Rotifers - τα μικρότερα πολυκύτταρα πλάσματα στη Γη. Αν και αυτό το πλάσμα έχει μέγεθος από 0,3 έως 2 mm, το rotifer έχει μυϊκό, πεπτικό, απεκκριτικό, νευρικό και αναπαραγωγικό σύστημα.
Και η πιο περίπλοκη και περίεργη μέθοδος αναπαραγωγής.

"Κάθε ζωντανό ον στη φύση έχει τα δικά του χαρακτηριστικά και τις δικές του παραξενιές. Τα πιο περίεργα πλάσματα στη Γη περιλαμβάνουν μικροσκοπικά σκουλήκια, τα οποία συνήθως ονομάζονται rotifers, και στα λατινικά Rotifera. Βρίσκονται παντού: σε μεγάλες και μικρές λίμνες, δεξαμενές, λίμνες , συνηθισμένες λακκούβες και ακόμη και στις πιο μικρές σταγόνες νερού στα φυτά. Και παρά την επικράτηση, σχεδόν κανείς δεν τις γνωρίζει: τα μεγαλύτερα rotifers μόλις φτάνουν τα δύο χιλιοστά και έχουν ως επί το πλείστον μικροσκοπικό μέγεθος.
Ακόμη και ένας μεγάλος στροφέας δεν είναι τόσο εύκολος να εντοπιστεί σε μια λίμνη. Φυσικά, μπορείτε να το δείτε κάτω από ένα μικροσκόπιο, αλλά για να το κάνετε αυτό πρέπει να ενεργήσετε γρήγορα, δηλαδή, να έχετε χρόνο να πιάσετε το rotifer με μια πιπέτα μαζί με μια σταγόνα νερό, να το τοποθετήσετε στην εσοχή μιας γυάλινης διαφάνειας, καλύψτε το με μια καλυπτρίδα και προσπαθήστε να μην το σπάσετε. Και τότε θα δείτε επιτέλους το rotifer - αυτόν τον εξαιρετικά πολύπλοκο οργανισμό.
Όχι, αυτό δεν είναι κάποιο είδος βλεφαρίδας, αν και το rotifer δεν είναι σχεδόν μεγαλύτερο από αυτό. Ούτε ένα μονοκύτταρο πλάσμα, ούτε ένα γλοιώδες εξόγκωμα με βλεφαρίδες. Φαίνεται τόσο δυσδιάκριτο, έχει περίπου την ίδια δομή με ένα άτομο. Εχει νευρικό σύστημα, αισθητήρια όργανα, μύες, αδένες, στομάχι, έντερα, σαγόνια, οισοφάγος, νεφρά, ωοθήκες, γεννητικά όργανα κλπ. Επιπλέον, τα μάτια και τα όργανα της αφής. Και όλος αυτός ο πολύπλοκος μηχανισμός χωράει σε ένα κενό όχι μεγαλύτερο από κόμμα.
Αλλά είναι φυσικά δύσκολο να κατανοήσεις όλα όσα βλέπεις χωρίς συγκεκριμένη γνώση. Ο K. Wesenberg-Lund στο «Notes of the Academy of Sciences» (1930) περιγράφει τα rotifers με μεγάλη λεπτομέρεια. Θα προσπαθήσω να μεταφέρω τα αποτελέσματα της επιστημονικής του έρευνας.
Τα κύτταρα Rotifer, σε αντίθεση με τα δικά μας, δεν διαιρούνται. Σε κάθε όργανο ενός ζώου, ο αριθμός τους παραμένει αμετάβλητος καθ 'όλη τη διάρκεια της ζωής: τα κύτταρα αναπτύσσονται, αλλά δεν πολλαπλασιάζονται. ο κατεστραμμένος ιστός δεν αποκαθίσταται. Η ασεξουαλική αναπαραγωγή όπως η εκκόλαψη, όπως στους πρωτόγονους οργανισμούς, αποκλείεται από αυτές.
Για πολύ καιρό πίστευαν ότι τα rotifers είναι ερμαφρόδιτα, όπως τα σαλιγκάρια και οι βδέλλες. Οι επιστήμονες εξέτασαν κυρίως θηλυκά, επειδή τα αρσενικά απλά δεν παρατηρήθηκαν: είναι τόσο μικρά που μπορούν εύκολα να περάσουν μέσα από το καλύτερο πλέγμα. Αυτοί οι μειωμένοι οργανισμοί στερούνται μερικές φορές σημαντικά όργανα - για παράδειγμα, το πεπτικό σύστημα. Μερικά από τα αρσενικά νάνοι αποτελούνται σχεδόν μόνο από ένα ισχυρό αναπαραγωγικό σύστημα και κινούνται με τη βοήθεια βλεφαρίδων. Η διάρκεια ζωής τους υπολογίζεται σε αρκετές ώρες. Αναπαράγονται με πολύ ασυνήθιστο τρόπο.
Ο Γάλλος επιστήμονας E. Maupas, στην εργασία του από το 1890-1891, παρατήρησε για πρώτη φορά την παρουσία μέσα στο ίδιο είδος rotifers τριών μορφών: ένα αρσενικό και δύο θηλυκά. Το πρώτο από αυτά είναι ένα μικροσκοπικό "αυτός", εξαιρετικά απλοποιημένο στη δομή του (ζει μόνο λίγες ώρες). Η δεύτερη μορφή είναι οι αιώνιες παρθένες, γεννούν εύθραυστα αυγά και ξαναγεννούν θηλυκά. Και το τρίτο γεννά και μη γονιμοποιημένα αυγά (επίσης με λεπτό κέλυφος), από τα οποία αναπτύσσονται μόνο τα αρσενικά, και γονιμοποιημένα (μαύρα, δυνατά, προσαρμοσμένα για το χειμώνα), τα οποία γεννούν νέες γενιές παρθένων θηλυκών. Ο Γερμανός επιστήμονας O. Storch ονόμασε τα θηλυκά του πρώτου τύπου "amictic" και του δεύτερου - "mictic" (1924).
Μερικά rotifers έχουν μόνο ένα εποχή ζευγαρώματος(καλοκαίρι), άλλοι έχουν δύο (άνοιξη και φθινόπωρο). Αυτές τις μέρες, τα μικροσκοπικά αρσενικά περνούν μέσα στο νερό σαν βέλη. Σε ένα ενυδρείο, οι συστάδες τους μοιάζουν με μια υπόλευκη ομίχλη. Το ζευγάρωμα στα rotifers είναι επίσης ασυνήθιστο: το αρσενικό μπαίνει στο σώμα του θηλυκού σε όποιο μέρος επιθυμεί. Ο Wesemberg-Lund γράφει, για παράδειγμα, ότι είναι αρκετά συνηθισμένο να βλέπεις ένα θηλυκό να ζευγαρώνει με δύο αρσενικά, μπροστά και πίσω. (Αυτή η περίπτωση απεικονίστηκε εξαιρετικά από τον Γερμανό ζωολόγο H. Kretschmer στο περιοδικό International Review, 1908, No. 1.)
Έτσι, πρώτα υπάρχουν αρκετές γενιές παρθένων που γεννούν μη γονιμοποιημένα αυγά. όταν υπάρχουν πολλά από αυτά στη δεξαμενή, εκκολάπτονται άλλα θηλυκά, γεννώντας τόσο μη γονιμοποιημένα αυγά (από τα οποία αναπτύσσονται τα αρσενικά) όσο και γονιμοποιημένα - πιο ανθεκτικά, ικανά να ξεχειμωνιάσουν - τα οποία και πάλι παρέχουν παρθένα θηλυκά.
Ναι, δύσκολα μπορείς να βρεις άγνωστη αναπαραγωγή στη φύση.
Τα Rotifers, φυσικά, είναι ως επί το πλείστον απλά αόρατα σε εμάς. Ωστόσο, δεν πρέπει να ξεχνάμε αυτά τα πλάσματα όταν γράφουμε για τη ζωή σε μια λίμνη».
(γ) Hans Scherfig "Pond"
Μερικοί βλεφαρίδες-παντόφλεςείναι μια τάξη μεγέθους μεγαλύτερες από τα rotifers, και μερικές φορές πολυκύτταρο στροφείοδιατρέχει τον κίνδυνο να καταβροχθιστεί από ένα μονοκύτταρο βλεφαρίδα!

