Амебозоите (Amoebozoa) — характеристики, класификация и значение
Амебозоите (Amoebozoa): характеристики, класификация и екологично и медицинско значение — открийте ключови видове, биоразнообразие и роли.
Амебозоите са еукариотна филия от амебоподобни протозои. Повечето от тях се придвижват чрез вътрешен цитоплазмен поток. Характерни са техните пръстовидни псевдоподи.
При амебозоите псевдоподите обикновено са широки и тъпоглави (т.нар. лобозни или лобоподи), което ги отличава от групи с тънки влакнести псевдоподи. Движението се осъществява чрез координирано движение на плазмолемата и цитоплазмения поток, а формата на клетката е пластична — амебата може рязко да променя контурите си. В клетките липсва твърда клетъчна стена и захващането и смилането на хранителни частици става чрез фагоцитоза.
Те са основна група с около 2400 описани вида амебоидни протисти. В повечето класификационни схеми Amoebozoa се причисляват към филумите на царство Protista или царство Protozoa. В класификацията на Международното дружество на протистолозите се води като неранжирана "надгрупа" в Eukaryota.
Вътре в амебозоите има голямо разнообразие: от свободноживеещи едноклетъчни амеби до многоклетъчни или кооперативни форми при слузестите плесени. Някои представители са микроскопични и лесно пропускани при стандартни проби, други — като големите плазмодии на слузестите плесени — могат да образуват видими на око структури с диаметър няколко сантиметра. Описаните видове са базирани главно на морфологични и молекулярни данни; броят им се увеличава с развитието на секвенирането и микроскопските техники.
Анализът насеквенцията показва, че Amoebozoa е монофилетичен клад. Повечето филогенетични дървета я определят като сестринска група на Opisthokonta. Това е друг основен клад, който съдържа както гъби, така и животни, а също и около 300 вида едноклетъчни протисти. Понякога Amoebozoa и Opisthokonta се обединяват в таксон от високо ниво, наричан различно Unikonta, Amorphea или Opimoda.
Молекулярните данни (геномни и рибозомални последователности) подкрепят идеята за единен произход на групата и помагат за разграничаване на вътрешните подразделения (клади и класове). Въпреки това филогенетичните взаимоотношения вътре в Amoebozoa и приложимите имена на таксоните често се променят с появата на нови данни и методи.
Amoebozoa включва много от най-известните амебоидни организми, като Chaos, Entamoeba, Pelomyxa и самия род Amoeba.
Сред тях има както неоспоримо полезни за екосистемите видове, така и патогенни за хората и животните (например Entamoeba histolytica причинява амебна дизентерия). Някои видове като Amoeba proteus и Chaos са често използвани за учебни наблюдения, а други — като Pelomyxa и плазмодиевите слузести плесени — привличат интерес заради необичайния си размер и биология.
Морфология и жизнен цикъл
Повечето от тях са едноклетъчни и се срещат в почви и водни местообитания. Някои от тях са симбионти на други организми, включително и на някои патогени. Към Amoebozoa спадат и мицетозоите - многоядрени или многоклетъчни форми, които произвеждат спори и обикновено са видими с просто око.
Жизнените цикли варират: едноклетъчните форми често имат вегетативна амебоидна фаза и устойчиви кисти при неблагоприятни условия. При слузестите плесени има сложни цикли с агрегиране на клетки (при клетъчни слузести плесени) или образуване на големи многоядрени плазмодии (при плазмодиеви слузести плесени), след което се формират плодни тела и спори за разпространение.
Клетна биология и хранене
Храненето обикновено се осъществява чрез фагоцитоза. Клетката обгражда частиците храна, като ги затваря във вакуоли, където те се смилат и абсорбират. Когато храната е оскъдна, повечето видове образуват кисти, които могат да бъдат пренесени по въздуха на други места. При слузестите плесени тези структури се наричат спори и се образуват върху стъблени структури, наречени плодни тела или спорангии.
Вакуолите съдържат хидролитични ензими, които разграждат пленената храна (бактерии, малки протисти, органични частици). Кистите са снабдени с покривна обвивка, устойчива на изсушаване и дезинфектанти, което улеснява разпространението на някои видове. Размножаването е предимно безполово (делене), но при някои видове са описани сексуални етапи или сливане на клетки преди образуване на спори.
