GYMNODINIUM CATENATUM: ХАРАКТЕРИСТИКИ, ЖИЗНЕН ЦИКЪЛ, РЕПРОДУКЦИЯ - БИОЛОГИЯ - 2025

Gymnodinium catenatum е фотосинтетичен, атекадо динофлагелат, способен да произвежда токсини, които причиняват парализиращо обогатяване на миди. Този вид винаги присъства в морската вода, в ниски концентрации и популациите му периодично се подлагат на експоненциален растеж, който произвежда вредни цъфтежи на водорасли.

Този динофлагелат е способен да образува кисти с дебели стени, които могат да издържат на дълги периоди в условия на дефицит на светлина и хранителни вещества. Тази характеристика му позволява да оцелее дори в баластните води на лодки, поради което е стигнал до колонизиране на нови райони случайно, поради антропно действие.

Gymnodinium sp. Референтен образ на динофлагелат от рода Gymnodinium Взета и редактирана от: Picturepest.

Gymnodinium catenatum има сложен жизнен цикъл с кисти, които могат да се образуват директно от хаплоидни вегетативни клетки, тоест асексуално, противно на това, което се среща в повечето динофлагелати, които образуват кисти със сексуални клетки.

характеристики

Gymnodinium catenatum е гол динофлагелат, тоест в него липсва тик, има напречен и надлъжен фланел, както се случва с останалите динофлагелати. Тези жгутици се използват за изместване.

Те могат да растат поотделно (обикновено по време на стационарен стадий на растеж) или във вериги до 64 организма (бързо растящи), но най-често срещаните форми са съставени от по-малко от 10 организма. Те имат сив до кафяв цвят поради наличието на фотосинтетични пигменти.

Клетките варират значително по форма, обикновено са кръгли или малко по-дълги от широки, могат да измерят до 53 на 45 µm и имат много органели вътре. Отделните клетки и крайните клетки на веригите имат конични аплици.

Кистите се наричат ​​спящи кисти и се характеризират с това, че имат дебели стени с микроретикулирана повърхност; размерът му варира между 45 и 50 μm в диаметър.

разпределение

Gymnodinium catenatum се среща във всички морета, но разпространението му в тях е локализирано и често се открива само по време на цъфтеж на водорасли. Сред страните, в които това се наблюдава най-често, са Аржентина, Уругвай, Венецуела, Куба, Коста Рика, Мексико, Испания, Португалия, Египет, Австралия и Япония.

Учените смятат, че наличието на Gymnodinium catenatum в много от тези находища се дължи на случайно разпръскване в баластните води. Те също така вярват, че те биха могли да бъдат криптични видове, които са объркани като едно цяло.

репродукция

Gymnodinium catenatum проявява асексуално и сексуално възпроизвеждане.

безполов

Асексуалното възпроизвеждане се осъществява чрез наклонено бинарно делене; по време на това диагоналният канал за разцепване отделя лявата предна част на клетката от дясната задна част. Всяка дъщерна клетка ще отговаря за регенерирането на компонента, от който се нуждае (преден или заден), в зависимост от случая.

По време на клетъчното делене стената на току-що деления протопласт е непрекъсната със стената на клетката на потомството и не може да се различи от нея. Клетките във веригите се делят синхронно, което води до вериги 2.4, 8, 16, 32 или 64 клетки.

Бавно разделителните вериги лесно се разпадат на по-къси вериги, дори клетки или отделни клетки.

сексуален

Сексуалното възпроизводство може да се случи при условия на стрес в околната среда, като растеж в среда с дефицит на нитрати и фосфати. Но тези условия не са от съществено значение за появата на този тип възпроизвеждане.

Клетките, които ще действат като гамети, са неразличими от вегетативните клетки. Гамети могат да бъдат с еднакъв или нееднакв размер. Те се съединяват паралелно или перпендикулярно. И в двата случая основната точка на привързване е сулкусът.

Клетките са подредени като огледални изображения, като техните паралелни надлъжни жлебчета са разположени паралелно. След това се образува биконична планозигота, с надлъжен двоен фланел. Планозиготът постепенно ще стане субсферичен и ще загуби едно от надлъжните жлези.

Планозигот може да се трансформира в хипнозиготна или почиваща киста; за това тя губи подвижност, претърпява реорганизация и редукция на своето клетъчно съдържание и отделя плътна клетъчна стена.