Η φυσική ύπαρξη αυτών των γιγάντων κυττάρων σε βαθιά ωκεάνια ορύγματα διευρύνει τις γνώσεις μας για τη βιολογική ποικιλότητα των ζωντανών οργανισμών στον πλανήτη.

Σε αντίθεση με τους πολυκύτταρους οργανισμούς, ο μικρότερος από τους οποίους μπορεί ακόμα να δει με γυμνό μάτι, οι περισσότεροι μονοκύτταροι οργανισμοί είναι τόσο μικροί που μπορούν να φανούν μόνο με μικροσκόπιο. Ωστόσο, ανάμεσά τους υπάρχουν και πραγματικοί γίγαντες του μικροκόσμου. Για παράδειγμα, οι αμοιβάδες μεγαλώνουν έως και 0,3 χιλιοστά και οι βλεφαρίδες - παντόφλες έως και 3 mm. Αλλά πρόσφατες επιστημονικές ανακαλύψεις έχουν αποδείξει ότι τέτοιες διαστάσεις απέχουν πολύ από το όριο για τους απλούστερους οργανισμούς. Απλώς δείτε την ανακάλυψη μιας καταπληκτικής ξενοφυοφόρου.

Η φυσική ύπαρξη αυτών των γιγάντων κυττάρων σε βαθιά ωκεάνια ορύγματα επεκτείνει τις γνώσεις μας για τη βιολογική ποικιλότητα των ζωντανών οργανισμών στον πλανήτη και την ικανότητά τους να προσαρμόζονται για να επιβιώνουν σε ακραία περιβάλλοντα.

Οι ξενοφοφόροι σήμερα είναι ίσως ένας από τους μονοκύτταρους οργανισμούς της βαθύτερης θάλασσας. Πριν από αυτό, συναντήθηκαν σε βάθος περίπου 7.000 μέτρων. Ενώ όμως εξερευνούσαν την Τάφρο Μαριάνα το 2011, οι ερευνητές συνάντησαν αυτόν τον μικροοργανισμό σε απίστευτο βάθος 10.700 μέτρων! Ο επιστημονικός κόσμος έμεινε απίστευτα έκπληκτος από αυτό το εύρημα!

