كريبتومونا

الكريبتوموناديات (وتُسمى أحيانًا الكريبتوفايتات) [ 2 ] هي فئة عليا من الطحالب والسوطيات عديمة اللون ، ومعظمها يحتوي على بلاستيدات . تُصنف تقليديًا كشعبة من الطحالب بين علماء الطحالب ، تحت اسم كريبتوفايتا . [ 3 ] وهي شائعة في المياه العذبة، وتوجد أيضًا في البيئات البحرية والمالحة. يبلغ حجم كل خلية حوالي 10-50 ميكرومتر ، وهي مسطحة الشكل، مع وجود أخدود أو جيب أمامي. يوجد عادةً على حافة الجيب سوطان غير متساويين قليلاً . قد يُظهر بعضها تغذية مختلطة . [ 4 ] تُصنف ضمن الفئة العليا كريبتوموناديات ، والتي تنقسم إلى فئتين: غونيوموناديا غيرية التغذية، وكريبتوفايسيا ذاتية التغذية . تتحد المجموعتان في ثلاث خصائص مورفولوجية مشتركة: وجود غشاء محيطي ، وأجسام قاذفة ذات لفات ثانوية، وأعراف ميتوكوندرية ذات أنابيب مسطحة. [ 5 ] كما دعمت الدراسات الجينية التي أُجريت في وقت مبكر من عام 1994 فرضية أن جنس غونيوموناس هو جنس شقيق لجنس كريبتوفايسيا. [ 6 ]

صفات

تتميز الكريبتومونادات بوجود جسيمات طاردة مميزة تُسمى الإجيكتوسومات ، وهي عبارة عن شريطين حلزونيين متصلين مشدودين. [ 7 ] إذا تعرضت الخلايا لإجهاد ميكانيكي أو كيميائي أو ضوئي، فإنها تُطلق هذه الجسيمات، دافعةً الخلية في مسار متعرج بعيدًا عن مصدر الاضطراب. ترتبط الإجيكتوسومات الكبيرة، المرئية تحت المجهر الضوئي، بالجيب؛ بينما توجد الإجيكتوسومات الأصغر حجمًا أسفل الغشاء المحيط بالخلية ، وهو الغشاء الخلوي الخاص بالكريبتوفيتات. [ 8 ] [ 9 ]

باستثناء فئة غونيوموناديا ، التي تفتقر تمامًا إلى البلاستيدات، [ 10 ] وكريبتوموناس باراميسيوم (المعروفة سابقًا باسم شيلوموناس باراميسيوم )، التي تحتوي على بلاستيدات بيضاء ، فإن الكريبتومونادات تمتلك بلاستيدة خضراء واحدة أو اثنتين. تحتوي هذه البلاستيدات على الكلوروفيل أ و ج ، بالإضافة إلى الفيكوبيلينات وأصباغ أخرى، وتختلف في لونها (بني، أحمر إلى أخضر مزرق). تُحاط كل بلاستيدة بأربعة أغشية، وتوجد نواة خلوية مُختزلة تُسمى النيوكليومورف بين الغشائين الأوسطين. يشير هذا إلى أن البلاستيدة مُشتقة من مُتعايش حقيقي النواة ، أظهرت الدراسات الجينية أنه كان طحلبًا أحمر . [ 11 ] ومع ذلك، فإن البلاستيدات تختلف اختلافًا كبيرًا عن بلاستيدات الطحالب الحمراء: توجد الفيكوبيلينات ولكن فقط في تجويف الثايلاكويد، وتوجد فقط على شكل فيكوإريثرين أو فيكوسيانين . في حالة Rhodomonas ، تم تحديد البنية البلورية إلى 1.63 أنجستروم؛ [ 12 ] وقد تبين أن الوحدة الفرعية ألفا لا ترتبط بأي بروتين فيكوبيلوبروتيني آخر معروف.

