RADIOLARIA: EGENSKABER, MORFOLOGI, REPRODUKTION, ERNÆRING - BIOLOGI - 2025

Den Radiolaria er et sæt af protozoer af marine liv dannet af en enkelt celle (encellet organisme), som udviser en række af måder, og et endoskelet af stor kompleksitet siliciumholdigt oprindelse.

De forskellige arter af Radiolaria er en del af den marine dyreplankton og skylder deres navn til tilstedeværelsen af ​​radiale udvidelser i deres struktur. Disse marine organismer lever flydende i havet, men når deres skeletter dør, bosætter de sig i bunden af ​​havet og bevares som fossiler.

Foto af en radiolarian. Af Hannes Grobe / AWI, fra Wikimedia Commons

Denne sidste karakteristik har gjort tilstedeværelsen af ​​disse fossiler nyttige til paleontologiske undersøgelser. Faktisk er der mere kendt om fossiliserede skeletter end om levende organismer. Dette har været på grund af, hvor svært det er for forskere at gengive og holde hele fødevarekæden af ​​radiolaria in vitro.

Radiolarias livscyklus er kompleks, da de er glupske rovdyr af stort byttedyr, dvs. at de er nødt til at spise andre mikroorganismer i samme størrelse eller større end deres hver dag eller hver anden dag. Med andre ord ville det være nødvendigt at holde Radiolaria, deres bytte og planktonet, der spiser deres bytte, levedygtige.

Radiolaria antages at have en halveringstid på to til 4 uger, men dette er ikke bevist. Det antages også, at levetiden kan variere afhængigt af arten, såvel som andre faktorer såsom fødevareadgang, temperatur og saltholdighed kan påvirke.

egenskaber

De første fossile optegnelser over radiolarier stammer fra den præambambiske æra, det vil sige for 600 millioner år siden. På det tidspunkt sejrede radiolærerne af Spumellaria-ordenen, og Nesselaria-ordenen optrådte i Carboniferous.

Senere viste radiolærer under det sene Paleozoic et progressivt fald indtil de nåede slutningen af ​​Jurassic, hvor de gennemgik en fremskyndet diversificering. Dette falder sammen med stigningen i dinoflagellater, vigtige mikroorganismer som fødekilde for Radiolaria.

I kridttiderne blev radiolarias skeletter mindre robuste, det vil sige med meget finere strukturer på grund af konkurrence om fangst af silica fra omgivelserne med udseendet af kiselalter.

Taksonomi

Radiolaria hører til det eukaryote domæne og Protista Kingdom, og i henhold til bevægelsestilstanden hører de til gruppen af ​​Rhizopods eller Sarcodinos, der er kendetegnet ved at bevæge sig af pseudopoder.

På samme måde hører de til Actinopoda-klassen, som betyder radiale fødder. Herfra adskiller resten af ​​klassificeringen af ​​underklasse, superordrer, ordrer, familie, slægter og arter sig enormt mellem forskellige forfattere.

De 4 hovedgrupper, der oprindeligt var kendt, var imidlertid: Spumellaria, Nassellaria, Phaeodaria og Acantharia. Senere blev 5 ordrer beskrevet: Spumellaria, Acantharia, Taxopodida, Nassellaria og Collodaria. Men denne klassificering er i konstant udvikling.

Bestille

De fleste Radiolaria er sammensat af et meget kompakt silica-skelet, som for eksempel ordenen Spumellaria, der er kendetegnet ved at have koncentriske, ellipsoide eller discoidal sfæriske skaller, der fossiler ved døden.

Bestille

I mellemtiden er Nasselaria-ordenen kendetegnet ved at indtage langstrakte eller koniske former på grund af arrangementet af flere kamre eller segmenter langs dens akse, og den er også i stand til at danne fossiler.

Acantharia

Der er dog nogle undtagelser. F.eks. Blev Acantharia klassificeret som en anden underklasse end Radiolaria, fordi det har et skelet af strontiumsulfat (SrSO4), et stof, der er opløseligt i vand, hvorfor dens arter ikke fossiler.

superorder

Ligeledes er Phaeodaria superordenen, selv om dens skelet er lavet af silica, dens struktur er hul og fyldt med organisk materiale, som også opløses i havvand når de dør. Det betyder, at de heller ikke fossiler.

