Euglenă

De la Wikipedia, enciclopedia liberă
Salt la: Navigare, căutare


Euglena
Euglena sp.jpg
Euglene văzute la microscop
Clasificare științifică
Domeniu: Eukaryota
Regn: Excavata
Supraîncrengătură: Discoba
Încrengătură: Euglenozoa
Clasă: Euglenoidea
Ordin: Euglenales
Familie: Euglenaceae
Gen: Euglena
Specia tip
Euglena viridis
Sinonime

Cercaria

Euglena este un gen de protiste unicelulare care se mișcă cu ajutorul unui flagel. Este cel mai bine studiat gen din clasa Euglenoidea, o clasă diversă care conține 54 de genuri și cel puțin 800 de specii[1][2]. Euglenele pot fi găsite în apa dulce, sau, mai rar, în apa sărată. Sunt abundente în apele liniștite, unde se pot înmulți foarte mult, colorând apa în verde (E. viridis) sau în roșu (E. sanguinea)[3].

Specia Euglena gracilis a fost utilizată pe scară largă în laboratoare ca organism model[4].

Cele mai multe specii de euglene au cloroplaste în interiorul corpului, care le dau posibilitatea să se hrănească prin autotrofie, ca plantele. Totuși, se mai pot hrăni și prin heterotrofie, cum fac animalele. Cum Euglena are trăsături ale plantelor, dar și ale animalelor, primii taxonomiști au întâmpinat dificultăți în taxonomia linneană de două regnuri[5][6]. Problema de a clasifica aceste creaturi „neclasificabile” l-a făcut pe Ernst Haeckel să adauge încă un regn la Animale and Vegetabile lui Linnaeus: regnul Protista.[7].

Descriere fizică[modificare | modificare sursă]

O euglenă tipică are între 20 și 300 µm. Când se hrănește prin heterotrofie, Euglena înconjoară o particulă de hrană și o consumă prin fagocitoză. Atunci când există suficientă lumină solară, Euglena își folosește cloroplastele care conțin clorofilă a și clorofilă b în producerea de zaharuri prin fotosinteză[8]. Cloroplastele euglenelor sunt înconjurate de trei membrane, în timp ce cloroplastele plantelor și a algelor verzi (în care Euglena a fost plasată de taxonomiștii timpurii) au doar două. Acest lucru a fost luat ca dovadă că cloroplastele euglenelor au evoluat dintr-o algă verde eucariotă care trăia înăuntrul ei[9]. Astfel, similaritățile intrigante dintre Euglena și plante nu au apărut din cauza înrudirii, ci din cauza acelei simbioze interne (endosimbioze). Analizele filogenetice susțin această ipoteză[10][11].

Diagramă a unei Euglena sp.

Cloroplastele euglenelor conțin pirenoizi folosiți în sinteza paramilonului, o formă de stocare a energiei în amidon, care ajută euglenele să supraviețuiască perioadelor de lumină slabă. Prezența pirenoizilor ajută la diferențierea genului Euglena de alte genuri ale clasei Euglenoidea, cum ar fi Lepocinclis sau Phacus[12].

Făcând parte din Bikonta, toate euglenoidele au două flagele. În acest gen, unul din flagele este foarte scurt și atrofiat, neieșind măcar din celulă. Celălalt este lung și este foarte vizibil la microscop. În majoritatea speciilor, flagelul lung este folosit la înot.

Ca multe alte euglenoide, genul Euglena are o structură celulară lângă baza flagelului utilizată în percepția luminii, de culoare roșie și de forma unui punct, compus din granule de carotenoizi. Nu se pare că ar fi fotosensibil; mai degrabă filtrează lumina care pică pe o structură care detectează lumina, aflată la baza flagelului (o umflătură, numită și „corp paraflagelar”), care lasă numai anumite lungimi de undă ale luminii să o ajungă. În timp ce euglena se mișcă, structura roșie blochează lumina de pe corpul paraflagelar și face euglena să știe de unde vine lumina, pentru a se mișca spre ea[13].

Fâșii spiralate de peliculă

Euglena nu are perete celular, ci o peliculă făcută dintr-un strat de proteine susținut de o structură de microtubuli. Pelicula este o fâșie lungă și este înfășurată în jurul celulei. Modul în care este înfășurată pelicula dă euglenelor marea lor flexibilitate și contractilitate.

În condiții de umiditate scăzută, Euglena formează un zid protector împrejuru-i și hibernează sub formă de chist până condițiile se îmbunătățesc.

Reproducere[modificare | modificare sursă]

Euglena se reproduce asexuat prin diviziune celulară. Diviziunea începe cu mitoza nuclelui, urmată de diviziunea celulei însăși. Euglena se divide pe lungime, începând cu partea din față. O adâncitură se formează în partea anterioară, iar bifircația progresează în spate până cele două jumătăți sunt complet separate[14].