Τα ξενοφόρα, όπως είναι σήμερα γνωστό, μπορούν να φτάσουν σε διάμετρο τα 10 εκατοστά και να χρησιμεύσουν ως βιότοπος για μια ποικιλία πολυκύτταρων ζώων. Περιγράφηκαν για πρώτη φορά από βιολόγους το 1889, αλλά λόγω λάθους και ανεπαρκών πληροφοριών για το ζώο, ταξινομήθηκαν ως σφουγγάρια. Ευτυχώς, σύγχρονη έρευναέδειξε ότι τα ξενοφυοφόρα αποτελούνται από κυτταρόπλασμα και ομοιόμορφα κατανεμημένους πυρήνες. Αυτό σημαίνει ότι ανήκουν στον τύπο των απλούστερων μονοκύτταρων οργανισμών - τρηματοφόρων. Ωστόσο, η εμφάνισή τους μπορεί να είναι αρκετά διαφορετική. Μερικά είναι σε σχήμα δίσκου, άλλα έχουν σχήμα σφουγγαριού κ.λπ.

Εν τω μεταξύ, μια λεπτομερής μελέτη της ζωής και της δομής των ξενοφυοφόρων είναι πολύ περίπλοκη, καθώς ο βιότοπος αυτού του ζώου είναι αρκετά απρόσιτος λόγω της εξαιρετικά δυσμενείς συνθήκες περιβάλλον. Επιπλέον, η εξαιρετική ευθραυστότητα του σώματός τους, δείγματα του οποίου ελήφθησαν για έρευνα, καταστρέφεται αμέσως και καθίσταται άχρηστη για περαιτέρω μελέτη.

Από τα ακριβή στοιχεία που μας γνωρίζουμε, μπορούμε να πούμε ότι τα ξενοφυοφόρα είναι οι μεγαλύτεροι μονοκύτταροι οργανισμοί στη φύση σήμερα. Λόγω των χαρακτηριστικών των βιοτόπων τους, το ζώο είναι ιδιαίτερα ανθεκτικό χαμηλές θερμοκρασίεςΚαι υψηλή πίεση του αίματοςστήλη νερού σε μεγάλο βάθος. Το σώμα τους περιέχει επίσης πολύ μόλυβδο, ουράνιο και υδράργυρο, τα οποία είναι εξαιρετικά τοξικά για τα συνηθισμένα ζωντανά κύτταρα. Πιστεύεται ότι τα ξενοφυοφόρα τρέφονται με την επεξεργασία και το φιλτράρισμα της λάσπης. Εδώ βρίσκουν διάφορους βενθικούς μικροοργανισμούς και, σαν αμοιβάδες, τυλίγουν τη λεία τους με ψευδόποδα.

Ένα αυγό στρουθοκαμήλου, που φτάνει τα 15 cm σε ύψος και ζυγίζει περίπου 1,5 kg, αναφέρεται συχνά ως παράδειγμα του μεγαλύτερου κυττάρου ζωντανών οργανισμών, αλλά αυτό είναι μύθος.

Σε αντίθεση με τη δημοφιλή πεποίθηση, υπάρχουν τουλάχιστον μερικοί άλλοι τύποι ζωντανών κυττάρων που είναι μεγαλύτερα από ένα αυγό στρουθοκαμήλου. Είναι πιθανό τα αυγά στρουθοκαμήλου να είναι τα βαρύτερα κύτταρα στη φύση, αλλά οι δοκιμές δεν έχουν ακόμη πραγματοποιηθεί.

Αν μιλάμε για μέγεθος και όχι για βάρος, τότε ένα αυγό στρουθοκαμήλου δεν είναι το μεγαλύτερο κλουβί. Πολύ μεγαλύτερα νευρικά κύτταρα μεγάλων ζώων όπως γιγάντιο καλαμάρι- Τα νευρικά τους κύτταρα μπορούν να φτάσουν τα 12 μέτρα σε μήκος, που είναι περίπου 80 φορές μεγαλύτερο από ένα αυγό στρουθοκαμήλου.

Παιδιά μεγαλωμένα από ζώα

10 μυστήρια του κόσμου που επιτέλους αποκάλυψε η επιστήμη

Επιστημονικό μυστήριο 2.500 ετών: Γιατί χασμουριόμαστε

Miracle China: μπιζέλια που μπορεί να καταστείλει την όρεξη για αρκετές ημέρες

Στη Βραζιλία, ένα ζωντανό ψάρι μήκους άνω του ενός μέτρου ανασύρθηκε από έναν ασθενή

Το άπιαστο αφγανικό "ελάφι βαμπίρ"

Απίστευτη λήψη: ουράνιο τόξο, κάτοψη

10 απόπειρες εξήγησης της ύπαρξης ζωής χωρίς τη θεωρία της εξέλιξης του Δαρβίνου

Παρά το γεγονός ότι οι περισσότεροι άνθρωποι τρώνε σχεδόν κάθε μέρα τα πολύ προφανή αυγά πουλιών και ψαριών, οι λέξεις «μονοκύτταρος οργανισμός» φέρνουν στο μυαλό κάτι που μπορεί να δει κανείς μόνο μέσω μικροσκοπίου. Πράγματι, η συντριπτική πλειοψηφία των μονοκύτταρων πλασμάτων δεν υπερβαίνει τις διαστάσεις των εκατοστών του χιλιοστού, και αυτό μπορεί να εξηγηθεί από μια σειρά παραγόντων. Είναι πιο δύσκολο για τα μεγάλα ζωντανά κύτταρα να διατηρήσουν τη δομική ακεραιότητα, είναι πιο δύσκολο να μεταφέρουν τρόφιμα και απόβλητα μέσα στο σώμα, επιπλέον, η εντυπωσιακή ανάπτυξη απαιτεί αρκετή ποσότητα ενέργειας, η οποία είναι εξελικτικά μειονεκτική.

