ARCELLA: EIGENSCHAFTEN, TAXONOMIE, MORPHOLOGIE, ERNÄHRUNG - BIOLOGIE - 2025

Arcella ist eine Gattung von Amöbozoen aus dem Königreich Protista, die aus eukaryotischen einzelligen Organismen besteht, die ein charakteristisches und charakteristisches Element aufweisen, eine Art Abdeckung oder Hülle, die die gesamte Zelle bedeckt und Schutz bietet.

Es wurde 1832 vom deutschen Naturforscher Christian Ehrenberg entdeckt und beschrieben. Es handelt sich um Organismen, die ihre Eigenschaften und Merkmale noch kennen und untersuchen müssen.

Arcella-Probe. Quelle: Von ja: Benutzer: NEON / commons: Benutzer: NEON_ja, aus Wikimedia Commons

Die Gattung Arcella umfasst ungefähr 50 Arten, die allgegenwärtig sind, dh sie sind in der ganzen Geographie der Welt verbreitet. Sie gehören zum Amöbozoenstamm und weisen daher gewisse Ähnlichkeiten mit anderen Gattungen wie Difflugia auf. Ebenso sind sie frei lebende Organismen, die weder für Menschen noch für Tiere pathogen sind.

Taxonomie

Die taxonomische Klassifikation von Arcella lautet wie folgt:

Domäne: Eukarya

Königreich: Protista

Stamm: Amöbozoen

Klasse: Tubulínea

Bestellung: Arcellinida

Unterordnung: Arcellina

Familie: Arcellidae

Gattung: Arcella

Morphologie

Die Organismen, die zur Gattung Arcella gehören, zeichnen sich durch eine Art kreisförmige Schale oder Schale aus. Es ist jedoch nicht vollständig, das heißt, es deckt es nicht vollständig ab, sondern weist eine zentrale Stellenöffnung auf, was äußerst wichtig ist, da es als Austrittsloch für die Pseudopoden dient, mit denen sich die Zelle bewegt.

Ebenso wurde bei einer großen Anzahl von Arcella-Arten beobachtet, dass diese Öffnung von Poren umgeben ist. Die Textur der Schale oder "Schale" besteht aus organischem Material und sieht chitinhaltig aus.

Bei jungen Organismen ist die Schale hellgelb und sogar transparent. Mit zunehmender Reife und Alterung und dank der fortschreitenden Ablagerung von Eisen- und Manganverbindungen verfestigt es seine Farbe und wird im Erwachsenenalter vollständig golden.

In Bezug auf das Zellinnere ist zu erkennen, dass wie bei allen eukaryotischen Organismen ein Zellkern vorhanden ist. Die meisten Arten der Gattung Arcella sind zweikernig, dh sie haben zwei Kerne. Es gibt jedoch andere, die mehr haben, wie das Arcella-Megastom, das bis zu 200 haben kann.

In ähnlicher Weise kann das Vorhandensein von Vakuolen vom kontraktilen Typ im Zellzytoplasma beobachtet werden. Ebenso wurde festgestellt, dass einige Arten Vakuolen entwickeln, die Kohlendioxid (CO2) enthalten, um zu schwimmen und auf der Wasseroberfläche zu bleiben, die ihr Lebensraum ist.

Es ist jedoch wichtig zu klären, dass die Arcella-Zelle selbst nicht das gesamte Innere der Schale einnimmt, sondern mittels kleiner Pseudopoden intern daran haftet.

Allgemeine Charakteristiken

Die Gattung Arcella besteht aus einzelligen Organismen, die sich innerhalb der Gruppe der Eukaryoten befinden. Dies bedeutet, dass ihre Zellen eine Zellmembran, ein Zytoplasma und einen Zellkern aufweisen. Im Zellkern wird das genetische Material in Form von DNA und RNA gespeichert.

Die Mitglieder dieser Gattung sind frei lebend, dh sie sind an kein Substrat gebunden, sondern schweben frei in Gewässern, ohne Abhängigkeitsbeziehungen zu einem anderen Organismus herzustellen. Sie bilden im Allgemeinen keine Kolonien.

Um sich durch die Umgebung zu bewegen, in der sie leben, sendet die Zelle eine Reihe von Erweiterungen aus, die als Pseudopoden bekannt sind. Mit diesen können Sie sich ruhig und langsam durch das Wasser bewegen und auf die Aufnahme von Lebensmitteln warten, die sich in Reichweite befinden.

Lebensraum

Diese Arten von Organismen kommen hauptsächlich in Süßwasserkörpern sowie in feuchten Moosen und im Boden vor.

In ähnlicher Weise gibt es einige Arten, die für bestimmte Orte spezifisch sind, beispielsweise kommt Arcella arenaria nur in trockenen Moosen vor.

Ernährung

Organismen dieser Gattung sind Heterotrophe. Dies bedeutet, dass sie nicht in der Lage sind, ihre eigenen Nährstoffe zu synthetisieren, wie dies einige Organismen durch Photosynthese tun. Aufgrund dieser Unfähigkeit müssen sie sich von anderen Lebewesen oder von Substanzen anderer ernähren.

