Dinoflagellatekenmerken, taxonomie, classificatie, levenscyclus

de dinoflagellaten het zijn organismen van het Protista-koninkrijk waarvan het hoofdkenmerk is dat ze een paar flagella's presenteren die hen helpen in het midden te bewegen. Ze werden voor het eerst beschreven in 1885 door de Duitse natuuronderzoeker Johann Adam Otto Buetschli. Ze zijn een vrij brede groep, die fotosynthetische, heterotrofe, vrijlevende organismen, parasieten en symbionten omvat.

Vanuit ecologisch oogpunt zijn ze erg belangrijk, omdat ze samen met andere microalgen, zoals diatomeeën, fytoplankton vormen, dat op zijn beurt het voedsel is van vele zeedieren zoals vissen, weekdieren, kreeftachtigen en zoogdieren..

Evenzo, wanneer ze overdreven en oncontroleerbaar prolifereren, geven ze aanleiding tot een fenomeen dat "Rode Tij" wordt genoemd, waarin zeeën worden gekleurd met verschillende kleuren. Dit vormt een serieus milieuprobleem, omdat het de balans van de ecosystemen en de organismen die hen bevolken enorm beïnvloedt..

index

• 1 Taxonomie
• 2 Morfologie
  • 2.1 Uiterlijk uiterlijk
  • 2.2 Nucleaire structuur
  • 2.3 Cytoplasmische inhoud
• 3 Algemene kenmerken
  • 3.1 Voeding
  • 3.2 Levensstijl
  • 3.3 Reproductie
  • 3.4 Ze hebben pigmenten
  • 3.5 Produceer toxines
• 4 Habitat
• 5 Levenscyclus
  • 5.1 Haploïde fase
  • 5.2 Diploïde fase
• 6 Classificatie
• 7 De "rode vloed"
• 8 Pathogenese
  • 8.1 Vergiftigingssyndroom bij consumptie door weekdieren
• 9 Referenties

taxonomie

De taxonomische classificatie van dinoflagellaten is als volgt:

domein: Eukarya.

koninkrijk: protist.

Ik superphylum: Alveolata.

Filo: Miozoa.

Ik Subphylum: Myzozoa.

Dinozoa

superklasse: dinoflagellaten

morfologie

Dinoflagellaten zijn eencellige organismen, dat wil zeggen, ze zijn opgebouwd uit een enkele cel. Ze hebben verschillende grootten, sommige zijn zo klein dat ze niet met het blote oog kunnen worden gezien (50 micron), terwijl andere iets groter zijn (2 mm).

Uiterlijk

In dinoflagellaten zijn twee vormen te vinden: de zogenaamde gepantserde of tecados en de naakten. In het eerste geval is de cel omgeven door een resistente structuur, zoals een frame, gevormd door het biopolymeer van cellulose.

Deze laag staat bekend als "teak". In de naakte dinoflagellaten is er geen aanwezigheid van de beschermende laag. Daarom zijn ze erg fragiel en gevoelig voor ongunstige omgevingsomstandigheden.

Het onderscheidende kenmerk van deze organismen is de aanwezigheid van flagellen. Dit zijn aanhangsels of cellulaire projecties die hoofdzakelijk worden gebruikt om de cel mobiel te maken.

In het geval van dinoflagellaten hebben ze twee flagellen: transversaal en longitudinaal. Het transversale flagellum omringt de cel en geeft het een draaiende beweging, terwijl de longitudinale flagellum verantwoordelijk is voor de verticale beweging van de dinoflagellate..

Sommige soorten hebben bioluminescentiegenen in hun DNA. Dit houdt in dat ze in staat zijn om een ​​bepaalde uitstraling uit te stralen (zoals sommige kwallen of vuurvliegjes). 

Nucleaire structuur

Evenzo, zoals elk eukaryoot organisme, is het genetische materiaal (DNA en RNA) verpakt in een structuur die bekend staat als de celkern, die wordt begrensd door een membraan, het kernmembraan.

Nu hebben de organismen die tot deze superklasse behoren zeer specifieke kenmerken die ze uniek maken binnen de eukaryoten. Eerst wordt DNA gevonden dat eeuwigdurend chromosomen vormt, die te allen tijde gecondenseerd blijven (inclusief alle stadia van de celcyclus).

Het heeft ook geen histonen en het nucleaire membraan desintegreert niet tijdens het proces van celdeling, net als bij andere eukaryote organismen.

Cytoplasmische inhoud

In een weergave met de elektronenmicroscoop kan worden waargenomen in de cellen van dinoflagellaten, de aanwezigheid van verschillende cytoplasmische organellen, typisch in een eukaryoot.