Όμως ο κόσμος των μικροβίων είναι πλούσιος σε είδη, παλιά και ποικιλόμορφα, και ως εκ τούτου γεμάτος εξαιρέσεις στους κανόνες. Και ορισμένοι οργανισμοί, στους οποίους το πρόθεμα «μικρο-», παρά το εξελικτικό όφελος, δεν καταφέρνουν απολύτως τίποτα. Που, όπως είναι φυσικό, απολαμβάνει και συναρπάζει.

Σαλπιγκτή βλεφαρίδα

Αυτό το πλάσμα του γλυκού νερού μοιάζει με την τρομπέτα ενός αρχαίου γραμμόφωνου και μεγαλώνει έως και 2 mm σε μήκος, επομένως η βλεφαρίδα της τρομπέτας μπορεί να μελετηθεί χωρίς όργανα. Τα πρωτόζωα του γένους Stentor είναι πολύ γνωστά στους λάτρεις των μικροβίων. Τα δύο χιλιοστά δεν φαίνονται πολύ μακρά, αλλά πολλά από τα πολυκύτταρα παιδιά της φύσης καταλαμβάνουν πολύ λιγότερο χώρο στους βιότοπούς τους και στις γυάλινες τσουλήθρες.

Αυτό που κάνει τον τρομπετίστα βλεφαροειδή κολοσσό στον κόσμο των μικρών γόνων είναι η ανατομία του. Σε αντίθεση με τους συνηθισμένους ευκαρυώτες, το Stentor περιέχει όχι έναν, αλλά πολλούς πυρήνες. Του διευκολύνει καθημερινή εργασίανα κρατάς τον εαυτό σου στο πνεύμα. Στην περίπτωση αυτού του βλεφαροφόρου, πολλοί μικροί πυρήνες είναι υπεύθυνοι για την αναπαραγωγή και ο μεγάλος πυρήνας - ο μακροπύρηνας - διαχειρίζεται όλα τα άλλα, παίζοντας το ρόλο ενός είδους εγκεφαλικού κέντρου.

Το σώμα του τρομπετίστα καλύπτεται με βλεφαρίδες διαφορετικού μήκους. Οι φιλικές τους κινήσεις επιτρέπουν στους βλεφαρίδες να κολυμπήσουν. Αυτοί οι κολοσσοί του μικρόκοσμου τρέφονται, για παράδειγμα, με λάσπη. Η λειτουργία του στόματος εκτελείται από το στενό άκρο του «σωλήνα». Ταυτόχρονα, μερικά βακτήρια, μικρά πρωτόζωα, ακόμη και μικροσκοπικοί άτυχοι πολυκύτταροι οργανισμοί καταλήγουν στο φαγητό.

Μπαχάμες Θάντερ

Μια μέρα, επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο του Τέξας πήγαν στον βυθό της θάλασσας κοντά στις Μπαχάμες και ανακάλυψαν εκεί, στα ζοφερά βάθη, δεκάδες ασυνήθιστα σφαιρικά αντικείμενα στο μέγεθος των σταφυλιών. Αυτά τα αντικείμενα έμοιαζαν ακίνητα, αλλά άφησαν ξεκάθαρα ίχνη στην άμμο μήκους έως και μισού μέτρου. Στην αρχή, οι ειδικοί σκέφτηκαν κάποια άγνωστα μαλάκια ή ακόμα και περίεργα κακά. Η αλήθεια ήταν εκπληκτική, γιατί οι μυστηριώδεις σωροί αποδείχτηκαν σφαιρικά πρωτόζωα με διάμετρο έως και 3 εκατοστά. Το οποίο κύλησε κατά μήκος του βυθού της θάλασσας σε νερό σχεδόν μηδενικής θερμοκρασίας.

Η Bahama Gromya είναι ένας οργανισμός που μοιάζει με αμοιβάδα με ένα κέλυφος που είναι μαλακό και πορώδες. Τα ψευδοπόδια εισάγονται στις τρύπες σε αυτό, με τη βοήθεια των οποίων η γρόμια κινείται κατά μήκος του πυθμένα, τροφοδοτώντας την οργανική ύλη που αλιεύεται στην πορεία.

Η ανακάλυψη αυτού του πλάσματος άλλαξε ορισμένες απόψεις για την εξέλιξη των έμβιων όντων, καθώς παλαιότερα πίστευαν ότι τα πολυκύτταρα ζώα με αμφίπλευρη συμμετρία ήταν τα πρώτα που έμαθαν να σέρνονται πίσω στην προκαμβριακή εποχή. Και τα ίχνη που αφήνει η γρόμια μοιάζουν πολύ με αρχαία απολιθωμένα αποτυπώματα που είναι σχεδόν 2 δισεκατομμυρίων ετών.

