Myxomycetes egenskaper, taksonomi, ernæring, habitat

3288
Basil Manning

De myxomycetes (Myxogastria-klasse), også kjent som plasmodia, slimform eller slim "sopp", er den mest artsrike gruppen i fyloen Amoebozoa, med omtrent 1000 morfologisk gjenkjennelige arter. På grunn av overflatisk likhet med deres reproduktive strukturer har de feilaktig blitt klassifisert som sopp.

Disse organismene er encellede protister uten cellevegg, heterotrofer som spiser på fagocytose av bakterier, andre protister og sopp. De okkuperer forskjellige mikrohabitater i nesten alle terrestriske økosystemer og har til og med vært lokalisert i vannmiljøer. De lever i bark av trær, fallne eller hengende planterester og i jordens organiske materiale.

Bilde Tubifera ferruginosa (Batsch) J.F. Gmel. 1791. Av Dan Molter (shroomydan) [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], via Wikimedia Commons

Prøver kan fås som fruktlegemer dyrket under naturlige forhold eller dyrket i laboratoriet. De to trofiske stadiene i deres livssyklus (amoeboflagellater og plasmodia) er ofte uklare, men fruktlegemene er ofte store nok til å bli observert direkte i naturen..

De er ikke patogene, og de er heller ikke økonomiske viktige. Bare noen få arter er av interesse som laboratoriemodeller; spesielt Physarum polycephalum Y Didymium iridis, har blitt brukt til å undersøke celledeling og utviklingsbiologi i myxomycetes eller for å studere noen genetiske mekanismer.

De oppfyller en livssyklus fra sporer som vanligvis spres gjennom luften. De går gjennom en haplooid fase av flagellerte ikke-kjernefysiske celler eller ikke, og en multinukleert diploid fase som ender i en fruktende kropp som gir opphav til at sporrangia frigjør sporene. De danner motstandsstrukturer, mikrocyster og sklerotier, for å overleve ekstreme forhold.

Artikkelindeks

  • 1 Fylogeni og taksonomi
    • 1.1 Supergruppe og underklasser
    • 1.2 Bestillinger
  • 2 Ernæring
  • 3 Habitat
    • 3.1 Mangfold og biomasse
  • 4 Reproduksjon: livssyklus
    • 4.1 Spore-haploide fase
    • 4.2 Protoplaster-binær fisjon
    • 4.3 Ameboflagellater-gametisk fusjon-diploid fase
    • 4.4 Sporofor
  • 5 Referanser

Generelle egenskaper

Myxomycetes er encellede encellede eller plurinukleære, fagotrofiske, heterotrofiske frittlevende jordlevende organismer som mangler en cellevegg. Spredt av luftbårne sporer eller sjeldnere av dyrevektorer.

Siden oppdagelsen har myxomycetes blitt klassifisert på forskjellige måter som planter, dyr eller sopp, fordi de produserer antennesporer med strukturer som ligner på visse sopper og vanligvis forekommer i noen av de samme økologiske situasjonene som sopp..

Navnet Myxomycete, brukt i mer enn 175 år, er avledet av de greske ordene myxa (som betyr slim) og mycetes (med henvisning til sopp).

Imidlertid skiller fraværet av en cellevegg og deres måte å mate på ved fagocytose dem fra ekte sopp. Bevis innhentet fra RNA-sekvenser bekrefter at de er amebozoans og ikke sopp.

Interessant, det faktum at Myxomycetes er protister ble først påpekt for mer enn halvannet århundre siden, da navnet Mycetozoa ble foreslått for gruppen (bokstavelig talt betyr "dyresopp")..

Imidlertid fortsatte myxomycetos å bli betraktet som sopp av de fleste mykologer til andre halvdel av det 20. århundre..

Fylogeni og taksonomi

De første beskrivelsene av organismer som nå er kjent som Myxomycetes, ble gitt av Linné i Speies plantarum fra 1753 (Lycoperdon epidendru, nå kalt Lycogala epidendrum).