Hiervan kunnen worden genoemd: Golgi-apparaat, endoplasmatisch reticulum (glad en ruw), mitochondriën, opslagvacuolen, evenals chloroplasten (in het geval van autotrofe dinoflagellaten).

Algemene kenmerken

De superklasse Dinoflagellata is breed en bestrijkt een groot aantal soorten, waarvan sommige sterk verschillen van andere. Ze vallen echter samen in bepaalde kenmerken:

voeding

De groep dinoflagellaten is zo breed dat er geen specifiek voedingspatroon is. Er zijn soorten die autotroof zijn. Dit betekent dat ze hun voedingsstoffen kunnen synthetiseren via het fotosyntheseproces. Dit gebeurt omdat tussen hun cytoplasmatische organellen ze chloroplasten hebben, waarbinnen chlorofylmoleculen aanwezig zijn.

Aan de andere kant zijn er een paar die heterotroof zijn, dat wil zeggen dat ze zich voeden met andere levende wezens of stoffen die door hen worden geproduceerd. In dit geval zijn er soorten die zich voeden met andere protisten die behoren tot de portozoos, diatomeeën of zelfs de dinoflagellaten zelf.

Ook zijn er enkele soorten die parasieten zijn, zoals die behoren tot de Ellobiopsea-klasse, die ectoparasieten zijn van sommige kreeftachtigen.

Lifestyle

Dit aspect is behoorlijk divers. Er zijn soorten die vrij leven, terwijl er anderen zijn die koloniën vormen.

Evenzo zijn er soorten die endosymbiose-relaties aangaan met leden van de Anthozoa-klasse van phylum cnidarians, zoals anemonen en koralen. In deze verenigingen profiteren beide leden van elkaar en hebben ze elkaar nodig om te overleven.

Een voorbeeld hiervan is de soort Gymnodinium microoadriaticum, die rijk is aan koraalriffen en bijdraagt ​​aan hun vorming.

reproduktie

In de meeste dinoflagellaten is de voortplanting aseksueel, terwijl in een paar andere seksuele reproductie kan voorkomen.

Aseksuele reproductie vindt plaats via een proces dat bekend staat als binaire splitsing. Hierin is elke cel in twee cellen verdeeld, precies zoals de stamvader.

Dinoflagellaten hebben een soort binaire splitsing die bekend staat als longitudinaal. In dit type is de divisie-as longitudinaal.

Deze verdeling is gevarieerd. Er zijn bijvoorbeeld soorten zoals die van het geslacht Ceratium, waarin een proces genaamd desmoquisis voorkomt. Hierin behoudt elke dochtercel die is ontstaan, de helft van de muur van de bovenliggende cel.

Er zijn andere soorten waarbij iets genaamd eleuterochisis voorkomt. Hier vindt de deling plaats in de moedercel en na de deling genereert elke dochtercel een nieuwe muur of een nieuw teakhout, in het geval van een teaksoort.

Nu vindt seksuele reproductie plaats door de samensmelting van gameten. Bij dit type reproductie vindt de vereniging en uitwisseling van genetisch materiaal tussen twee gameten plaats.

Ze hebben pigmenten

Dinoflagellaten hebben verschillende soorten pigmenten in hun cytoplasma. De meeste bevatten chlorofyl (type a en c). Er zijn ook andere pigmenten, waaronder de xanthofylen peridinine, diadinoxanthine, diatoxanthine en fucoxanthine. Er is ook de aanwezigheid van beta-caroteen.

Ze produceren giftige stoffen

Een groot aantal soorten produceert toxinen die van drie soorten kunnen zijn: cytolytisch, neurotoxisch of hepatotoxisch. Deze zijn zeer giftig en schadelijk voor zoogdieren, vogels en vissen.

De gifstoffen kunnen worden geconsumeerd door sommige schelpdieren, zoals mosselen en oesters, en hopen zich daarin op hoge en gevaarlijke niveaus op. Wanneer andere organismen, inclusief de mens, sommige schelpdieren eten die besmet zijn met het toxine, kunnen ze een vergiftigingssyndroom hebben dat, indien niet tijdig en op de juiste manier behandeld, een fatale afloop kan hebben.

leefgebied

Alle dinoflagellaten zijn in het water. De meeste soorten worden aangetroffen in mariene habitats, terwijl een klein percentage soorten in zoet water te vinden is. Ze hebben een voorkeur voor de gebieden waartoe zonlicht reikt. Er zijn echter exemplaren gevonden op grote diepte.

De temperatuur lijkt geen beperkend element te zijn voor de locatie van deze organismen, omdat ze zich zowel in warme wateren als in extreem koude wateren bevinden als die van polaire ecosystemen.

