő szerves anyagok feldolgozásában, és planktont alkotnak, amely a tápláléklánc fontos részét képezi, míg a többi flagellátumfaj veszélyes betegségeket okoz.
Osztályos zászlók: általános jellemzők
A Mastigophora (vagy Flagellates) osztály olyan protisták csoportját egyesíti, amelyek nem tartoznak állatokhoz, növényekhez vagy gombákhoz. Ez az élőlények nagy kategóriája, amelyek megkülönböztető jellemzője egy vagy több, mozgáshoz és táplálékszerzéshez használt flagella jelenléte.
A flagella osztály képviselőinek élőhelye az édes- és tengervíz, a talaj, és egyesek élősködnek vagy szimbiózisban élnek az állatok és növények testében. Az aktív életmód csak párás környezetben jellemző rájuk.
Morfológiailag lehetnek egysejtűek és többsejtűek is, és akár 20 ezer sejtből álló telepeket is alkothatnak. Legtöbbjük kicsi, gömb alakú, oválisvagy fusiform test. Membránnal vagy lapos membrán hólyagréteggel borítja, amely stabil formát biztosít.
A flagella konfigurációja és elhelyezkedése eltérő lehet. Egyes szervezetekben az egész test mentén helyezkednek el, és a felületén lévő redővel együtt membrán formájú mozgásorganoidot alkotnak. Ez a szerkezet gyakran megtalálható a parazita fajokban.
A flagellum spirálisan mozog a közegben, aminek következtében a flagellátumok teste "becsavarodik" a környező folyadékba. Ennek az organellumnak meglehetősen összetett szerkezete van: kívülről 3 rétegű membrán borítja, belül pedig összeolvadt mikrotubulusok fonalas szerkezetei találhatók.
Osztályozás
A protisták csoportjába a flagella osztályon kívül protozoák, algák és gombák tartoznak. Ezeket az élőlényeket a maradékelv szerint izolálták. Richard Owen angol zoológus és paleontológus, valamint Ernst Haeckel német természettudós javasolta, hogy külön királyságként határozzák meg őket (az alábbi képen). Előtte ezeket az élőlényeket alacsonyabb rendű zöld algáknak vagy protozoáknak tekintették.
Már a XIX. A tudósok megjegyezték, hogy minél alacsonyabb szinten helyezkednek el az állat- vagy növényvilág képviselői, annál nehezebb egyértelmű határvonalat húzni közöttük. Tehát a zöld euglena, amely a flagellates „klasszikus” képviselője, úgy táplálkozik, mint egy növény fényben, és mint egy állat rossz fényben, a kész szerves vegyületek felszívódásával.
A kiválasztás azonbana flagellates külön csoportba csak 1969-ben vált általánosan elfogadottá. A régi, a protisták birodalmát leíró osztályozásokban a Sarcodaceae és a Flagellates osztályokat a Sarcomastigophora típushoz rendelték.
Elképzelhető, hogy a meglévő rendszerezés még változni fog a molekuláris filogenetika fejlődése miatt, amely lehetővé teszi az élőlények közötti kapcsolat meghatározását DNS-ük vizsgálata alapján.
Étel
A flagellátumok osztályának egyik közös jellemzője, hogy e csoport képviselői a táplálkozási formák széles skálájával rendelkeznek:
-
Ozmotróf – heterotróf és autotróf. Az anyagok felszívódását az oldott elemek passzív transzportja idézi elő a sejtfelszínen keresztül. Az autotrófok, a heterotrófokkal ellentétben, egymástól függetlenül képesek szerves vegyületeket szintetizálni szervetlen vegyületekből (fotoszintézis segítségével). Olyan tartalék tápanyagokat halmoznak fel, amelyek összetételükben hasonlóak a keményítőhöz és a zsírhoz.
- Fagotróf. A flagellate osztályba tartozó ilyen protozoonokban van egy organellum, amelyet "sejtszájnak" neveznek. Ez a test speciális területe az élelmiszerek (baktériumok és más protisták) befogására. Sok fototróf flagellátumban a "sejtszáj" a kiválasztás funkcióját is ellátja.
- Mixotróf (vegyes).
A takarmányozási mód szerint a flagellátákat növényi (Phytomas tigophorea) és állati (Zoomastigophorea) csoportokra osztják. Az édesvízi fajoknál az anyagcseretermékek kiválasztódása leggyakrabban azzal történikegy másik organoid – a kontraktilis vakuólum – segítségével, amely a pórusokon keresztül kifelé nyílik.
Reprodukció
A Flagellates osztályba tartozó szervezetek szaporodása a legtöbb esetben longitudinális bináris hasadás útján történik, ritkábban egyetlen kromoszómakészletet tartalmazó csírasejtek képződésével, majd ezt követő párosodással. Közvetlenül a megtermékenyítés után a kromoszómák száma csökken. Ez a szaporodási mód elsősorban a növényfajokra jellemző.