Collodaria på den anden side inkluderer arter med kolonial livsstil og uden silicificering (dvs. de er nøgne).

Taksonomisk klassificering af Radiolaria

Morfologi

For en encellet organisme har Radiolaria en ret kompleks og sofistikeret struktur. Deres forskellige former og den enestående karakter af deres design har fået dem til at ligne små kunstværker, der endda har inspireret mange kunstnere.

Radiolarias krop er opdelt i to dele af en kapselformet midtervæg. Den inderste del kaldes den centrale kapsel, og den yderste kaldes den ydre kapsel.

kapsel

Det er sammensat af endoplasma, også kaldet intracapsular cytoplasma, og kernen.

I endoplasmaet er der nogle organeller, såsom mitokondrier, Golgi-apparater, vakuoler, lipider og fødevarereserver.

Det vil sige, i denne del er der, hvor visse vitale funktioner i dens livscyklus udføres, såsom åndedræt, reproduktion og biokemisk syntese.

kapsel

Det indeholder ektoplasma, også kaldet ekstrakapselformet cytoplasma eller calima. Det har udseendet som en indkapslende skumagtig boble med mange alveoler eller porer og en krone af spicules, der kan have forskellige arrangementer afhængigt af arten.

Nogle mitokondrier, fordøjelsesvakuoler og symbiotiske alger findes i denne del af kroppen. Det vil sige, funktionerne af fordøjelse og fjernelse af affald udføres her.

Spikler eller pseudopoder er af to typer:

De lange og stive kaldes aksopoder. Disse starter fra aksoplasten placeret i endoplasmaen, der krydser den centrale kapselvæg gennem dens porer.

Disse aksopoder er hule, der ligner en mikrotubule, der forbinder endoplasma med ektoplasma. Udvendigt har de en mineralstrukturbelægning.

På den anden side er der de fineste og mest fleksible pseudopoder kaldet filopoder, som findes i den yderste del af cellen og består af organisk proteinmateriale.

Skelet

Skelettet til Radiolaria er af endoskeletonen, det vil sige, ingen del af skelettet er i kontakt med ydersiden. Dette betyder, at hele skelettet er dækket.

Dens struktur er organisk, og den mineraliseres gennem absorptionen af ​​silica opløst i miljøet. Mens Radiolaria lever, er skeletets siliciumagtige strukturer gennemsigtige, men når det dør, bliver de uigennemsigtige (fossile).

Strukturer involveret i flytning og bevægelse af Radiolaria

Den radiale form af strukturen er den første egenskab, der favoriserer mikroorganismens flotation. Radiolaria har også intracapsulære vakuoler fulde af lipider (fedtstoffer) og carbonforbindelser, der hjælper dem med at flyde.

Radiolærer udnytter havstrømmene for at bevæge sig vandret, men for at bevæge sig lodret sammentrækkes de og udvider deres alveoler.

Flotationsalveolerne er strukturer, der forsvinder, når cellen omrøres og vises igen, når mikroorganismen har nået en bestemt dybde.

Endelig er der pseudopoder, som på laboratorieniveau kunne ses at klæbe fast til genstande og få cellen til at bevæge sig på en overflade, skønt dette aldrig er set direkte i naturen.

Reproduktion

Ikke meget vides om dette aspekt, men forskere mener, at de kan have seksuel reproduktion og multiple fission.

Det har dog kun været muligt at verificere reproduktion ved binær fission eller bipartition (aseksuel reproduktionstype).

Bipartitionsprocessen består af opdelingen af ​​cellen i to datterceller. Opdelingen starter fra kernen til ektoplasmaen. En af cellerne bevarer skelettet, mens den anden skal danne sit eget.

Den foreslåede multiple fission består af en diploid fission af kernen, der genererer datterceller med det komplette antal kromosomer. Derefter bryder cellen ned og distribuerer dens strukturer til dens afkom.

På sin side kunne seksuel reproduktion forekomme gennem processen med gametogenese, hvor sværmer af gameter dannes med kun et sæt kromosomer i den centrale kapsel.

Senere kvælder cellen og bryder for at frigive de biflagellate gameter; senere ville gameterne rekombineres for at danne en komplet voksencelle.

Indtil nu har det været muligt at verificere eksistensen af ​​biflagellat-gameter, men deres rekombination er ikke blevet observeret.