Органели и клетъчни структури
Повечето Amoebozoa нямат флагели и като цяло не образуват структури, поддържани от микротубули, освен по време на митоза. Въпреки това флагели се срещат сред някои архамоеби, а много слузести плесени произвеждат бифлагелатни гамети.
Клетъчният скелет се състои главно от актинови филаменти, които подпомагат движението и промяната на формата. Митозата при амебозоите може да протича по различен начин при отделните групи — с различна организация на делителния апарат — и именно това е едно от полетата на изследване при молекулярната клетъчна биология на групата.
Екологично и практическо значение
- Екологична роля: амебозоите са важни редуценти и хищници в почвени и водни микросреда — те регулират бактериалните популации, ускоряват минерализацията и участват в кръговратите на въглерод и хранителни вещества.
- Патогенност: някои видове са причинители на болести при хора и животни (например Entamoeba histolytica при хора). Някои свободноживеещи амеби (Acanthamoeba и родствени) могат да причинят инфекции при контакт с очите или имунокомпрометираните пациенти.
- Научно значение: моделният организъм моделният организъм Dictyostelium discoideum е изключително полезен за изучаване на клетъчна сигнализация, химиотаксис, клетъчна диференциация и еволюцията на многоклетъчността.
- Биотехнологии и образование: амебите се използват в лабораторни упражнения за микроскопиране и клетъчна биология; някои слузести плесени са обект на изследвания заради способността им да намират оптимални пътища и да решават "лаптопски" задачи при моделирането на мрежи (напр. Physarum).
Примери и моделни организми
Характерна форма е моделният организъм Dictyostelium discoideum. Други добре познати представители са родовете Amoeba, Chaos, Entamoeba, Pelomyxa и плазмодиеви слузести плесени като Physarum. Тези организми демонстрират широкия спектър от стратегии за хранене, размножаване и оцеляване, присъщи за Amoebozoa.
В заключение, Amoebozoa представлява разнородна и еволюционно интересна група еукариоти с голямо екологично, медицинско и научно значение. Продължаващите молекулярни и екологични изследвания ще доразкрият разнообразието и ролята им в природата.
Въпроси и отговори
Въпрос: Какво е Amoebozoa?
О: Amoebozoa е еукариотна филия от амебоподобни протозои. Той е сестрински клад на гъбите и животните и съдържа около 2400 описани вида амебоидни протисти.
Въпрос: Как се движат амебозоите?
О: Повечето Amoebozoa се придвижват чрез вътрешен цитоплазмен поток, като използват характерните за тях пръстовидни псевдоподии.
В: Към коя класификационна схема принадлежат Amoebozoa?
О.: В повечето класификационни схеми Amoebozoa се причислява към филумите на царство Protista или царство Protozoa. В класификацията на Международното дружество на протистолозите тя се води като некласирана "надгрупа" в Eukaryota.
Въпрос: Кои са някои общи примери за организми, които се срещат в тази група?
О: Примери за организми, които се срещат в тази група, са Chaos, Entamoeba, Pelomyxa и самият род Amoeba. Повечето от тях са едноклетъчни и могат да бъдат открити в почви и водни местообитания. Някои от тях са симбионти на други организми, включително на няколко патогена. В тази група се включват и мицетозоите - слузести плесени, които обикновено могат да се видят с просто око поради многоядрените или многоклетъчните си форми, които произвеждат спори.
В: Как се хранят тези организми?
О: Храненето на тези организми се осъществява чрез фагоцитоза, при която клетките им обграждат частиците храна, запечатвайки ги във вакуоли, където те се смилат и абсорбират оттам. Когато храната стане оскъдна, много видове образуват кисти, които могат да бъдат пренесени по въздуха на други места; при слузестите плесени тези структури се наричат спори и се образуват върху стъблени структури, наречени плодни тела или спорангии.
Въпрос: Имат ли някои от членовете флагели?
О: Повечето представители нямат флагели, но някои архамоеби имат флагели, докато много слузести плесени произвеждат бифлагелатни гамети; един пример е Dictyostelium discoideum, който е моделен организъм за по-нататъшно изучаване на тази група.
обискирам