Chlamydomonas הוא מין של אצות ירוקות חד-תאיות דו-תאיות, בקוטר 10 מיקרון (מ"מ), הנמצאות לעתים קרובות בבריכות, קרקעות רטובות ותעלות ניקוז.
הצבע הירוק נובע מהימצאות הכלורופיל במבנהו, ומושבותיו יכולות להיות כה שופעות עד שצבעו מים צלולים בירוק. למרות היותו אורגניזם חד-תאי, יש לו מבנים מורכבים למדי המאפשרים לו לבצע את כל התהליכים הבסיסיים למחייה.
כלמידומונה
התאים של מינים של כלמידומונס הם סגלגלים באופן קבוע, לפעמים פירפוריים; תנועתה אופיינית בגלל נוכחותן של שתי סמלונים קוטביים.
לאצות מיקרוסקופיות אלה יכולות פוטוסינתזה. בנוסף, הם סופגים חומרים מזינים מהמדיום דרך קרום התא. כאשר התנאים הסביבתיים חיוביים, הם מתרבים באופן לא-מיני (זואוספוריות) ומינית (גמטות).
בזכות יכולתו המוטורית, זהו אחד מהיצורים המיקרוסקופיים הנחקרים ביותר במחקר ביולוגי. זה נבדק כמודל לפענוח היבטים בסיסיים בחיים: ניידות של דגלים, התפתחות כלורופלסטים, תגובות לגירויים לאור ורצף גנום.
מאפיינים
Chlamydomonas הם אורגניזמים חד-תאיים, המאופיינים בנוכחות שתי סמלונים אפיים. להזנתם, תלוי בתנאי הסביבה, מדובר באוטוטרוטים פוטנציאליים או הטרוטרופים אופציונליים.
למינים אלה מערכת פוטוסינתטית הדומה לזו של צמחים. אכן, יש להם את היכולת לייצר מימן באמצעות אור כמקור אנרגיה, פחמן דו חמצני מהסביבה, ומים כתורם אלקטרונים.
מצד שני, יש להם תעלות יון המופעלות על ידי חשיפה ישירה לאור השמש, כמו גם פיגמנט רגיש לאור אדום שמנחה את הניידות במדיום המימי.
טקסונומיה
מהסוג Chlamydomonas תוארו כ -150 מינים. Chlamydiae שייכים למשפחת Chlamydomonadaceae, Order Volvocales, Class Chlorophyceae, Division Chlorophyta, של הממלכה פלאנטה.
המינים העיקריים של הסוג Chlamydomonas הם C. reginae, C. reinhardtii, C. coccoides, C. braunii, C. caudata, C. pulsatilla, C. euryale, C. isabeliensis, C. parkeae, C. plethora, C. pulsatila , C. concordia, C. hedleyi, C. provasolii, C. epiphytica, C. globosa, C. gloeopara, C. gloeophila, C. mucicola, C. minuta, C. quadrilobata, C. noctigama ו- C. nivalis.
מִבְנֶה
המבנה התאי של כלמיומדונאס מכוסה על ידי דופן התא וממברנה פלזמה המורכבת משקעים תאיים, ריריים וסידן פחמתי.
לכלמיומדומונס גרעין בתוך כלורופלסט בצורת כוס. בתוכו ממוקם פירנואיד בודד בו מיוצר העמילן הנובע מהתהליך הפוטוסינתטי.
אצל מינים אלה קיימת שכיחות של שתי מלקות שמקורן בדגן בסיסי שנמצא בציטופלזמה. לכיוון האזור האפיקי נצפים פיגמנט אדום (סטיגמה), הרגיש לאור, הממלא את הפונקציה של הנעת תנועה.
יש לו כלורופלסט המוקף על ידי זוג ממברנות, שבתוכם מסודרים התילקואידים מוערמים בצבע ארגמן. כמו שני שקעים התכווציים, הנמצאים בסמוך לסלה, אחראים על נשימה והפרשה.
בית גידול
המינים השונים של Chlamydomonas חיים בסביבות יבשתיות, בעיקר בבריכות טבעיות של מים טריים או מליחים, ובקרקעות לחות או אפיפיטים על צמחים אחרים.
אחד המאפיינים של אצה זו הוא המגוון של הסביבה בה היא מתפתחת, מהמעיינות החמים מתחת למים ועד גיליון הקרח האנטארקטי.
אצות אלה משגשגות בתנאים קיצוניים, כמו היעדר חמצן. למעשה, יש להם את היכולת לפרק את מולקולת המים לחמצן ומימן, תוך שימוש בחמצן לצורך הנשמה ושחרור מימן.