Ernæring

Radiolaria har en glupsk appetit, og deres hovedbyttedyr repræsenteres af: silicoflagellater, ciliater, tintinider, kiselalver, krebsdyrlarver og bakterier.

De har også flere måder at fodre og jage på.

Jagt solo

Et af jagtsystemerne, der bruges af Ridiolarios, er af den passive type, dvs. at de ikke jager deres bytte, men i stedet forbliver flydende og venter på, at en anden mikroorganisme mødes dem.

Ved at have byttet tæt på deres aksopoder frigiver de et narkotisk stof, der lammer byttet og efterlader det vedhæftet. Derefter omgiver filopoderne det og glider det langsomt, indtil det når cellemembranen, hvilket danner fordøjelsesvakuolen.

Sådan begynder fordøjelsen og slutter fordøjelsen, når Radiolaria absorberer sit offer fuldstændigt. Under processen med at jage og opsøge byttet deformeres Radiolario fuldstændigt.

Kolonier

En anden måde, de jager byttedyr på, er gennem dannelsen af ​​kolonier.

Kolonier består af hundreder af celler, der er forbundet med cytoplasmatiske filamenter indpakket i et gelatinøst lag og kan få flere former.

Mens en isoleret Radiolario svinger mellem 20 og 300 mikron, måler kolonierne centimeter og undtagelsesvis kan de nå flere meter.

Brug af symbiotiske alger

Nogle Radiolaria har en anden måde at pleje sig selv på, når der er mangel på mad. Dette alternative ernæringssystem består af brugen af ​​zooxanthellae (alger, der kan leve inde i Radiolaria), hvilket skaber en tilstand af symbiose.

På denne måde er Radiolario i stand til at assimilere CO ₂ ved hjælp af lysenergi til at producere organisk stof, der tjener som mad.

Under dette fodringssystem (gennem fotosyntese) bevæger Radiolaria sig til overfladen, hvor de forbliver i løbet af dagen, og falder senere ned til havets bund, hvor de forbliver i løbet af natten.

Til gengæld bevæger algene sig også inden for Radiolaria, i løbet af dagen distribueres de på celleens periferi og om natten placeres de mod kapselvæggen.

Nogle Radiolaria kan have op til flere tusinde zooxanthellae på samme tid, og det symbiotiske forhold afsluttes før reproduktionen af ​​Radiolaria eller dens død gennem fordøjelse eller udvisning af alger.

Utility

Radiolaria har fungeret som et biostratigrafisk og paleo-miljøværktøj.

Med andre ord har de hjulpet med at bestille klipper i henhold til deres fossile indhold, i definitionen af ​​biozoner og i udarbejdelsen af ​​paleotemperaturkort på havoverfladen.

Også ved rekonstruktion af marine paleocirculation modeller og i estimeringen af ​​paleodepths.

Referencer

1. Ishitani Y, Ujiié Y, de Vargas C, Not F, Takahashi K. Filogenetiske forhold og evolutionære mønstre af ordenen Collodaria (Radiolaria). PLoS One. 2012; 7 (5): e35775.
2. Biard T, Bigeard E, Audic S, Poulain J, Gutierrez-Rodriguez A, Pesant S, Stemmann L, Not F. Biogeografi og mangfoldighed af Collodaria (Radiolaria) i det globale hav. ISME J. 2017 Jun; 11 (6): 1331-1344.
3. Krabberød AK, Bråte J, Dolven JK, et al. Radiolaria opdelt i Polycystina og Spasmaria i kombineret 18S og 28S rDNA-fylogeni. PLoS One. 2011; 6 (8): e23526
4. Biard T, Pillet L, Decelle J, Poirier C, Suzuki N, Not F. Mod en integrerende Morpho-molekylær klassificering af Collodaria (Polycystinea, Radiolaria). Protist. 2015 Jul; 166 (3): 374-88.
5. Mallo-Zurdo M. Radiolarium Systems, Geometries and Derived Architectures. Doktorafhandling fra det polytekniske universitet i Madrid, Higher Technical School of Architecture. 2015 s. 1-360.
6. Zapata J, Olivares J. Radiolarios (Protozoa, Actinopoda) Sedimenteret i havnen i Caldera (27º04`S; 70º51`W), Chile. Gayana. 2015; 69 (1): 78-93.