Protozoölogie geschiedenis, vakgebied en onderzoek voorbeelden

de protozoología is een tak van de zoölogie die de protozoa bestudeert, een talrijke en heterogene groep van eencellige, mobiele en heterotrofe organismen. De etymologie van de term komt van de Griekse woorden proto (eerste) en dierentuin (Animal). Euglena, Paramecium en Amiba zijn geslachten van algemeen bekende micro-organismen, bestudeerd door protozoölogie.

Het definiëren van de protozoölogie is een complexe taak, omdat de definitie van het object van studie van deze tak van kennis, dat wil zeggen protozoa, vanaf de oorsprong een controversieel onderwerp is geweest..

De geschiedenis van deze discipline dateert uit de tweede helft van de zeventiende eeuw, toen de microscopische wereld zichtbaar werd voor het menselijk oog, dankzij de uitvinding van de eerste optische instrumenten.

Protozoölogie wordt beschouwd als een integrerende wetenschap, die zich richt op fundamenteel onderzoek op het gebied van taxonomie, systematiek, evolutie, fysiologie, ecologie, moleculaire biologie, celbiologie, onder anderen..

Terwijl de controverse over de definitie van de groep voortduurt, blijft recent onderzoek zich richten op oude kwesties die de reden voor classificatie bieden. Aldus worden kwesties die momenteel van groot belang zijn aangepakt, zoals olieprospectie of bioremediatie.

index

• 1 Geschiedenis
  • 1.1 Eerste observaties en beschrijvingen
  • 1.2 Protozoölogie als een discipline
  • 1.3 De protozoa in de eerste classificaties
  • 1.4 Classificaties in de 21e eeuw
• 2 studiegebieden
  • 2.1 De protozoa als een object van studie
  • 2.2 Modelsystemen
  • 2.3 Basisstudies
  • 2.4 Toegepaste studies
• 3 Voorbeelden van recent onderzoek
  • 3.1 Diversiteit van protozoa in tropische bossen
  • 3.2 Parasitisch protozoavirus bij mensen
• 4 Referenties

geschiedenis

Eerste observaties en beschrijvingen

De eerste waarnemingen en beschrijvingen van protozoa worden toegeschreven aan de Nederlandse natuuronderzoeker A. van Leuwenhoek, die in de tweede helft van de 17e eeuw eenvoudige microscopen bouwde om de natuurlijke wereld te observeren..

De eerste systematische beschrijving van protozoaire organismen werd gemaakt door de Deense wetenschapper O. F. Müller in 1786.

In 1818 stelde Georg Goldfuss de term protozoario voor om de eencellige organismen te groeperen die door hem als primigenes worden beschouwd.

In 1841, Dujardin's studies over de sarcoda (later bekend als protoplasma) toegestaan ​​de interpretatie van de cellulaire structuur, die later vergemakkelijkt het begrip dat protozoa eencellige organismen zijn.

Tussen 1880 en 1889 publiceerde Otto Bütschli drie delen over de Protozoa die hem de kwalificatie van architect van de protozoölogie waardig maakten door structuur te geven aan de moderne protozoölogie.

Protozoölogie als discipline

In het midden van de negentiende eeuw werden belangrijke evenementen gehouden in de geschiedenis van de protozoölogie die erkenning en prestige gaf aan deze tak van de zoölogie.

In 1947 werd het eerste protozoologie-tijdschrift opgericht in Jena, Duitsland; Archiv für Protistenkunde. Datzelfde jaar werd de Protozoology Society geboren in de stad Chicago, VS. Een andere belangrijke gebeurtenis was de realisatie van het Eerste Internationale Protozoölogisch Congres dat in 1961 in Praag, Tsjechoslowakije, werd gehouden..

De verbetering van de microscopen, aan het begin van de 20e eeuw, verhoogde het aantal micro-organismen dat bekend was en liet toe om de kennis over deze groep organismen uit te breiden.

De creatie, diversificatie en massificatie van het gebruik van elektronenmicroscopen in het midden van de twintigste eeuw zorgden voor belangrijke vooruitgang in de studie van de taxonomie, systematiek, morfologie en fysiologie van protozoa.

De protozoa in de eerste classificaties

De classificaties van de organismen van de kant van de filosofen van het oude Griekenland omvatten niet de microscopische organismen. Technologieën en de vooruitgang van kennis resulteerden in steeds nieuwere classificatory voorstellen, na de onophoudelijke zoektocht naar een natuurlijke classificatie.

In 1860 stelde Hogg het Protoctist Kingdom voor om primitieve planten en dieren te groeperen. Later stelde Haeckel (1866) het Koninkrijk Protista voor om eencellige organismen te groeperen. 