Zvonuri despre înmulțirea sexuată sunt rare și nu au fost încă confirmate[15].

Istoria și clasificarea timpurie[modificare | modificare sursă]

Cercaria viridis (= E. viridis) din „Animalcula Infusoria”, scrisă de O.F. Müller

Euglenele au fost printre primele microorganisme văzute la microscop.

În 1674, într-o scrisoare adresată Societății Regale, Antoni van Leeuwenhoek scria că a colectat mostre de apă dintr-un lac cu apă dulce, în care a găsit „animalcule” care erau „verzi la mijloc, iar în față și în spate albe.” Clifford Dobell spune că este „aproape sigur” că Antoni se referea la euglene, „al căror aranjament al cromatoforilor [...] îi dă acestei flagelate această aparență la o magnificație mai scăzută.”[16]

Douăzeci de ani mai târziu, John Harris a publicat o serie de observații microscopice în care a scris despre euglenele găsite într-o baltă: „creaturi ovale al căror mijloc era verde ca iarba, dar cu fiecare capăt clar și transparent”, care „se contractau și dilatau, se rostogoleau de multe ori la rând, apoi țâșneau ca peștii.”[17]

În 1787, Otto Friedrich Müller a dat o descriere mai completă a organismului, pe care l-a numit Cercaria viridis, observându-i culoarea verde și forma schimbătoare a corpului. Müller a mai desenat niște ilustrații care arătau cu acuratețe mișcăriile undulatorii ale corpului euglenei[18].

Euglena Histoire Naturelle des Zoophytes, de Félix Dujardin

În 1830, Christian Gottfried Ehrenberg a redenumit CercariaEuglena viridis” și a plasat-o, în sistemul său fără succes de clasificare, în Polygastrica în familia Astasiaea, care cuprindea creaturi cu mai multe „burți”, formă schimbătoare a corpului, fără pseudopozi sau lorice[19][20] Folosindu-și nou-inventatul microscop acromatic,[21] Ehrenberg a văzut organul detector de lumină al euglenei, și a dedus în mod greșit că ar avea un sistem nervos. Această caracteristică a dat numele genului, construit din rădăcina grecească „eu-” (bun, adevărat) și cuvântul „glēnē” (ochi, articulație)[22].

Totuși Ehrenberg nu a văzut flagelul euglenei. Primul care a scris despre asta a fost Félix Dujardin, care l-a adăugat la lista de caracteristici descriptive ale genului în 1841.[23] Ulterior, clasa Flagellata (Cohn, 1853) a fost creată pentru a include protiste ca Euglena, cu unul sau mai multe flagele. Chiar dacă taxonul a fost suprimat, flagelele încă sunt folosite intens la identificarea speciilor de protiste.[24]

Referințe[modificare | modificare sursă]