Δυστυχώς, λίγα είναι γνωστά για αυτές τις κυτταροπλασματικές σφαίρες, επειδή είναι πολύ δύσκολο να εισαχθούν ζωντανά δείγματα Gromia στο εργαστήριο. Παρά τα κελύφη τους, τα πρωτόζωα είναι πολύ εύθραυστα και ευάλωτα. Οι επιστήμονες λένε ότι είναι πολύ πιο μαλακά από τα σταφύλια, με τα οποία μοιάζουν κάπως αυτά τα γιγάντια μικρόβια.

Κοτύλη

Γνωστό ως «γυαλί της γοργόνας», το Acetabularia είναι ένα μοναδικό γένος πράσινων φυκών παρόμοιο σε σχήμα με τα μανιτάρια καπέλο. Αυτά τα φυτά των ρηχών τροπικών θαλασσών έχουν μήκος έως και 10 εκατοστά και συνήθως αναπτύσσονται σε ομάδες, συνδέοντας τα πόδια τους στις πέτρες του πυθμένα και επιδεικνύοντας τα ανοιχτόπράσινα καπέλα τους.

Τυπικά, τα μεγάλα μονοκύτταρα πλάσματα έχουν περισσότερους από έναν πυρήνες, κάτι που δεν συμβαίνει με την εκπληκτική Acetabularia, η οποία περνά το μεγαλύτερο μέρος της ζωής της με ένα μόνο γιγαντιαίο δοχείο DNA που βρίσκεται στη βάση του «μίσχου» της. Μόνο την ώρα της αναπαραγωγής σχηματίζονται επιπλέον πυρήνες, που μεταναστεύουν στην κορυφή των φυκιών, όπου μετατρέπονται σε κύστεις που μοιάζουν με σπόρους, οι οποίες μετά το χειμώνα και τη σύνθετη μεταμόρφωση γίνονται νεαρή κοτύλη. Κύκλος ζωήςΑυτά τα κολοσσιαία συνοικοκύτταρα είναι περίπου τριών ετών.

Σε πειράματα που πραγματοποιήθηκαν με χρήματα των Ναζί τη δεκαετία του 1930 και του 1940 από τον γερμανό επιστήμονα Joachim Hammerling, διαπιστώθηκε ότι μετά τη μεταμόσχευση ενός είδους κοτύλης με τον πυρήνα ενός άλλου είδους φυκιών, το αρχικό φυτό αρχίζει να σχηματίζει ένα νέο καπάκι, το οποίο μετατρέπεται σε ένα ασυνήθιστο υβρίδιο.

Επιπλέον, το «ποτήρι από το οποίο πίνουν οι γοργόνες» αναγεννάται τέλεια όταν καταστραφεί, κάτι που θυμίζει πολύ ορισμένα πολυκύτταρα είδη του κόσμου της χλωρίδας και της πανίδας.

Bellied Valonia

Κάποιοι αποκαλούν αυτό το αστείο πλάσμα των ρηχών νερών «το μάτι του ναυτικού», άλλοι το αποκαλούν απλώς «φύκη φυσαλίδων». Το Valonia potbellied μεγαλώνει εύκολα έως και 4 εκατοστά σε διάμετρο και ακόμη περισσότερο, ένας οργανισμός - ένας ζωντανό κύτταρομε πολλούς πυρήνες, τις περισσότερες φορές γεωγραφικά μοναχικούς και μοιάζουν πάντα με γυαλιστερό πρασινωπό βότσαλο. Μερικές φορές μικροί «πολυκύτταροι οργανισμοί» ριζώνουν επίσης στην επιφάνεια αυτού του μονοκύτταρου θαλάσσιου θαύματος.

Παρά τη βιολογική παραξενιά και την εξωτική εμφάνιση των φυκιών, η Βαλονία με κοιλιά δεν ευνοείται από τους ιδιοκτήτες μεγάλων θαλάσσιων ενυδρείων. Εάν ένα φυτό εισβάλει κατά λάθος, θα καταλάβει ολόκληρο τον πυθμένα, καθιστώντας τρομερά δύσκολο να απαλλαγούμε από αυτό. Η σύνθλιψη ή το σχίσιμο αυτού του ανθεκτικού ζιζανίου σε κομμάτια δεν συμβαίνει, γιατί μέσω της κυτταρικής διαίρεσης αναπαράγεται η κοιλιά της Βαλονίας με τη «συλλογή» των πυρήνων της.

Caulerpa thyssolifolia

Μπορεί να το σκεφτείτε σαν να ήταν κάποιο είδος φτέρης, αλλά στην ουσία αυτό το φυτό είναι πολύ πιο απλό. Και πολύ πιο καθοριστικό στην ανάπτυξη. Αυτό που σε έναν άπειρο δύτη φαίνεται να είναι πυκνότητες υποβρύχιας χλωρίδας θα αποδειχθεί ότι είναι ένα ή μόνο μερικά ζωντανά κύτταρα, «μεταμφιεσμένα» σε πολύπλοκους πολυκύτταρους θάμνους. Αυτά τα πρωτόγονα πλάσματα ονομάζονται «caulerpa taxifolia», ή απλά ψαροκόκκαλο caulerpa, ένα καταπληκτικό υφέρπον θυσολυμένο μίσχο. Ένα κύτταρο από αυτό το πράσινο φύκι, με τις αμέτρητες αποθήκες DNA του, μπορεί πολύ γρήγορα να επεκταθεί σχεδόν τρία μέτρα σε πλάτος, κάτι που συμβαίνει τακτικά στη Μεσόγειο Θάλασσα, καταστρέφοντας την υγιή οικολογία των βάθους εκεί. Για το λόγο αυτό, το ψαροκόκαλο caulerpa αναγνωρίζεται ως ιδιαίτερα επιβλαβές ζιζάνιο. Στην Καλιφόρνια, αυτό το «γίγαντα μικρόβιο» θεωρείται γενικά παράνομο είδος.