تستطيع بعض أنواع الكريبتوموناد، مثل الكريبتوموناس ، أن تُكوّن أطوارًا شبيهة بالبالميلويد ، لكنها سرعان ما تفلت من المخاط المحيط بها لتصبح كائنات سوطية حرة المعيشة مرة أخرى. وقد تُكوّن بعض أنواع الكريبتوموناس أيضًا أكياسًا ميكروبية غير متحركة - وهي أطوار سكون ذات جدران خلوية صلبة للبقاء على قيد الحياة في الظروف غير المواتية. تكون أسواط الكريبتوموناد متوازية مع بعضها البعض، ومغطاة بشعيرات ثنائية الأجزاء تُسمى الماستيجونيمات ، تتكون داخل الشبكة الإندوبلازمية وتنتقل إلى سطح الخلية. وقد توجد أيضًا حراشف صغيرة على الأسواط وجسم الخلية. تتميز الميتوكوندريا بأعراف مسطحة ، والانقسام الخلوي مفتوح؛ كما تم الإبلاغ عن التكاثر الجنسي .

تمثيل الكريبتومونادي
  1. السوط الأمامي ( الضرع على كلا الوجهين)
  2. السوط الخلفي (mastigonemes على وجه واحد)
  3. الفجوة المتقلصة ، تنظم كمية الماء داخل الخلية
  4. الدهليز
  5. الأجسام القاعدية
  6. البلعوم (الأخدود أو السرداب)
  7. الميتوكوندريون ، ينتج جزيئات ATP (الطاقة) للخلية
  8. جثث ماوبا
  9. الجسيمات المقذوفة
  10. حبيبات النشا
  11. جهاز جولجي ، يقوم بتعبئة البروتينات
  12. النواة الشكلية ، وهي نواة صغيرة أثرية حقيقية النواة
  13. البيرينويد ، مركز تثبيت الكربون
  14. الحيز المحيط بالبلاستيدات
  15. الثايلاكويد ، موقع التفاعلات الضوئية لعملية التمثيل الضوئي
  16. أغشية البلاستيدات (4، ثانوية)
  17. نواة
  18. نوية
  19. كريات الدهون

تصنيف

النباتات الكريبتوفيتية تحت المجهر الإلكتروني الماسح
النباتات الكريبتوفيتية تحت المجهر الضوئي

يبدو أن أول ذكر للكريبتومونادات كان على يد كريستيان غوتفريد إهرنبرغ عام 1831، [ 13 ] أثناء دراسته للبروميات . لاحقًا، صنّفها علماء النبات كمجموعة طحالب مستقلة ، فئة الكريبتوفيسيا أو شعبة الكريبتوفايتا، بينما صنّفها علماء الحيوان ضمن رتبة الكريبتومونادينا من الأوليات السوطية . في بعض التصنيفات، اعتُبرت الكريبتومونادات قريبة الصلة بالدينوفلاجيلات نظرًا لتشابه تصبغها (ظاهريًا)، حيث جُمعت ضمن شعبة البيروفيتا . ترتبط بلاستيدات الكريبتومونادات ارتباطًا وثيقًا ببلاستيدات الهيتروكونتات والهابتوفايتات ، وقد وحّد كافاليير-سميث المجموعات الثلاث تحت مسمى الكروميستا . مع ذلك، فإنّ الاختلافات الكبيرة في تنظيم الخلايا ( التطابق البنيوي الدقيق ) تُعارض فرضيةَ القرابة الوثيقة بين الكائنات الحية ، مما يُشير إلى أن السلالات الرئيسية الثلاث المنسوبة إلى الكروميستات قد اكتسبت البلاستيدات بشكل مستقل، وأن الكروميستات متعددة الأصول. وتدعم الأدلة الجزيئية وجهة النظر القائلة بأن الكريبتومونادات كائنات غيرية التغذية بدائية، وأنها اكتسبت البلاستيدات الخضراء لاحقًا. [ 14 ] وقد صنّف كلٌّ من بارفري وآخرون وبوركي وآخرون شعبة الكريبتوفيسيا كفرع شقيق للطحالب الخضراء ، [ 15 ] أو الطحالب الخضراء بالإضافة إلى الغلوكوفيتات . [ 16 ] ومن المرجح أن تكون المجموعة الشقيقة للكريبتومونادات هي الكاثابليفاريدات (المعروفة أيضًا باسم كاتابليفاريدات)، وهي مجموعة من السوطيات التي تمتلك أيضًا أجسامًا قاذفة. [ 17 ]

