YKSISOLUISET LEVÄT: OMINAISUUDET JA ESIMERKKEJÄ LAJEISTA - BIOLOGIA - 2025

Yksisoluisista levistä tai mikrolevien ovat mikroskooppisia, yksisoluisia eukaryootit ja kyky suorittaa fotosynteesin. Nämä organismit ovat käytännössä läsnä muun muassa makean veden vesistöissä, meri-, kosteassa maaympäristössä.

Ne ovat alkutuottajia, joten ne ovat perustavanlaatuisia vesiympäristöjen troofisissa verkostoissa. Niiden kyky fotosyntesoitua ja niiden laaja jakautuminen tekevät yksisoluisista levistä yhden tärkeimmistä kasviryhmistä hapen tuotannossa planeetalla.

Yksisoluiset levät, Chaetoceros affinis. Kuvannut ja toimittanut: Minami Himemiya.

Ihmiset ovat hyödyntäneet yksisoluisia leviä satojen vuosien ajan. Nykyisin niitä käytetään elintarvikkeina monien kaupallisesti kiinnostavien vesieläinlajien viljelyssä, lääke- ja elintarviketeollisuudessa, ympäristöä säästävinä bioreagoijina ja monina muina.

ominaisuudet

Lomakkeet ja organisaatio

Ne ovat eukaryoottisia, yksisoluisia organismeja, mutta ne voivat muodostaa säikeitä tai pesäkkeitä. Niitä on uskomattoman monimuotoisia. Niiden koko vaihtelee lajin mukaan, mutta ne voivat mitata keskimäärin 5-50 mikrometriä, mutta jotkut voivat mitata useita satoja mikrometrejä.

Solun seinämä on läsnä ollessa monimutkainen. On flagellate-muotoja, yleensä niissä on 2 flagella-muotoa.

ruokinta

Ne ovat pääasiassa fotosynteettisiä organismeja (autotrofeja), toisin sanoen ne käyttävät auringonvaloa epäorgaanisten yhdisteiden muuttamiseen organismien käyttökelpoisiksi orgaanisiksi aineiksi.

Jotkut yksisoluiset levälajit, kuten dinoflagelaatit, ovat heterotrofisia, mikä tarkoittaa, että ne ovat ruuansa suhteen riippuvaisia ​​muista organismeista, koska ne ovat muiden mikrolevien ja mikrorakojen saalistajia. Myös parasiittisia elämänmuotoja on olemassa.

Eräs yksisoluisten levien toinen ruokaolosuhde on myksotrofia; Tämän esittävät organismit, jotka kykenevät saamaan ravintoaan fotosynteesillä tai heterotrofisesti.

Tämä ominaisuus on havaittu joillakin dinoflagelaattilajeilla, jotka käyttävät ympäristöolosuhteista ja ruoan saatavuudesta riippuen yhtä tai toista ruokamuotoa.

pigmentit

Suurin osa läsnä olevista kloroplasteista sisältää klorofyylejä a ja c, jotkut ryhmät edustavat klorofyylejä a ja b. Muita yksisoluisiin leviin liittyviä pigmenttejä ovat beetakaroteenit, fykobiliinit ja ksantofyllit.

yhdistykset

Niitä voidaan yhdistää symbioosiin sienten (jäkälät ja mycorrhizae), korallien, nilviäisten, hyönteisten ja jopa salamandrien kanssa. Joistakin mikrolevästä, kuten dinoflagelaateista, voi tulla loisia.

Leviäminen ja elinympäristö

Yksisoluiset levät ovat kosmopoliittisia organismeja, ne elävät makeissa, meri-, jokisuistovesissä, kosteissa maaympäristöissä ja jopa maan alla.

Ne ovat vesipylväässä osana planktonia, sedimenteissä, jotka muodostavat viskoosin kalvon tai kivillä, levällä, vesikasveilla, nilviäisten kuorilla, suurten äyriäisten kuorilla, kilpikonnilla ja muilla organismeilla.

Niitä löytyy fyysiseltä alueelta, toisin sanoen auringonvalon tunkeutuessa. Lajeista, maantieteellisestä alueesta, valonkestävyydestä, veden läpinäkyvyydestä ja jopa ravinteiden saatavuudesta riippuen ne voivat elää eri syvyyksissä ja lämpötiloissa.

Zoxantella (Symbiodinium sp.), Cnidarialaisten ja muiden selkärangattomien Symbiont-dinoflagellaatti. Kuvannut ja muokannut: Allisonmlewis.

Jäljentäminen

Yksisoluisilla leväillä on kahta tyyppiä lisääntymistä:

Suvuton

Jos jälkeläiset tai jälkeläiset perivät geenikuormituksen ainoalta vanhemmalta. Pääasialliset aseksuaalisen lisääntymisen muodot, joita näissä organismeissa esiintyy, ovat binaarifissiot (tuottavat kaksi tytärsolua) ja monimuotoinen fissio (tuottavat enemmän kuin kaksi tytärsolua).

seksuaalinen

Tämän tyyppisessä lisääntymisessä jälkeläiset saavat geneettisen materiaalin kahden organismin (progenitorien) yhdistelmästä. Tässä prosessissa tapahtuu yleensä meioottisia solujakautumisia.

Meioosin aikana diploidisolu jakautuu peräkkäin (yleensä kaksi), tuottaen useimmissa tapauksissa 4 haploidista solua, vaikkakin niitä voi olla 2. Diploidia toipuu kahden sukusolujen fuusion avulla.