Η μεσογειακή ποικιλία του Thyssolist caulerpa, των οποίων τα κύτταρα φτάνουν σε μεγέθη ρεκόρ, οφείλει την ιδιότητά της ως παράσιτο στους ανθρώπους. Μόλις πριν από μισό αιώνα, αυτό το ασυνήθιστο φύκι δεν ζούσε καθόλου στη Μεσόγειο Θάλασσα. Όμως, τη δεκαετία του 1970, ένα ενυδρείο στη Γερμανία παρήγγειλε δείγματα caulerpa από τις τροπικές περιοχές, αλλά όχι μόνο για ομορφιά και εύκολη φροντίδα. Οι περίεργοι Γερμανοί υπέβαλαν το «χριστουγεννιάτικο δέντρο» σε τεχνική κατάχρηση. Το μακρόφυτο ακτινοβολήθηκε με υπεριώδες φως και υποβλήθηκε σε επεξεργασία με χημικά μεταλλαξιογόνα. Το αποτέλεσμα ήταν ένα μονοκύτταρο τέρας, που αναπτύσσεται πολύ γρήγορα και αντέχει στις χαμηλές θερμοκρασίες. Το ανθεκτικό στο κρύο και ελκυστικό φύκι απελευθερώθηκε στη Μεσόγειο Θάλασσα το 1980 - προσπάθησε κάποιος ερασιτέχνης ενυδρείο από το Μονακό.

Σε τέσσερα χρόνια συνέβη το αναπόφευκτο. Μετά τη δραπέτευσή του από το ενυδρείο, το μεταλλαγμένο caulerpa κατέλαβε νικηφόρα τα παράκτια νερά της Μεσογείου. Σε αντίθεση με το φυσικό του αντίστοιχο, το μεταλλαγμένο κύτταρο αποδείχθηκε όχι μόνο επιθετικό, αλλά και ανθεκτικό στη ρύπανση. Επιπλέον, είναι ικανό να αναγεννηθεί από ένα κομμάτι σε μέγεθος μόνο ενός εκατοστού. Και δηλητηριώδες. Οι προσπάθειες να καθαριστούν τα ρηχά νερά του θέρετρου από τα αλσύλλια της καουλέρπας απέτυχαν.

Ως εκ τούτου, στα τέλη του 20ου αιώνα, το προσωνύμιο "φύκια δολοφόνος" αποδόθηκε στον μονοκύτταρο οργανισμό "Caulerpa taxifolia". Το φυτό συγκαταλέγεται στα εκατό πιο επικίνδυνα χωροκατακτητικά είδη, η διακοπή της εξάπλωσης των οποίων είναι ιερό καθήκον κάθε ενδιαφερόμενου γήινου.

Amoeba Chaos

Φανταστείτε μια αμοιβάδα από ένα σχολικό εγχειρίδιο. Μεγεθύνουμε σε μέγεθος σουσαμιού. Θα πάρετε το πλάσμα Chaos carolinensis. Δεδομένου ότι τέτοια πρωτόζωα αλλάζουν συνεχώς σχήμα, οι πρωταθλητές μεταξύ του χάους μπορούν να τεντώσουν έως και 5 mm σε μήκος. Τέτοιοι βαρείς μονοκύτταροι οργανισμοί μπορούν να τραυματιστούν θανάσιμα απλά καλύπτοντάς τους με μια αντικειμενοφόρο πλάκα μικροσκοπίου.

Παρά το εντυπωσιακό μέγεθός του, το Chaos carolinensis συμπεριφέρεται με τον ίδιο τρόπο όπως οι μικροσκοπικοί συγγενείς του που φέρουν ψευδόποδα. Με τη βοήθεια των ψευδοπόδων κινείται το χάος, και αρπάζουν και φαγητό. Η τροφή στα κενοτόπια στη συνέχεια αφομοιώνεται ζωντανή και τα υπόλοιπα απόβλητα πετιούνται έξω από το κύτταρο προς τα έξω. Η τεράστια αμοιβάδα τρέφεται με μικρόβια άλλων ειδών, καθώς και με μικρά ζώα όπως οι κλαδόκεροι. Το χάος θα τρώει σχεδόν ασταμάτητα μέχρι να είναι έτοιμο να αναπαραχθεί.

Όπως και οι γείτονές του στη λίστα με τους γίγαντες του μικροβιακού κόσμου, το μονοκύτταρο χάος έχει πολλά κέντρα ελέγχου, απλώς και μόνο επειδή ένας πυρήνας δεν είναι σε θέση να ελέγξει ένα τόσο τεράστιο κύτταρο. Ανάλογα με το μέγεθος, το Chaos carolinensis μπορεί να έχει έως και 1000 πυρήνες.