In 1938, H.F. Copeland stelde voor om vier koninkrijken te gebruiken: Monera, Protista, Plantae en Animalia. Het Monera-koninkrijk groepeert de cyanobacteriën en bacteriën die door Haeckel in de Protista waren opgenomen. Deze hergroepering was gebaseerd op zijn kernachtige karakter, ontdekt door Chatton.

Gebaseerd op de classificatie van Coperland, R.H. Whittaker scheidde de champignons van Protista en creëerde het Fungi Kingdom, waarmee de traditionele classificatie van vijf koninkrijken werd gevestigd.

Woese herkende in 1977 slechts drie evolutionaire lijnen: Archaea, Bacteria en Eukarya. Later stelde Mayr in 1990 de Prokaryota- en Eukaryota-domeinen voor.

Margulis en Schwartz, in 1998, introduceerden het vijfkoninkrijkssysteem opnieuw, met twee superrijken.

Classificaties in de 21e eeuw

Tijdens de 21e eeuw zijn nieuwe voorstellen voor de classificatie van levende wezens naar voren gekomen in de niet-aflatende zoektocht naar een fylogenie gebaseerd op evolutionaire relaties.

De resultaten van een project genaamd System of the Catalogue of Life (2015) ondersteunen het voorstel van twee superreinos: Prokariota en Eukaryota. In de eerste superreino omvatten ze de koninkrijken Archaea en Bacteria. In de tweede zijn ze de koninkrijken Protista, Chromista, Fungi, Plantae en Animalia.

In deze classificatie zijn protozoa de gemeenschappelijke voorouder van alle eukaryoten, en niet alleen van dieren, zoals oorspronkelijk was gesteld.

Studiegebieden

De protozoa als een object van studie

Protozoa zijn eukaryote organismen. Ze worden gevormd door een enkele cel met een gedifferentieerde kern die alle functies van een compleet organisme vervult.

De gemiddelde grootte kan variëren van 2 of 3 micron tot 250 micron lang. echter, Spirostomun, een ciliated protozoan, kan 3 mm en bereiken Porospora gigantea, een sporozoon, kan 16 mm lang worden.

Protozoa zijn voornamelijk heterotrofen, in staat om fagotrofen, roofdieren of detritivoren te zijn. Een belangrijke uitzondering vormen de Euglenophyceae, de enige fotosynthetische protozoa die hun chloroplasten verkrijgen uit gevangen en geëxtravaviseerde groene algen.

De voortplanting is hoofdzakelijk aseksueel door binaire splitsing of meervoudige splijting. Een minderheid bezit echter seksuele voortplanting door singamia of autogamie (fusie van haploïde gameten) of door uitwisseling van genetisch materiaal (conjugatie).

Het zijn beweeglijke organismen, die organen van voortbeweging hebben zoals flagella, cilia of pseudopodia. Ze kunnen ook bewegen door amobische bewegingen, typerend voor de cel, bereikt door samentrekking en ontspanning van hetzelfde.

Ze zijn verdeeld in alle vochtige omgevingen op aarde. We kunnen ze bijvoorbeeld vinden tussen de zandkorrels op het strand, in rivieren, zeeën, riolen, bronnen, in de bladeren van bossen, in de ingewanden van ongewervelde dieren en gewervelde dieren of in het bloed van mensen..

Ze kunnen het gebrek aan vocht overleven; Ze hebben weerstandsstructuren die ervoor zorgen dat ze verstrikt raken totdat ze weer in contact komen met het waterige medium.

Ze kunnen een vrij leven leiden of symbiotische relaties onderhouden met andere soorten, zoals commensalisme, mutualisme of parasitisme. Parasieten zijn causale agentia van ziekten bij planten, dieren en mensen.

Modelsystemen

Protozoa zijn ideaal als studiemodellen die ons in staat stellen om verschillende vragen in de biologie aan te pakken. Sommige kenmerken die ze nuttig maken zijn: korte generaties, grote diversiteit aan fundamentele eigenschappen en levenscycli, algemene geografische spreiding en handelbare genetica.

Basisstudies

Protozoölogie omvat de studie van de natuurlijke geschiedenis van protozoa. Dit omvat kennis over de structuur, taxonomie, gedrag, levenscycli en fysiologie van deze organismen. 

Fundamentele ecologische studies over protozoa omvatten dynamica binnen individuen van dezelfde soort en tussen individuen van verschillende soorten. De laatste heeft speciale relevantie vanwege het bestaan ​​van parasitaire protozoa.

Toegepaste studies

Protozoölogie richt zich op belangrijke gebieden van toegepast onderzoek op uiteenlopende gebieden als geneeskunde, diergeneeskunde, petrochemie, biotechnologie en vele andere die van belang zijn voor de mensheid.