Taksonomia

Yksisoluisia leviä tai mikroleviä on pidetty monien vuosien ajan suurena ryhmänä, joka kattaa sekä prokaryoottiset organismit (sinilevät tai sinivihrelevät) että eukaryootit (todelliset mikrolevät).

Todelliset yksisoluiset levät ovat Chromista- ja Plantae-valtakuntien eukaryoottisia organismeja. Chromista-taksonia ehdotti vuonna 1981 Thomas Cavalier-Smith, teoksessaan Eukaryoottiset kuningaskunnat. Seitsemän vai yhdeksän? Vaikka Erns Haeckel ehdotti taksonia Plantae, vuonna 1866.

Chromista- ja Plantae-taksot eivät koostu yksisoluisista leväistä, vaan myös monisoluisista organismeista. Chromista-ryhmä koostuu 3 alavaltakunnasta, useista superfylasta ja fylasta ja yli 30 tuhannesta kuvatuista lajeista.

Toisaalta Plantae koostuu 2 alavaltakunnasta ja useista fyoista, joista yksisoluiset levät löytyvät Viridiplantaen osavaltakunnasta (Thomas Cavalier-Smithin ehdottama taksi).

Ekologinen merkitys

Yksisoluiset levät luokitellaan välttämättömiksi organismeiksi elämän ylläpitämiseksi planeetalla. On arvioitu, että ne tuottavat noin 90% planeetan fotosynteesistä ja siten suuren osan happea.

Ne ovat nopeasti kasvavia ja lisääntyviä organismeja, ja niiden tiheys voi olla miljoonia soluja litrassa. Tämä biomassan tuotantokapasiteetti tekee niistä erittäin tärkeitä alkutuottajina, toisin sanoen he ovat tärkeimpiä orgaanisen aineen tuottajia, jotka pääsevät melkein kaikkien vesistöjen troofisiin rainoihin.

Yksisoluiset levät vangitsevat osan ylimääräisestä hiilidioksidista ja muuttavat sen happea. Tämän takia mikroleväryhmät, joilla on yleensä suuri biomassan tuotantokapasiteetti, ovat välttämättömiä kasvihuoneilmiön torjumiseksi planeetalla.

Joillakin levälajeilla voi olla räjähtäviä kasvuvaiheita, joita kutsutaan leväkukkoiksi tai kasviplanktonikukkiksi. Kun tässä kasvuvaiheessa mukana olevat lajit kykenevät tuottamaan toksiineja, tapahtuu haitallisia leväkukintoja tai punaisia ​​vuorovesiä.

Esimerkkejä lajeista

Chaetoceros gracilis

Chromista yksisoluiset levälajit, joita käytetään vesiviljelyssä kaupallisesti kiinnostavien lajien toukkien ravinnoksi. Suurinta osaa tämän suvun lajeista käytetään vesiviljelyssä.

Dunadiella salina

Mikrolevälaji valtakunnasta Plantae ja osavaltakunnasta Viridiplantae. Tätä lajia käytetään tällä hetkellä biodieselin tuottamiseen öljyjen uuttamisessa prosessoinniksi, jota kutsutaan uudeksi esteröitymiseksi.

Symbiodinium microadriaticum

Se on yksi yksisoluisten dinoflagellaattilajien (Chromista Kingdom) lajeista, joita kutsutaan myös zooxanthellaeiksi. Se elää yhdessä monenlaisten korallilajien kanssa. Tämän assosiaation ansiosta koralli saa ravintoaineita levien suorittamista fotosynteesiprosesseista; tämä puolestaan ​​saa pääasiassa suojaa.

Korallit muodostavat riuttoja, joissa asuu lukemattomia lajeja mikro-organismeja, selkärangattomia ja selkärankaisia.

Pyrodinium bahamense

Se on dinoflagelaatti, jonka kukkivat ovat haitallisia sekä alkutuottajalle (kalat, äyriäiset ja nilviäiset) että heitä ruokkiville organismeille (ihmisille ja muille eläimille).

Pyraminium bahamensen dinoflagelaatin elektronimikroskopiakuva. Otettu ja muokattu CSIRO: lta.

Gymnodinium catenatum

Toinen dinoflagelaattilaji, joka kykenee tuottamaan haitallisia leväkukintoja. Se on ainoa dinoflagelaattilaji, josta puuttuu kakaa ja joka voi tuottaa myrkkyjä, jotka aiheuttavat halvaantuneita nilviäisten myrkytyksiä.

Viitteet

1. ZC Romero. Levien systematiikka. Alkeelliset monadoidit. Palautettu henkilökohtaisesta.us.es.
2. T. Cavalier-Smith (1981). Eukaryote-valtakunnat: seitsemän vai yhdeksän?
3. WoRMS Toimituskunta (2019). Merilajien maailmanrekisteri. Palautettu sivustosta marinespecies.org.
4. M. Cerón García (2013). Ihmisille ja eläimille tarkoitettujen ravitsemuksellisten mikrolevien tuotanto. Maatalouden ruokaa käsittelevät muistikirjat.
5. A. Medina Jasso, P. Piña Valdez, M. Nieves Soto, JF Arzola González ja M. Guerrero Ibarra (2012). Mikrolevien merkitys. Biodiversitas.
6. P. Coutteau. Mikro-levät. FAO. Palautettu fao.org-sivustosta.
7. C. Lyre. Gymnodinium catenatum. Elämässä. Palautettu sivustosta lifeder.com