إحدى المجموعات المقترحة هي كما يلي: (1) كريبتوموناس، (2) كروموناس / كوما وهيميسلمايس ، ( 3 ) رودوموناس / راينوموناس / ستورياتولا ، ( 4 ) غيلارديا / هانوسيا ، (5) جيمينيغيرا / بلاجيوسيلمايس / تيلاولاكس ، (6) بروتيوموناس سولكاتا ، (7) فالكوموناس داوكويدس . [ 18 ]

مراجع

  1. 1 2 كافاليير-سميث، توماس (2018). "مملكة كروميستا وشعبها الثمانية: توليف جديد يركز على استهداف البروتين في البلاستيدات المحيطة، وتطور الهيكل الخلوي والبلاستيدات المحيطة، والاختلافات القديمة" . بروتوبلازما . 255 : 297-357 . doi : 10.1007 /S00709-017-1147-3 . PMC 5756292. PMID 28875267 .  
  2. بارنز، ريتشارد ستيفن كينت (2001). اللافقاريات: توليفة . وايلي-بلاك ويل. ص 41. ISBN 978-0-632-04761-1.
  3. أوكاموتو، ن.؛ إينوي، إ. (2005). "الكاتابليفاريدات هي مجموعة شقيقة بعيدة للكريبتوفيتا: اقتراح لتقسيم كاتابلفاريدوفيتا الجديد/شعبة كاتابلفاريدا الجديدة بناءً على علم الوراثة الجزيئية للحمض النووي الريبوزي الصغير وبيتا-توبولين". بروتيست . 156 (2): 163-179 . doi : 10.1016/j.protis.2004.12.003 . PMID 16171184 . 
  4. "الكريبتوفايتا - الكريبتومونادات" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 10-06-2011 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 02-06-2009 .
  5. كافاليير-سميث، توماس (2004). العضيات، الجينومات، وتطور حقيقيات النوى . الصفحات 87-88 . 
  6. ماكفادين، جيلسون، وهيل (1994)، "جونيوموناس: تشير تسلسلات الحمض النووي الريبوزي إلى أن هذا السوطيات البلعمية قريب الصلة بالمكون المضيف للكريبتومونادات"، المجلة الأوروبية لعلم الطحالب ، 29 (1): 29-32 ، doi : 10.1080/09670269400650451{{citation}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط )
  7. ^ جراهام، جنيه. جراهام، JM. ويلكوكس، إل دبليو (2009). الطحالب ( الطبعة الثانية). سان فرانسيسكو، كاليفورنيا: بنيامين كامينغز (بيرسون). رقم ISBN  978-0-321-55965-4.
  8. مورال، س.؛ غرينوود، أ.د. (1980). "مقارنة بين البنى الفرعية الدورية للخلايا الشعرية في طحالب كريبتوفيسي وبراسينوفيسي". بيوسيستمز . 12 ( 1-2 ): 71-83 . doi : 10.1016/0303-2647(80)90039-8 . PMID 6155157 . 
  9. غريم، جيه إن؛ ستيهلين، إل إيه (1984). "الجسيمات القاذفة في السوطيات شيلوموناس باراميسيوم - التصوير بتقنيات التجميد والكسر والعزل". مجلة علم الأوليات . 31 (2): 259-267 . doi : 10.1111/j.1550-7408.1984.tb02957.x . PMID 6470985 . 
  10. ↑ يوفر تسلسل الجينوم النووي لبكتيريا كريبتوموناس أفونليا ، التي تفتقر إلى البلاستيدات، رؤى ثاقبة حول تطور البلاستيدات الثانوية