  1. ^ The Euglenoid Project: Alphabetic Listing of Taxa”. Partnership for Enhancing Expertise in Taxonomy. http://euglena.msu.edu/taxalist.shtml. Accesat la 20 septembrie 2014. 
  2. ^ The Euglenoid Project for Teachers”. Partnerships for Enhancing Expertise in Taxonomy. http://euglena.msu.edu/Teachers/Frameset.htm. Accesat la 20 septembrie 2024. 
  3. ^ Wolosski, Konrad. „Phylum Euglenophyta”. in John, David M.; Whitton, Brian A.; Brook, Alan J.. The Freshwater Algal Flora of the British Isles: an Identification Guide to Freshwater and Terrestrial Algae. p. 144. ISBN 978-0-521-77051-4. http://books.google.com/books?id=Sc4897dfM_MC&pg=PA144 
  4. ^ Russell, A. G.; Watanabe, Y; Charette, JM; Gray, MW (2005). „Unusual features of fibrillarin cDNA and gene structure in Euglena gracilis: Evolutionary conservation of core proteins and structural predictions for methylation-guide box C/D snoRNPs throughout the domain Eucarya”. Nucleic Acids Research 33 (9): 2781–91. doi:10.1093/nar/gki574. PMID 15894796. 
  5. ^ Margulis, Lynn (2007). „Power to the Protoctists”. in Margulis, Lynn; Sagan, Dorion. Dazzle Gradually: Reflections on the Nature of Nature. White River Junction: Chelsea Green. pp. 29–35. ISBN 978-1-60358-136-3. http://books.google.com/books?id=XccH9fgT8AgC&pg=PA29 
  6. ^ Keeble, Frederick (1912). Plant-animals: a study in symbiosis. London: Cambridge University Press. pp. 103–4. OCLC 297937639. http://archive.org/details/plantanimalsstud00keeb 
  7. ^ Solomon, Eldra Pearl; Berg, Linda R.; Martin, Diana W., eds (2005). „Kingdoms or Domains?”. Biology (ed. 7th). Belmont: Brooks/Cole Thompson Learning. pp. 421–7. ISBN 978-0-534-49276-2. http://books.google.com/books?id=qBOPoEc-zu4C&pg=PA421 
  8. ^ Nisbet, Brenda (1984). Nutrition and Feeding Strategies in Protozoa. p. 73. ISBN 0-7099-1800-3 
  9. ^ Gibbs, Sarah P. (1978). „The chloroplasts of Euglena may have evolved from symbiotic green algae”. Canadian Journal of Botany 56 (22): 2883–9. doi:10.1139/b78-345. 
  10. ^ Henze, Katrin; Badr, Abdelfattah; Wettern, Michael; Cerff, Rudiger; Martin, William (1995). „A Nuclear Gene of Eubacterial Origin in Euglena gracilis Reflects Cryptic Endosymbioses During Protist Evolution”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 92 (20): 9122–6. doi:10.1073/pnas.92.20.9122. PMID 7568085. Bibcode1995PNAS...92.9122H. 
  11. ^ Nudelman, Mara Alejandra; Rossi, Mara Susana; Conforti, Visitacin; Triemer, Richard E. (2003). „Phylogeny of euglenophyceae based on small subunit rDNA sequences: Taxonomic implications”. Journal of Phycology 39 (1): 226–35. doi:10.1046/j.1529-8817.2003.02075.x. 
  12. ^ Marin, B; Palm, A; Klingberg, M; Melkonian, M (2003). „Phylogeny and taxonomic revision of plastid-containing euglenophytes based on SSU rDNA sequence comparisons and synapomorphic signatures in the SSU rRNA secondary structure”. Protist 154 (1): 99–145. doi:10.1078/143446103764928521. PMID 12812373. 
  13. ^ Schaechter, Moselio (2011). Eukaryotic Microbes. San Diego: Elsevier/Academic Press. p. 315. ISBN 978-0-12-383876-6 
  14. ^ Gojdics, Mary (1934). „The Cell Morphology and Division of Euglena deses Ehrbg”. Transactions of the American Microscopical Society 53 (4): 299–310. doi:10.2307/3222381. 
  15. ^ Lee, John J. (2000). An Illustrated Guide to the Protozoa: organisms traditionally referred to as protozoa, or newly discovered groups. 2 (ed. 2nd). Lawrence, Kansas: Society of Protozoologists. p. 1137 
  16. ^ Dobell, Clifford (1960) [1932]. Antony van Leeuwenhoek and his 'Little Animals'. New York: Dover. p. 111. ISBN 0-486-60594-9 
  17. ^ Harris, J. (1695). „Some Microscopical Observations of Vast Numbers of Animalcula Seen in Water by John Harris, M. A. Kector of Winchelsea in Sussex, and F. R. S”. Philosophical Transactions of the Royal Society of London 19 (215–235): 254–9. doi:10.1098/rstl.1695.0036. Bibcode1695RSPT...19..254H. http://archive.org/details/philtrans01804684. 
  18. ^ Müller, Otto Frederik; Fabricius, Otto (1786). Animalcula Infusoria, Fluvia Tilia et Marina. Hauniae, Typis N. Mölleri. pp. 126, 473. http://www.archive.org/details/animalculainfuso00ml 
  19. ^ Ehrenberg, C. Organisation, Systematik und geographisches Verhältnifs der Infusionsthierchen. Vol. II. Berlin, 1830. pp 58-9
  20. ^ Pritchard, Andrew (1845). A history of Infusoria, living and fossil: arranged according to 'Die Infusionsthierchen' of C.G. Ehrenberg. London: Whittaker. p. 86. Format:Hdl. http://archive.org/details/historyofinfusor00pritrich 
  21. ^ Notes and Queries”. Notes and Queries 12 (13): 459. July–December 1855. http://books.google.com/?id=gwAjAQAAIAAJ&pg=PA459&lpg=PA459&dq=Notes+and+queries+ehrenberg+microscope#v=onepage&q=Notes%20and%20queries%20ehrenberg%20microscope&f=false. 
  22. ^ Merriam-Webster online dictionary”. Encylopaedia Britannica. http://www.merriam-webster.com/dictionary/euglena. Accesat la 6 iulie 2005. 
  23. ^ Dujardin, Félix (1841). Histoire Naturelle des Zoophytes. Infusoires, comprenant la Physiologie et la Classification de ces Animaux, et la Manière de les Étudier a l'aide du Microscope. Paris. p. 358. http://www.archive.org/details/histoirenaturell00duja 
  24. ^ Cavalier-Smith, Thomas; Chao, Ema E.-Y. (2003). „Phylogeny and Classification of Phylum Cercozoa (Protozoa)”. Protist 154 (3–4): 341–58. doi:10.1078/143446103322454112. PMID 14658494.