Spirostomum

Το βλεφαριδικό spirostomum μπορεί να βρεθεί και να παρατηρηθεί τόσο σε γλυκά όσο και σε αλμυρά νερά. Και λανθασμένα με κάποιο μικρό σκουλήκι. Το επίμηκες σώμα του spirostomum φτάνει σε μήκος τα 4 χιλιοστά. Μόνο όταν κοιτάξετε μέσα από το προσοφθάλμιο μικροσκόπιο γίνεται σαφές ότι αυτό το κινητό πλάσμα είναι ένα μεγάλο και πολύ μακρύ κύτταρο, καλυμμένο με ένα πυκνό δάσος από βλεφαρίδες.

Το Spirostomum είναι ο πρωταθλητής του μικροβιακού κόσμου στην ικανότητά του να αλλάζει τον όγκο του σώματος. Όταν διαταραχθεί, ένα βλεφαροφόρο μπορεί να συρρικνωθεί κατά 75% σε λιγότερο από 1/200 του δευτερολέπτου - πιο γρήγορα από οποιοδήποτε άλλο ζωντανό κύτταρο.

Σε αντίθεση με τα αδηφάγα βλεφαροειδή τρομπέτα, το Spirostomum δεν τρώει πολυκύτταρα πλάσματα, αλλά περνά μόνο με βακτήρια. Οι γίγαντες αναπαράγονται με απλή διαίρεση και πραγματικά δεν τους αρέσει αν υπάρχουν βαρέα μέταλλα στο νερό, κάτι που κάνει αυτούς τους βλεφαροφόρους φίλους οικολόγους.

Το Siringammina είναι το πιο εύθραυστο

Ένας άλλος χρήσιμος υποψήφιος για τον τίτλο του μεγαλύτερου μονοκύτταρου πλάσματος στη Γη είναι ένα εύθραυστο «τέρας» από την κατηγορία των ξενοφυοφόρων. Αυτή η κατηγορία οργανισμών «που μεταφέρουν τα σώματα άλλων ανθρώπων» περιλαμβάνει πολλούς κατοίκους του ωκεανού βυθού, συστάδες κυτταροπλάσματος που χτίζονται για τον εαυτό τους αιώνια νύχταεύθραυστα ψάθινα «σπίτια» φτιαγμένα από υπολείμματα άλλων πλασμάτων, για παράδειγμα, σφουγγάρια ή ακτινοβολίες. Τα ξενοφυοφόρα κύτταρα κατασκευάζουν μόνα τους κόλλα κατασκευής, ακολουθώντας εντολές που προέρχονται χημικά από πολυάριθμους πυρήνες που επιπλέουν σε ογκώδεις συστάδες κυτταροπλάσματος. Η μεγαλύτερη από αυτές τις συστάδες φτάνει τα 20 εκατοστά σε μέγεθος, αποικίζεται εύκολα από σκουλήκια και φέρει το συγκεκριμένο όνομα Syringammina fragilissima.

Δυστυχώς, η ζωή και η βιολογία της syringammina («αμμοφλάουτο του Παν» σε μετάφραση) είναι ακόμα ελάχιστα κατανοητή. Οι επιστήμονες υποπτεύονται ότι αυτό το μονοκύτταρο βακτήριο τρέφεται, αλλά κανείς δεν έχει δει πώς μοιάζει η ίδια η διαδικασία. Υπάρχει η άποψη ότι η εύθραυστη syringammina αναπτύσσει μικρόβια για τη διατροφή της μέσα της. Ο μηχανισμός αναπαραγωγής αυτών των ριζαριών είναι επίσης ασαφής.

Τα εύθραυστα πλάσματα των βαθέων υδάτων ανακαλύφθηκαν το 1882 από τους Σκωτσέζους, στα ανοιχτά της Βόρειας Θάλασσας. Στη συνέχεια, το syringammin βρέθηκε στο ράφι της βόρειας Αφρικής.

Το όνομά τους είναι λεγεώνα...

Ανάμεσα στους επίγειους μονοκύτταρους γίγαντες ιδιαίτερη προσοχήάξιζε φυσικά καλούπια λάσπης μήκους μέτρων, κάτοικοι νεκρού ξύλου. Το οποίο στην αρχή για πολύ καιρόλάθος με μανιτάρια.

Ωστόσο, τα καλούπια λάσπης (ιδίως, το πολυκέφαλο Fusarium) αποδείχθηκαν όχι μόνο πιο πρωτόγονα, αλλά και κατά κάποιο τρόπο πολύ πιο έξυπνα από τα μανιτάρια. Μπορείτε να διαβάσετε σχετικά με τα ενδιαφέροντα συμπεράσματα των Ιαπώνων επιστημόνων από αυτή την άποψη στο υλικό.

Έχουμε συνηθίσει να πιστεύουμε ότι οι μονοκύτταροι οργανισμοί φαίνονται μόνο στο μικροσκόπιο. Ωστόσο, σχεδόν παντού στον πυθμένα του Παγκόσμιου Ωκεανού, όπου υπάρχει λίγο οξυγόνο και όπου δεν υπάρχει καθόλου ηλιακό φως, ζουν γιγάντιοι μονοκύτταροι οργανισμοί, όπως τα ξενοφυοφόρα.

