Kleptoplastik

Kleptoplastik är ackumuleringen av algkloroplaster i vävnaderna i organismen som livnär sig på dem. Alger, med undantag för kloroplaster, smälts, men kloroplaster fotosyntetiseras under en tid , och fotosyntesens produkter används av värden [1] .

Termen föreslogs 1990 [2] [3] .

Exempel

Dinoflagellater

Stabiliteten hos de överförda kloroplasterna (kleptoplastider) varierar mellan olika alger. I dinoflagellaterna Gymnodinium och Pfisteria piscicida behåller kleptoplastider fotosyntetisk aktivitet i endast några dagar, medan Dinophysis kleptoplastids kan behålla fotosyntetisk funktion i 2 månader [1] . I vissa dinoflagellater anses kleptoplastik som en mekanism som visar kloroplasternas funktionella flexibilitet eller som ett inledande evolutionärt stadium i processen med kontinuerlig bildning av nya kloroplaster [4] .

Infusoria

Myrionecta rubra är en infusorisk ackumulerande kloroplaster av kryptofytalgen Geminigera cryophila [5] . M. rubra engagerar sig i komplementär endosymbios genom att vidarebefordra sina kleptoplastider till sina rovdjur, dinoflagellatplankton som tillhör släktet Dinophysis [6] . Först suger alltså ciliaten M. rubra plastider ur algerna, sedan suger den ut dem ur ciliatdinoflagellaten Dinophysis.

Foraminifera

Hos vissa arter av foraminifer av släktena Bulimina , Elphidium , Haynesina , Nonion , Nonionella , Nonionellina , Reophax och Stainforthia visades ackumulering av kiselalgerkloroplaster [7] .

Säcktalande

De enda djur där fenomenet kleptoplastik är känt är snäckornas blötdjur av den säck -linguala gruppen ( Sacoglossa ) [8] . Flera säck-linguala arter kan fånga intakta och funktionella kloroplaster från de olika alger de livnär sig på. Infångningen av kloroplaster utförs av speciella celler i de blinda utsprången av matsmältningskanalen - divertikula . Det första blötdjuret där horisontell plastidöverföring har beskrivits är arten Elysia chlorotica [2] , som fångar plastiderna från algen Vaucheria litorea [9] . Blötdjur börjar ackumulera kloroplaster i unga år från algerna de äter och smälter allt utom kloroplaster. Kloroplaster fångas upp av fagocytos av speciella celler som fyller de mycket grenade matsmältningsrören som förser värden med fotosyntesprodukter [10] . En sådan ovanlig egenskap hos sac-linguals gjorde det möjligt att kalla dem "fotosyntetiska mollusker".

Vissa nakensnäckor , såsom Pteraeolidia ianthina , har symbiotiska relationer med zooxanthellae som lever i divertiklarna i blötdjurens matsmältningskanal, så även de kan kallas "fotosyntetiska blötdjur" [11] .

Anteckningar

  1. 1 2 Minnhagen S., Carvalho WF, Salomon PS, Janson S. [www.blackwell-synergy.com/openurl?genre=article&sid=nlm:pubmed&issn=1462-2912&date=2008&volume=10&issue=41&spage=10&issue=41 DNA content in Chlorop Dinophysis (Dinophyceae) från olika cellcykelstadier överensstämmer med kleptoplastik]  (engelska)  // Environ. mikrobiol. : journal. - 2008. - September ( vol. 10 , nr 9 ). - P. 2411-2417 . - doi : 10.1111/j.1462-2920.2008.01666.x . — PMID 18518896 .  (inte tillgänglig länk)
  2. 1 2 S. K. Pierce, S. E. Massey, J. J. Hanten och N. E. Curtis. Horisontell överföring av funktionella kärngener mellan flercelliga organismer   // Biol . Tjur. : journal. - 2003. - 1 juni ( vol. 204 , nr 3 ). - S. 237-240 . - doi : 10.2307/1543594 . — PMID 12807700 . — .
  3. Clark, KB, KR Jensen och HM Strits. Undersökning av funktionell kleptoplastik bland västatlantiska Ascoglossa (=Sacoglossa) (Mollusca: Opistobranchia). (engelska)  // The Veliger : journal. - 1990. - Vol. 33 . - s. 339-345 . — ISSN 0042-3211 .
  4. Gast RJ, Moran DM, Dennett MR, Caron DA (engelska)  // Environ. mikrobiol. : journal. - 2007. - Januari ( vol. 9 , nr 1 ). - S. 39-45 . - doi : 10.1111/j.1462-2920.2006.01109.x . — PMID 17227410 .  (inte tillgänglig länk)
  5. Matthew D. Johnson, David Oldach, Charles F. Delwiche Diane K. Stoecker "Retention of transcriptionally active cryptophyte nuclei by the ciliate Myrionecta rubra". Nature 445 25 januari 2007 doi : 10.1038/nature05496 .
  6. Nishitani, G.; Nagai, S.; Baba, K.; Kiyokawa, S.; Kosaka, Y.; Miyamura, K.; Nishikawa, T.; Sakurada, K.; Shinada, A.; Kamiyama, T. Högnivåkongruens mellan Myrionecta rubra prey och Dinophysis art plastid identiteter som avslöjats av genetiska analyser av isolat från japanska kustvatten  //  Tillämpad och miljömikrobiologi : journal. - 2010. - Vol. 76 , nr. 9 . - P. 2791-2798 . - doi : 10.1128/AEM.02566-09 . — PMID 20305031 .
  7. Joan M. Bernhard, Samuel S. Bowser. Bentiska foraminifer av dysoxiska sediment: kloroplastsekvestrering och funktionell morfologi. Earth-Science Reviews, 1999 46 :149–165.
  8. Händeler K., Grzymbowski YP, Krug PJ & Wägele H. (2009) "Functional chloroplasts in metazoan cells - a unique evolutionary strategy in animal life". Frontiers in Zoology 6 : 28. doi : 10.1186/1742-9994-6-28 .
  9. Catherine Brahic. Soldriven sjösnigel utnyttjar stulna växtgener . New Scientist (24 november 2008). Hämtad 24 november 2008. Arkiverad från originalet 8 juli 2015.
  10. SymBio: Introduktion-Kleptoplastik . University of Maine. Hämtad 24 november 2008. Arkiverad från originalet 2 december 2008.
  11. O. Hoegh-Guldberg, Rosalind Hinde. Studier av en nakengren som innehåller Zooxanthellae I. Photosynthesis, Respiration and the Translocation of Newly Fixed Carbon by Zooxanthellae in Pteraeolidia ianthina. - 1986. - T. 228 , nr 1253 . - S. 493-509 . - doi : 10.1098/rspb.1986.0066 .

Länkar