Levenscyclus

De levenscyclus van de dinoflagellaten wordt gemedieerd door omgevingscondities, omdat afhankelijk van of deze gunstig zijn of niet, verschillende gebeurtenissen zullen optreden.

Evenzo heeft het een haploïde en een diploïde fase.

Haploïde fase

In de haploïde fase gebeurt er dat een cel meiose ondergaat en twee haploïde cellen genereert (met de helft van de genetische lading van de soort). Sommige wetenschappers verwijzen naar deze cellen als gameten (+ -).

Wanneer de omgevingsomstandigheden niet langer ideaal zijn, voegen twee dinoflagellaten zich bij elkaar en vormen een zygote die bekendstaat als planozigoto en die diploïde is (volledige genetische belasting van de soort)..

Diploïde fase

Later verliest de planozigoto zijn flagellen en evolueert naar een andere fase die de naam hypnocigoto krijgt. Dit is bedekt met een teakhouten veel harder en beter bestand en zit ook vol met reservesubstanties.

Hierdoor kan de hypnocigote worden beschermd tegen roofdieren en langdurig worden beschermd tegen ongunstige omgevingsomstandigheden.

De hypnocigote wordt afgezet op de zeebodem en wacht tot de omgevingsomstandigheden terugkeren naar het ideale. Wanneer dit gebeurt, wordt het teak dat het omringt verbroken en dit wordt een tussenstadium dat bekend staat als planomeiocito.

Dit is een fase die korte tijd duurt, omdat de cel snel terugkeert naar zijn karakteristieke dinoflagellatenvorm.

classificatie

Dinoflagellaten omvatten vijf klassen:

• Ellobiopsea: Het zijn organismen die te vinden zijn in zoetwater- of mariene habitats. De meeste zijn parasieten (ectoparasieten) van sommige kreeftachtigen.
• Oxyrrhea: wordt geconformeerd door een enkel geslacht Oxirrhis. De organismen van deze klasse zijn roofdieren die zich in mariene habitats bevinden. Hun chromosomen, atypisch, zijn lang en dun.
• Dinophyceae: Deze klasse omvat typische dinoflagellaten. Ze hebben twee flagellen, de meeste zijn fotosynthetische autotrofen, ze hebben een levenscyclus waarin de haploïde fase de boventoon voert en velen van hen hebben de beschermlaag over de cellen die bekend staat als teak..
• Syndinea: de organismen van deze groep worden gekenmerkt door het niet presenteren van teak en met een parasitaire of endosymbiotische levensstijl.
• Noctilucea: gecontrasteerd door bepaalde organismen in wier levenscyclus de diploïde fase de boventoon voert. Ze zijn ook heterotroof, groot (2 mm) en bioluminescent.

De "rode vloed"

Het zogenaamde "rode tij" is een verschijnsel dat voorkomt in watermassa's waarin bepaalde microalgen die deel uitmaken van fytoplankton prolifereren, vooral die van de dinoflagellatengroep..

Wanneer de hoeveelheid organismen toeneemt en ze zich ongecontroleerd vermenigvuldigen, is het water meestal gekleurd in een reeks kleuren, waaronder ze kunnen zijn: rood, bruin, geel of oker.

Het rode tij wordt negatief of schadelijk wanneer de zich vermenigvuldigende microalgen soorten toxines synthetiseren die schadelijk zijn voor andere levende wezens. Wanneer sommige dieren, zoals weekdieren of schaaldieren zich voeden met deze algen, nemen ze gifstoffen op in hun lichaam. Wanneer een ander dier hiervan eet, zal het de gevolgen ondervinden van het innemen van het toxine.

Er is geen preventieve of remediërende maatregel die het rode tij volledig elimineert. Onder de maatregelen die zijn geprobeerd zijn:

• Fysieke controle: eliminatie van algen door middel van fysieke procedures zoals filtering en andere.
• Chemische controle: gebruik van producten zoals algeciden, waarvan het doel is om de algen die zich op het zeeoppervlak hebben opgehoopt te elimineren. Ze worden echter niet aanbevolen, omdat ze andere componenten van het ecosysteem beïnvloeden.
• Biologische controle: deze maatregelen zijn gebruikte organismen die zich voeden met deze algen, evenals sommige virussen, parasieten en bacteriën, door natuurlijke biologische mechanismen om de balans van het ecosysteem te herstellen.

pathogenie

De organismen die tot de groep van dinoflagellaten behoren, zijn op zichzelf niet pathogeen, maar produceren, zoals hierboven vermeld, toxinen die de mens en andere dieren sterk beïnvloeden.