אכן, אצות אלה ניתנות להסתגלות באופיין. השגת פיתוח בהיעדר מוחלט של אור, באמצעות מלחים אורגניים כמקורות אלטרנטיביים לפחמן.
הנשמה לצילום
ריסוס פוטוגרפי הוא תהליך המתרחש במינים חד-תאיים כמו אצות ירוקות של הסוג כלמיודומונס. בתהליך זה משתמשים בחמצן (O) ומופק פחמן דו חמצני (CO 2 ). למעשה מדובר בתהליך הדומה לנשימה.
מכיוון שזה קורה בנוכחות האור והאיזון דומה לזה של הנשימה, הוא מקבל את השם הזה. שלא כמו נשימה, בה מופק אנרגיה; בהנשמה פוטורית, אנרגיה אינה מופקת, אלא נצרכת.
לכלמיומדומונס מערכת פוטוסינתטית דומה לזו של צמחים, ולכן הם מסוגלים לייצר מימן באמצעות פחמן דו חמצני, אור שמש כמקור אנרגיה ומים כתורם אלקטרונים.
תהליך ההנשמה מוסדר על ידי גורמים שונים כמו תנאים סביבתיים והתפתחות מושבות מיקרו-אצות. מכאן שהוא קשור ישירות לעוצמת אור השמש, ה- pH והטמפרטורה של המדיום.
שִׁעתוּק
רבייה מאפיינת יצורים חיים, וכלמיומונס מתאפיינים בקיום שני מחזורי רבייה: האחד מיני והשני א-מיני.
בכמה אורגניזמים חד-תאיים, רבייה מינית אינה רגילה, מכיוון שהם חיים בתנאים נוחים, ומספיק להם לשמור על המשכיותו של המין באמצעות רבייה א-מינית.
נהפוך הוא, כאשר התנאים לרעה הם פונים להתרבות מינית. באופן זה, השילובים הגנטיים החדשים יבטיחו להם להתמודד בהצלחה עם התנאים הסביבתיים החדשים.
שִׁעתוּק
כלמיומדומונס הם אורגניזמים חד-תאיים ברוב חייהם. במהלך המחזור המיני, ההפריה מתרחשת באמצעות איחוד של שני תאים פוריים של זנים שונים, ומולידים זיגוטה דיפלואידית.
בתהליך ההתבגרות של הזיגוטה נוצר כיסוי עבה המאפשר לו להישאר רדום כאשר התנאים לרעה. בהמשך, הזיגוטה מתחלקת על ידי מיוזה, ויוצרת ארבעה גמטות סמל חדשות.
שִׁעתוּק
בהתרבות א-מינית, ההזדווגות אינה מתרחשת, אלא כפילות של פרטים על ידי מנגנונים שונים. צאצאי המין מובטחים מחלק מגופו המופרד וצומח עד שהוא מגיע לגודל ולצורה הספציפיים.
מחזור ההתרבות הלא-מיני של כלמיומונדאס נובע מביקוע בינארי או משתי מחיצות. הפרוטופלסט מתפרק ליצירת זואוזפרות בנות שתיים, ארבע ושמונה, בדומה לתא האם. לכל זואוספור חדש מצויד גרעין, ציטופלזמה ופללה.
הפניות
- אצות Chlamydomonas (2016) הערות על בוטניקה ואגרונומיה. המכון הפוליטכני הלאומי. המכון הפוליטכני הלאומי. התאושש בכתובת: docsity.com
- Chlamydomonas (2017) אנציקלופדיה בריטניקה, Inc. עורכי אנציקלופדיה בריטניקה. התאושש ב: britannica.com
- כלורופיטה (2015) המגוון הביולוגי והטקסונומיה של צמחים קריפטוגמיים. הפקולטה למדעים ביולוגיים. אוניברסיטת קומפלוטנס במדריד. התאושש בכתובת: escala.bio.ucm.es
- קובאס פלומה (2008) כלורופיתאס - אצות ירוקות. התאושש ב: aulares.net
- López Amenedo, I. (2014). שינויים בפיזיולוגיה התאית של "Chlamydomonas reinhardtii" שנחשפו למתח חום.
- סקוט פ. גילברט (2003) ביולוגיה התפתחותית. מהדורה 7. Panamericana העריכה. ISBN 950-06-0869-3
- Taxonomy for Chlamydomonas (2018) מערכת המידע למגוון ביולוגי. התאושש ב: sib.gob.ar