  11. دوغلاس، س.؛ وآخرون (2002). "الجينوم المختزل للغاية لنواة طحلب مستعبدة" . مجلة نيتشر . 410 (6832): 1091-1096 . Bibcode : 2001Natur.410.1091D . doi : 10.1038/35074092 . PMID 11323671 .  
  12. ويلك، ك.؛ وآخرون (1999). "تطور بروتين حصاد الضوء عن طريق إضافة وحدات فرعية جديدة وإعادة ترتيب العناصر المحفوظة: التركيب البلوري لبروتين فيكوإريثرين من الكريبتوفيت بدقة 1.63 أنغستروم" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 96 ( 16): 8901-8906 . doi : 10.1073/pnas.96.16.8901 . PMC 17705. PMID 10430868 .   
  13. نوفارينو، ج. (2012). "تصنيف الكريبتوموناد في القرن الحادي والعشرين: أول 200 عام" . تقارير علم الطحالب: التطورات الحالية في تصنيف الطحالب وتطبيقاتها: منظور تطوري وبيئي وتطبيقي : 19-52 . تاريخ الاسترجاع : 16-10-2018 .
  14. سينسي، يو.؛ سيبالد، إس. جيه.؛ كورتيس، بي. إيه.؛ كاميكاوا، آر.؛ إيمي، إل.؛ موغ، دي.؛ هنريسات، بي.؛ مارشال، إي.؛ شابي، إم.؛ دجيميل، سي.؛ روجر، إيه. جيه.؛ كيم، إي.؛ أرشيبالد، جيه. إم. (2018). "تسلسل الجينوم النووي لبكتيريا غونيوموناس أفونليا، وهي بكتيريا كريبتوموناد تفتقر إلى البلاستيدات ، يُقدم رؤى ثاقبة حول تطور البلاستيدات الثانوية" . بي إم سي بيولوجي . 16 (1): 137. doi : 10.1186/s12915-018-0593-5 . PMC 6260743. PMID 30482201 .  
  15. بارفري، لورا ويغنر ؛ لاهر، دانيال جي جي؛ نول، أندرو إتش؛ كاتز، لورا إيه. (16 أغسطس/آب 2011). "تقدير توقيت التنوع المبكر للكائنات حقيقية النواة باستخدام الساعات الجزيئية متعددة الجينات" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 108 (33): 13624-13629 . Bibcode : 2011PNAS..10813624P . doi : 10.1073 / pnas.1110633108 . PMC 3158185. PMID 21810989 .  
  16. بوركي، فابيان؛ كابلان، مايا؛ تيخونينكوف، دينيس ف.؛ زلاتوغورسكي، فاسيلي؛ مينه، بوي كوانغ؛ رادايكينا، ليودميلا ف.؛ سميرنوف، أليكسي؛ ميلنيكوف، ألكسندر ب.؛ كيلينغ، باتريك ج. (27 يناير 2016). "فك تشابك التنوع المبكر للكائنات حقيقية النوى: دراسة جينومية تطورية للأصول التطورية لـ Centrohelida وHaptophyta وCryptista" . وقائع الجمعية الملكية ب . 283 (1823) 20152802. doi : 10.1098/rspb.2015.2802 . ISSN 0962-8452 . PMC 4795036. PMID 26817772 .   
  17. ^ نيشيمورا، يوكي. كومي، كيتارو؛ سونيهارا، كيتو؛ تانيفوجي، غورو؛ شيراتوري، تاكاشي؛ إيشيدا، كين إيشيرو؛ هاشيموتو، تيتسو؛ إيناغاكي، يوجي؛ أوكوما ، موريا (2020). "جينومات الميتوكوندريا في هيميرا مارينا و ليوكوكريبتوس ​​مارينا راجعت تطور نضوج السيتوكروم في كريبتيستا" . الحدود في علم البيئة والتطور . 8 . دوى : 10.3389/fevo.2020.00140 .
  18. "كريبتوموناد" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 24-06-2009 .