Den første betydningsfulle taksonomiske behandlingen av Myxomycetes ble publisert av De Bary (1859), som var den første som konkluderte med at disse organismer var protister og ikke sopp..

Den første monografien til gruppen skyldes en De Bari-student ved navn Rostafinski (1873, 1874-1876). Fordi den ble skrevet på polsk, ble den ikke mye sirkulert. Arbeidet som fortsatt er som den definitive monografien for gruppen er  Myxomycetes, utgitt av George Martin og Constantine Alexopoulos i 1969.

Supergruppe og underklasser

De tilhører supergruppen Amoebozoa, i klassen Myxogastria, og inkluderer to underklasser: Collumellidia og Lucisporidia. På grunn av strukturenes delikate natur er de fossile restene av Myxomycetes ikke vanlige, men noen eksemplarer av Stemonitis og Arcyria har blitt funnet i baltisk rav, som dateres mer enn 50 millioner år tilbake. Fylogenetiske studier med molekylære data viser dets forhold til andre grupper av Amoebozoa og ikke med riket sopp.

Ordrene

Opprinnelig ble de delt inn i seks ordrer: Ceratiomyxales, Echinosteliales, Liceales, Physarales, Stemonitales og Trichiales..

Imidlertid medlemmene av Ceratiomyxales, bare representert av slekten Ceratiomyxa, de er tydelig forskjellige fra noen av organismer som er tilordnet de andre ordrene, og de er derfor blitt skilt fra Myxomycetes. 

Sporene produseres for eksempel eksternt på individuelle stammestrukturer og ikke i en fruktkropp..

Nyere molekylære fylogenier har funnet en monofyletisk klade (kalt "Macromycetozoan") sammensatt av Dictyostelia, Myxogastria og Ceratiomyxa.

Myxogastria-gruppen er monofyletisk, men delt dypt i to grupper: de skinnende sporene Myxomycetes (Lucidisporidia) og den mørke sporene Myxomycetes (Columellidia). Denne forskjellen skyldes utseendet til melanin i sporveggene. Detaljert fylogenetiske forhold i de to gruppene har ennå ikke blitt løst.

60% av de kjente artene er blitt oppdaget direkte i marken, og kjenner igjen fruktkroppene, de andre 40% er bare kjent fra å oppnås i fuktige kamre eller i agarkulturmedier..

Ernæring

Myxomycetes er heterotrofer som lever av fagocytose. Både i form av ameboflagellater og plasmodia, er deres viktigste mat frittlevende bakterier, men de spiser også gjær, alger (inkludert cyanobakterier) og sopp (sporer og hyfer).

De er en av de viktigste gruppene når det gjelder bakteriekonsum. Deres beliggenhet i næringskjeden tilordner dem en viktig økologisk rolle ved å favorisere utslipp av næringsstoffer fra biomassen til bakterielle og soppdekomponerende stoffer, spesielt viktig nitrogen for planter..

Habitat

De er mye distribuert i nesten alle terrestriske økosystemer, og noen arter til og med okkuperer akvatiske habitater. En amoeboid organisme relatert til Myxomycetes har blitt isolert som endokomensal i en kyllinges kulehule..

Temperatur og fuktighet er de begrensende faktorene for forekomsten av myxomyceter i naturen. I noen tilfeller kan substratets pH også påvirke.

De kan bo i ekstreme xeriske forhold som Atacama-ørkenen, deler av den arabiske halvøya, Gobi-ørkenen i Mongolia, eller i alpine høyder i området der snøbredder smelter sent på våren og forsommeren..

Deres forplantnings- og latensstrukturer tillater dem å overleve disse ekstreme forholdene: sporer kan overleve i flere tiår, mikrocyster og sklerotier i flere måneder eller år..

Mangfold og biomasse

Artsrikdommen til Myxomycetes har en tendens til å øke etter hvert som mangfoldet og biomassen av tilhørende vegetasjon som gir opphav til rusk som støtter populasjonen av bakterier og andre mikroorganismer som fungerer som mat, øker. På den annen side tilpasser de seg til helt spesifikke habitater, og genererer bestemte biotyper..