Кръговат на живота

Вегетативните клетки на Gymnodinium catenatum обикновено се намират във вериги с различна дължина. Това се случва по време на етапа на бърз растеж. След това, във фазата на неподвижен растеж, веригите се разпадат, за да образуват отделни клетки.

Gymnodinium fuscum. Референтен образ на динофлагелат от същия род като Gymnodinium catenatum. Взето и редактирано от: Picturepest

При неблагоприятни условия отделните клетки могат да причинят кисти в покой или кисти в покой. Покойните клетки не са подвижни и отделят допълнителен защитен филм. Кистите са сферични и имат до четири допълнителни защитни слоя.

За да се образуват кисти на покой, отделните клетки могат да се възпроизвеждат по полов път или могат да направят това директно от вегетативната клетка. Обикновено тези кисти могат да бъдат пренасяни на дълги разстояния чрез течения или да се отлагат на морските дъна.

В последния случай кистите могат да се ресуспендират във водата по време на периоди на надуване и да се излюпят, за да се получат диплоидни плантомиоцити. Те се разделят и произхождат от хаплоидни вегетативни клетки, които могат да влязат в експоненциална фаза на растеж и да причинят цъфтеж на водорасли.

хранене

Gymnodinium catenatum е автотрофен вид, способен да произвежда собствена храна от неорганични хранителни вещества, с помощта на енергия от слънчевата светлина. Нейният растеж е ограничен от наличието на хранителни вещества във водния стълб.

Сред основните хранителни вещества, които ограничават растежа на G. catenatum, са селен, нитрити и нитрати. По време на сезоните на дъжд или затрудняване, наличието на тези хранителни вещества в морските води в близост до брега се увеличава.

Когато настъпи обогатяването на хранителни вещества във водата, популациите на G. catenatum нямат ограничения за растежа им и започват период на експоненциален растеж, който поражда цъфтеж на водорасли или червен прилив.

Синдром на отравяне от миди

Това е синдром, причинен от поглъщането на двучерупчести мекотели, които са натрупали токсин, наречен сакситоксин. Този токсин се произвежда от различни видове динофлагелати.

Gymnodinium catenatum е единственият вид атенирани динофлагелати, които участват в този вид отравяне. Мекотелите, при поглъщане на динофлагелати, натрупват токсина в тъканите си.

Основните видове мекотели, свързани с парализиращо отравяне, са миди, миди, гребени и петел. Симптомите на отравяне започват да се появяват бързо, между 5 и 30 минути след поглъщане на отровените миди.

Симптомите включват парестезия на устата и крайниците, както и замаяност, повръщане и диария. В по-тежки случаи може да се появи атаксия, мускулна парализа и дихателен дистрес. Смъртоносните случаи настъпват от респираторна парализа.

Към днешна дата няма антидот за сакситоксин, така че лечението е симптоматично, насочено към поддържане на дишането на пациента.

Препратки

1. MA Doblina, SI Blackburnb, GM Hallegraeffa (1999) Стимулация на растежа и биомасата на токсичния динофлагелат Gymnodinium catenatum (Graham) от разтворени органични вещества. Списание за експериментална морска биология и екология.
2. ML Hernández-Orozco, I. Gárate-Lizárraga (2006). Синдром на отравяне с осакатяване поради консумация на мекотели. Биомедицински вестник.
3. SI Blackburn, GM Hallegrae, CJ Bolch (1989). Вегетативно размножаване и сексуален жизнен цикъл на токсичния динофлагелат Gymnodinium catenatum от Тасмания, Австралия. Journal of Phycology.
4. F. Gómez (2003). Токсичният динофлагелат Gymnodinium catenatum: нашественик в Средиземно море. Acta Botanica Croatica.
5. CJ Band-Schmidt, JJ Bustillos-Guzmán, DJ López-Cortés, I. Gárate-Lizárraga, EJ Núñez-Vázquez & FE Hernández-Sandoval (2010). Екологични и физиологични изследвания на Gymnodinium catenatum в мексиканския Тихи океан: преглед. Морски наркотици
6. FE Hernández-Sandoval, DJ López-Cortés, CJ Band-Schmidt, I. Gárate-Lizárraga, EJ Núñez-Vázquez & JJ Bustillos-Guzmán (2009). Парализиращи токсини в двучерупчести мекотели по време на разпространението на Gymnodinium catenatum Graham в залива на Ла Пас, Мексико. Хидробиологичен.