Protozoölogie bestudeert protozoa als causale agentia van ziekten bij mensen, dieren en planten. Het overlapt dus met de fundamentele protozoölogie in de studie van de natuurlijke geschiedenis van parasitaire protozoa.

Bestudeer de ziekten zelf door kennis van de mechanismen van kolonisatie van parasieten bij gezonde gastheren, infectieuze processen, diagnose, behandeling en preventie van deze ziekten.

Op het gebied van de petrochemie is de studie van protozoa nuttig bij het prospecteren van olie. De identificatie van de aanwezigheid van sommige soorten kan licht werpen op de aanwezigheid van olie in die exploratielaag.

Evenzo kan de samenstelling van protozoa een indicator zijn van de staat van herstel van een ecosysteem na olielekkingsgebeurtenissen.

Aan de andere kant kan het beheer van populaties protozoën helpen bij het bioremediëren van vervuilde waterlichamen en bodems. Het vermogen van protozoa om vaste deeltjes in te nemen, versnelt de afbraak van giftig afval en gevaarlijke stoffen.

Voorbeelden van recent onderzoek

Diversiteit van protozoa in tropische bossen

Het is algemeen bekend dat tropische bossen een grote verscheidenheid aan planten- en diersoorten hebben.

In de loop van 2017 publiceerden Mahé en medewerkers de resultaten van een onderzoeksproject dat gericht was op het ontdekken van de grote diversiteit aan micro-organismen in het bos die op microbiële schaal leven..

Het project is ontwikkeld in bossen van Costa Rica, Panama en Ecuador, waar ze monsters van bloemen en lianen op de grond hebben genomen. De resultaten toonden aan dat protozoa veel meer divers zijn dan bosmicro-organismen.

Protozo-virusparasieten bij de mens

De interactie tussen parasieten en hun gastheren heeft veel aandacht gekregen van de medische protozoölogie. Er zijn echter nieuw ontdekte interacties die het studiesysteem compliceren en zelfs nog meer onderzoek vragen.

Onlangs publiceerden Grybchuk et al. (2017) een werk dat verschillende virussen van de familie Totiviridae identificeert die betrokken zijn bij de toename van de pathogeniciteit van protozoa van de groep trypanosomen, gekoppeld aan de menselijke parasiet leishmania.

De resultaten tonen verschillende virussen die niet eerder zijn geïdentificeerd. Ze geven ook belangrijke informatie over de oorsprong, diversiteit en verspreiding van virussen in een groep van protisten.

referenties

1. Beltran, E. (1941). Felix Dujardin en zijn "histoire naturelle des zoophytes. Infusoires ", 1841. Rev. Soc. Mex. Hist. Nat., II. (2 - 3): 221-232, 1941.
2. Beltrán, E. 1979. Protozoölogische geschiedenis neemt nota van V. De wedergeboorte van de protozoölogie zeven vruchtbare decennia: 1941-1976. Mex. Hist. Cienc. en Tec., Nr. 5: 91-114.
3. Corliss, J.O. (1989). The Protozoon and the Cell: A Brief Twentieth Century-overzicht. Journal of the History of Biology, deel 22, nr. 2 pp. 307-323.
4. Grybchuk, D en medewerkers. (2017). Virale ontdekking en diversiteit in trypanosomatide protozoa met een focus op familieleden van de menselijke parasiet leishmania. PNAS 28: E506-E5015.
5. Iturbe, U. en Lazcano, A. De natuurlijke methode van classificatie en universele vergelijkingstekens. In: Contreras-Ramos, A., Cuevas-Cardona, M.C., Goyenechea, I. en Iturbe U., (editors). Systematiek, de basis van kennis van biodiversiteit. Autonome universiteit van de staat Hidalgo, 2007. Pachuca, Hidalgo, México.
6. Leadbeater, B.S.C. en McCready, S.M.M. De fagellaten: historische perspectieven. bewerkt door Barry S. C. Leadbeater, John C. Green. Flagellates: Unity, Diversity and Evolution.
7. Mahé, F. en medewerkers. (2017). Parasieten domineren hyperdiverse bodembeschermingsgemeenschappen in Neotropische regenwouden. Nature Ecology & Evolution 1 (91): 1-8
8. Rodríguez, D.J.G, J.L. Olivares en J. Arece. (2010). Evolutie van Protozoa. Rev. Salud Anim. Deel 32 nr. 2: 118-120.
9. Rothschild, L.J. (2004). Inleidende opmerkingen: Protozoölogie (Protistologie) in de vroege ochtend van de 21e eeuw. The Journal of Eukaryotic Microbiology 51 (1).