De er funnet voksende på planteavfall i jorda, trebark (kortikolaer), levende bladflater (epifiler), alger, hengende planteavfall, blomsterstand, gjødsel fra planteetende dyr.

Den samme arten Myxomycete vil variere i frukt og kroppsstørrelse, avhengig av om den utvikler seg i blomsterstand av tropiske urter eller i planterester i jorden..

Myxomycetes som vanligvis vises på fallne kofferter er de som generelt produserer større fruktlegemer, og av den grunn er de de mest kjente. Denne gruppen inkluderer arter av slektene  Arcyria, Lycogala, Stemonitt Y Trichia.

Reproduksjon: livssyklus

Livssyklusen til Myxomycetes omfatter to veldig forskjellige trofiske stadier, den ene består av ukjernet amøbe, med eller uten flagell, og den andre består av en særegen multinukleestruktur, plasmodia, stammer i de fleste tilfeller av seksuell fusjon. Av de tidligere former.

Spore-haploide fase

Fra sporen (haplooid fase) dukker det opp en protoplast. Protoplasten kan ha form av en amøbe som er i stand til å dele seg eller som en ikke-delbar flagellatcelle (uttrykket amoeboflagellat refererer til begge former).

Protoplasts-binær fisjon

Disse protoplastene deler seg med binær fisjon for å bygge store populasjoner i de forskjellige mikrohabitatene der de utvikler seg. I løpet av det første trofiske stadiet, under tørre forhold eller på grunn av mangel på mat, danner et amoeboflagellat et mikrocyst- eller hvilestadium.

Amoeboflagellates-gametic fusion-diploid phase

Kompatible ameboflagellater danner en zygote ved gametisk fusjon, og initierer den diploide fasen. Kjernen til zygoten deler seg med mitose, og hver nye kjerne fortsetter å dele seg uten at cytokinese oppstår, og produserer dermed en enkelt stor multinukleert celle kalt plasmodia, som representerer den andre trofiske fasen..

Under ugunstige forhold kan plasmodia danne den andre typen hvilestruktur som finnes i myxomycetes: sklerotiene eller makrocysten..

Sporofor

Hele plasmodium blir en sporofor som genererer fruktlegemer (også kalt sporokarper) som inneholder sporene dannet av meiose (haploide).

Sporene til Myxomycetes blir spredt av vinden eller i noen tilfeller av dyrevektorer. Et amoeboflagellat kommer ut av sporen og begynner syklusen igjen.

Imidlertid er noen Myxomycetes apomiktiske og følger ikke akkurat denne syklusen. Eksperimenter utført i monosporiske kulturer antyder at koloniene inkluderer en blanding av heterostalliske (seksuelle) stammer, der fusjon av amøber genererer diploid plasmodia, og aseksuelle stammer der bare ameboflagellater kan modnes til haploide plasmodia..

Referanser

  1. Clark, J. og Haskins, E. F. (2010). Reproduktive systemer i myxomycetes: En gjennomgang. Mycosphere, 1, 337-353.
  2. Clark, J. og Haskins, E. F. (2013). Kjernefysisk reproduksjonssyklus i myxomycetene: En gjennomgang. Mycosphere, 4, 233-248.
  3. Stephenson, Steven L. 2014. Excavata: Acrasiomycota; Amoebozoa: Dictyosteliomycota, Myxomycota. (s. 21-38). I: D.J. McLaughlin og J.W. Spatafora (red.) Mycota VII del A. Systematikk og evolusjon. Springer-Verlag Berlin Heidelberg. 2. utgave
  4. Stephenson, Steven L og Carlos Rojas (red.). 2017. Myxomycetes: Biología, Systematics, Biogeografhy, and Ecology. Akademisk presse. Elsevier.
  5. Stephenson, Steven L og Martin Schnittler. 2017. Myxomycetes. 38: 1405-1431. I: J.M. Archibald et al. (Red.). Protistenes håndbok. Springer International Publishing AG.

Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.