Οι εκπρόσωποι του είδους Syringammina fragilissima, που ανήκουν σε αυτήν την κατηγορία, μπορούν να φτάσουν τα 20 εκατοστά σε διάμετρο, γεγονός που τους καθιστά τα μεγαλύτερα μονοκύτταρα ζώα στη Γη

Τα ξενοφοφόρα περιγράφηκαν για πρώτη φορά το 1889 και ταξινομήθηκαν ως σφουγγάρια. Αλλά μόλις πρόσφατα οι επιστήμονες τους έχουν ταξινομήσει ως έναν τύπο απλούστερων μονοκύτταρων οργανισμών - τρηματοφόρων. Τα ξενοφοφόρα αποτελούνται από κυτταρόπλασμα και πολυάριθμους πυρήνες ομοιόμορφα κατανεμημένους σε αυτό. Αυτοί οι οργανισμοί έχουν μια ποικιλία από εμφάνιση. Για παράδειγμα, άτομα ορισμένων ειδών μπορεί να έχουν το σχήμα δίσκου, τετραέδρου ή θαλάσσιου σφουγγαριού.

Τα ξενοφόρα ριζώνουν στον πυθμένα καλυμμένο με ιλυώδη ιζήματα. Σε ορισμένα μέρη ο αριθμός τους μπορεί να είναι μεγαλύτερος από 2000 άτομα ανά 100 m². Αυτά τα γιγάντια πρωτόζωα πιστεύεται ότι τρέφονται σαν αμοιβάδες, τυλίγοντας την τροφή τους σε ειδικές αναπτύξεις που ονομάζονται ψευδόποδα. Όπως συμβαίνει με όλα τα παρασιτοφάγα, τα ξενοφυοφόρα τρέφονται με νεκρή οργανική ύλη, δηλαδή ιζήματα βυθού.

Σήμερα, τα ξενοφυοφόρα έχουν μελετηθεί μάλλον ανεπαρκώς λόγω του απρόσιτου οικοτόπου τους - ορισμένα είδη ζουν στο βυθό Mariana Trench- σε βάθος άνω των 10.000 μέτρων. Ο δεύτερος παράγοντας είναι η εξαιρετική ευθραυστότητά τους. Όταν οι επιστήμονες παίρνουν δείγματα για μελέτη, αυτά διασπώνται συνεχώς, καθιστώντας αυτούς τους οργανισμούς άχρηστους για μελέτη έξω από τον βιότοπό τους.

Ωστόσο, είναι ήδη γνωστό σήμερα ότι τα ξενοφυοφόρα αποτελούν σημαντικό μέρος των βενθικών οικοσυστημάτων, αφού συμβάλλουν στη διατήρηση της βιολογικής ποικιλότητας σε αυτά. Αυτοί οι οργανισμοί ανακυκλώνουν συνεχώς τα ιζήματα στον πυθμένα, παρέχοντας έτσι βιότοπο για άλλους οργανισμούς. Μελέτες έχουν δείξει ότι σε μέρη με μεγάλο αριθμό ξενοφυοφόρων, ζουν 3-4 φορές περισσότερα καρκινοειδή, εχινόδερμα και μαλάκια από ό,τι σε περιοχές όπου απουσιάζουν αυτοί οι μονοκύτταροι οργανισμοί.

Είναι ενδιαφέρον ότι εκτός από τα ξενοφυοφόρα, υπάρχουν και άλλοι μονοκύτταροι οργανισμοί που μπορούν να φανούν με γυμνό μάτι:

Το κάλιο Valonia είναι ένα είδος πράσινων φυκών. Το σχήμα μπορεί να ποικίλλει από σφαιρικό έως οβάλ, χρώμα από πράσινο-πράσινο έως σκούρο πράσινο. Στο νερό μπορεί να φαίνεται ασημί, πράσινο της θάλασσας ή ακόμα και μαυριδερό. Η ένταση του χρώματος καθορίζεται από τον αριθμό των χλωροπλαστών στο κύτταρο. Η επιφάνεια των φυκιών είναι λαμπερή σαν καθρέφτης, σαν γυαλί.

Το Acetabularia είναι ένα γένος πράσινων φυκιών. Ο μίσχος ενός ενήλικου φυτού έχει μήκος από 2-3 cm έως 4-6 cm και το καπάκι (ομπρέλα) έχει διάμετρο έως 1 cm.

Εχει ενδιαφέρουσα ικανότηταστην αναγέννηση όλων των χαμένων τμημάτων, εκτός από τον κυτταρικό πυρήνα. Επιπλέον, ο μόνος πυρήνας αυτού του μονοκύτταρου φυτού βρίσκεται σε ένα ριζοειδή (μίσχο) συνδεδεμένο με τις πέτρες.

Το Caulerpa είναι ένα γένος θαλάσσιων πράσινων φυκών, το οποίο είναι ένα σύμπλεγμα κυττάρων χωρίς μεσοκυττάρια διαφράγματα, επομένως είναι ένα μεμονωμένο κύτταρο με πολλούς πυρήνες και μπορεί να φτάσει σε μήκος τα 2,8 μέτρα, γεγονός που μας επιτρέπει να τα θεωρούμε τα μεγαλύτερα μονοκύτταρα οργανισμό στον κόσμο, με επιφύλαξη φυσικά.