Kettőosztódáskor a flagellum az egyik leánysejtbe kerül, a másikban pedig újjáalakul. A gyarmati élőlényekben az osztódás kétféleképpen történik:
- növekszik a sejtek összlétszáma, azonnal az anyaméretűre nőnek, majd a telep „befűződik”;
- leánykolónia kis sejtekből áll, amelyek sokszor osztódnak.
Ha a flagellák környezeti feltételei kedvezőtlenek, akkor cisztákat képeznek sűrű héjjal, amelyek elősegítik a túlélést. Ezt követően nagyszámú fiatal nő ki belőlük.
Evolution
A flagella osztály a növények és állatok közti köztes csoportok egyike, egyben az ősük is. A fotoszintézisre képes élőlények két irányban fejlődtek. Némelyikük kifejlesztett egy további típusú klorofill c-t, és elkezdett laminaránt, a barna algákban rejlő poliszacharidot képezni. Más flagellátumokban a zöld klorofill a és b kezdett uralkodni. Megjelent ésköztes láncszem - sárga-zöld alga zöld színű, klorofill nélkül b.
Ennek eredményeként az algák 2 osztálya alakult ki: a barna és a zöld pigmentek túlsúlyával. Az előbbi „elfogta” a tengert, az utóbbiból pedig később fotoszintetikus magasabb szárazföldi növények keletkeztek.
Jellemzők
A Flagella osztály megkülönböztető jellemzői a következők:
- tartós testforma;
- külső héj vagy kitinhéj;
- mozgásszervecskék - flagellák, amelyek a citoplazma kinövései;
- klorofill és fényérzékeny organellum (stigma) jelenléte a növényi flagellátumokban, szabad életmódjuk a vízben;
- kinetoplaszt jelenléte a flagellum alján, amely biztosítja annak mobilitását és további nagy mennyiségű DNS-t tartalmaz.
A Phytomas tigophorea képviselői
A Flagella osztály körülbelül 8 ezer fajt foglal magában. A növényi flagellátumok közül a leggyakoribb és legfontosabb sorrendek:
- Chrysomonas. Egysejtű szervezetek 1-3 flagellával. Tengeri és édesvizekben él. A plankton tipikus képviselői.
- Papace. Sejtfaluk rostlemezekből áll. Két flagellája van a testük előtt. Ők is a plankton részei. Ennek a csoportnak a flagellátjai között vannak olyan élőlények, amelyek szimbiózisban élnek radiolariánokkal (egysejtű planktonmikroorganizmusok) és korallpolipok.
- Primnesiids. Meszes héjuk van. Elpusztulásuk után a fenékre esnek, és krétalerakódásokat képeznek.
- Euglenaceae. Az édesvízi planktonokra jellemző. Felszívja a vizet szennyező szerves anyagokat. Széles körben használják a kísérleti biológiában.
- Volvox . Legtöbbjük egysejtű organizmus, 2-4 flagellával. Főleg édesvízben alkotnak planktont.
Zoomastigophorea osztály
A Zoomastigophorea osztályba tartozó flagelláták többsége növények és állatok parazitája. Közülük a legkiemelkedőbb képviselők a következők:
- Gallér. Feltehetően más állatok is származtak tőlük. 1 flagellumjuk van, amelyet mikrobolyhok vesznek körül a jobb táplálékfelvétel érdekében. Léteznek magányos és gyarmati formák is.
- Kinetoplasztiszok. Köztük a Trypanosoma és Leishmania nemzetségbe tartozó veszélyes emberi paraziták. Az előbbiek a vérben és az agy-gerincvelői folyadékban élősködnek, ami alvási betegség és más súlyos patológiák kialakulásához vezet. A trypanosomiasis gambiai és rhodesiai formáit a tse-tse légy, a leishmaniasis-t pedig szúnyogok terjesztik.
- Diplomonádok. Ezek közül a leghíresebbek a Giardia nemzetség képviselői. A bélben élősködve a vastagbélgyulladáshoz hasonló betegség alakul ki. Ezekre a mikroorganizmusokra jellemző a test kettős szerkezete, amely osztódó sejt alakú.
- Trichomonas. 4-6 zászlójuk van,amelyek közül az egyik a menedzser. Az e mikroorganizmusok által okozott egyik gyakori parazita betegség az urogenitális trichomoniasis.
Szerep a természetben
A zöld flagellák fontos funkciókat látnak el:
- víztestek öntisztítása a szerves szennyezéstől, részvétel a szerves anyagok feldolgozásában és mineralizációjában;
- a földkéreg részét képező szapropellek, meszes és kovás kőzetek lerakódása;
- plankton képződése, amely a nagyobb élőlények tápláléka (a fitoplankton gyors fejlődése a víz "virágzásához" vezet);
- jótékony szimbiózis az állatokkal.
A gyógyszereket a Flagellates osztály egyes fajaiból állítják elő.
Az állati flagellátok, amint fentebb említettük, nagy szerepet játszanak az emberek és más állatok számos betegségének kialakulásában.