Wanneer de hoeveelheid dinoflagellaten in een deel van de zee toeneemt, neemt ook de productie van toxines, zoals saxitoxinen en goniautoxine toe..

De dinoflagellaten die een belangrijk en overheersend deel van fytoplankton zijn, maken deel uit van het dieet van schaaldieren, weekdieren en vissen, waarin giftige stoffen zich gevaarlijk ophopen. Deze gaan over op de mens wanneer hij zich voedt met een besmet dier.

Wanneer dit gebeurt, wordt het zogenaamde consumptie-vergiftigingssyndroom van weekdieren gegenereerd.

Consumptie door consumptie van weekdieren

Het komt voor wanneer weekdieren die zijn geïnfecteerd met de verschillende door dinoflagellaten gesynthetiseerde toxinen worden geconsumeerd. Er zijn echter verschillende soorten toxines en deze zijn afhankelijk van de kenmerken van het syndroom dat zal worden gegenereerd.

Paralytic toxin

Het veroorzaakt verlammende vergiftiging als gevolg van de consumptie van schaaldieren. Het wordt voornamelijk door de soort geproduceerd Gymnodinium catenatum en verschillende van het geslacht Alexandrium.

symptomen

• Gevoelloosheid van sommige regio's zoals gezicht, nek en handen.
• Tintelend gevoel
• ziekte
• braakt
• Spierverlamming

De dood komt meestal als gevolg van een ademstilstand.

Neurotoxisch toxine

Het veroorzaakt neurotoxische vergiftiging. Het wordt gesynthetiseerd door soorten die behoren tot het geslacht Karenia.

symptomen

• Intense hoofdpijn
• Spierzwakte
• rillingen
• ziekte
• braakt
• Spierbetrokkenheid (verlamming)

Diarree toxine

Het is de oorzaak van diarree-vergiftiging door de consumptie van weekdieren. Het wordt geproduceerd door de soort van het geslacht Dinophysis.

symptomen

• diarree
• ziekte
• braakt
• Waarschijnlijke vorming van tumoren in het spijsverteringskanaal

Ciguateric toxine

Het veroorzaakt ciguatera vergiftiging als gevolg van visconsumptie. De soort synthetiseren Gambierdiscus toxicus, Ostreopsis spp en Coolia spp.

symptomen

• Gevoelloosheid en tremor in handen en voeten
• ziekte
• Spierverlamming (in extreme gevallen)

evolutie

Symptomen verschijnen tussen 30 minuten en 3 uur na inname van het besmette voedsel. Dit komt omdat het toxine snel wordt geabsorbeerd door het mondslijmvlies.

Afhankelijk van de hoeveelheid ingenomen toxine, kunnen de symptomen meer of minder ernstig zijn.

De eliminatiehalfwaardetijd van het toxine is ongeveer 90 minuten. Het verlagen van de bloedtoxineniveaus naar veilige niveaus kan 9 uur duren.

behandeling

Helaas is er geen tegengif voor de gifstoffen. De behandeling is geïndiceerd om de symptomen te verlichten, vooral die van het ademhalingstype, evenals om het toxine te elimineren.

Een van de gebruikelijke maatregelen is om braken op te wekken, om de bron van de dronkenschap te elimineren. Geactiveerde kool wordt ook meestal toegediend, omdat het in staat is toxines te absorberen die resistent zijn tegen de werking van de pH van de maag..

Eveneens worden overvloedige vloeistoffen toegediend, die de mogelijke acidose proberen te corrigeren, evenals de uitscheiding van het toxine door de nier versnellen.

Vergiftiging door een van deze gifstoffen wordt beschouwd als een ziekenhuisnoodtoestand en dient als zodanig te worden behandeld, waarbij de getroffen gespecialiseerde medische aandacht onmiddellijk wordt geboden..

referenties

1. Adl, S. M. et al. (2012). "De herziene classificatie van eukaryoten." Journal of Eukaryotic Microbiology, 59 (5), 429-514
2. Faust, M.A. en Gulledge, R.A. (2002). Identificatie van schadelijke mariene dinoflagellaten. Bijdragen van het nationale herbarium van de Verenigde Staten 42: 1-144.
3. Gómez F. (2005). Een lijst van vrijlevende dinoflagellaten in de oceanen van de wereld. Acta Botanica Croatica 64: 129-212.
4. Hernández, M. en Gárate, I. (2006). Paralytic poisoning syndrome vanwege consumptie van weekdieren. Rev Biomed. 17. 45-60
5. Van Dolah FM. Mariene algen toxines: oorsprong, gezondheidseffecten en hun toegenomen voorkomen. Environ Health Perspect. 2000; 108 Suppl 1: 133-41.