Die Ernährung dieses Organismus ist pflanzenfressend und basiert hauptsächlich auf der Aufnahme und Verarbeitung von Algen, Pilzen und einigen Bakterien.

Der Prozess, durch den sie sich ernähren, ist als Phagozytose bekannt. Durch diesen Prozess umfassen die Zellen die Lebensmittelpartikel und bauen sie in sie ein, um die Verdauung zu initiieren.

In dem speziellen Fall der Gattung Arcella umgibt der Organismus unter Verwendung der Pseudopoden das Partikel mit dem Lebensmittelpartikel und umschließt es in einer Art Kapsel, die im Zytoplasma schwimmt.

Hier kommt es in Kontakt mit den vorhandenen Lysosomen, die die verschiedenen Verdauungsenzyme enthalten, die für den Abbau und die Verdauung der Nährstoffe verantwortlich sein werden.

Das aufgenommene Lebensmittel wird dann der Wirkung von Verdauungsenzymen ausgesetzt und fragmentiert, abgebaut und in viel einfachere Moleküle umgewandelt, die von der Zelle für verschiedene wesentliche Prozesse verwendet werden können.

Wie bei allen Verdauungsprozessen verbleiben nach diesem Auftreten verschiedene Abfallstoffe, die von der Zelle nicht verwendet werden, da sie nicht nützlich sind. In diesem Sinne werden diese Substanzen an die äußere Umgebung abgegeben.

Atmung

Unter Berücksichtigung der Tatsache, dass die Organismen der Gattung Arcella primitiv sind, ist zu erwarten, dass sie keine spezielle Struktur oder kein spezielles Organ für den Atmungsprozess haben. Sie haben keine Lungen wie Säugetiere, Luftröhren wie einige Insekten oder Kiemen wie Fische.

Aus diesem Grund machen sie eine ziemlich einfache Art der Atmung, die als direkte Atmung bekannt ist. Dabei durchqueren die Atmungsgase die Zellmembran des Organismus frei durch einen einfachen Prozess des passiven Transports, der als einfache Diffusion bekannt ist.

Sauerstoff gelangt durch die Zellmembran über den Konzentrationsgradienten in die Zelle. Dies bedeutet, dass Sie von einem Ort, an dem Sie sehr konzentriert sind, zu einem anderen gehen, an dem Sie nicht sind.

Innerhalb der Zelle wird Sauerstoff von den verschiedenen zellulären Mechanismen in Prozessen verwendet, die für sie von entscheidender Bedeutung sind. Als Produkt wird im Allgemeinen Carboanhydrid (CO ₂ ) gebildet , das manchmal für Zellen toxisch ist, weshalb es aus ihnen ausgestoßen werden muss.

Die Art und Weise, wie es ausgestoßen wird, ähnelt der Route, auf der Sauerstoff eintritt. Kohlendioxid diffundiert durch den einfachen Diffusionsprozess außerhalb der Zelle und wird in die Umwelt freigesetzt, um von anderen Arten von Lebewesen verwendet zu werden, die es für ihre Stoffwechselprozesse benötigen.

Reproduktion

Es gibt wirklich sehr wenige Studien über den Entstehungsprozess dieser Art von Organismen. Es wurden jedoch einige spezifische Tatsachen festgestellt.

Erstens vermehren sich Organismen der Gattung Arcella ungeschlechtlich. Dies impliziert, dass es keinen Austausch von genetischem Material mit anderen Zellen gibt.

In dem Wissen, dass es eine große Anzahl von asexuellen Fortpflanzungsmethoden gibt, ist es wichtig zu betonen, dass sich die Mitglieder von Arcella wie die überwiegende Mehrheit der Mitglieder des Protista-Königreichs durch binäre Spaltung fortpflanzen.

In diesem Prozess teilt sich eine Zelle in zwei genau gleiche Zellen mit derselben genetischen Information.

Bei Protisten anderer Gattungen, deren Körper keine Schutzhülle hat, ist dieser Vorgang recht einfach. Nicht so bei Arcella, da bei ihnen die Reproduktion einerseits die Erzeugung der Schale und andererseits die Vervielfältigung der Zelle selbst umfasst.

Der erste Schritt zur Vermehrung dieser Organismen ist dann die Erzeugung der Schale. Je nach Art der Abdeckung sind die mineralischen Bestandteile und der Zement um eine zytoplasmatische Verlängerung angeordnet.

Wenn es vollständig ist, wird die DNA des Zellkerns dupliziert und die Zelle teilt sich genau gleich in zwei Teile.

Der spezifische Mechanismus, durch den all dies geschieht, ist nicht sehr gut aufgeklärt, obwohl sie seit den 1970er Jahren untersucht wurden.

Einstufung

Die Gattung Arcella umfasst insgesamt 22 Arten, von denen die älteste 1832 entdeckt wurde und die edelste 2016. Diese Gattung wurde in zwei große Komplexe unterteilt:

1. Arcella hemisphaerica-Komplex - Arcella rotundata
2. Arcella dscoides-Komplex - Arcella megastoma - Arcella polypora

Entsprechend der Beziehung zwischen Durchmesser und Höhe wurden vier Gruppen festgelegt:

1. Vulgaroides-Gruppe: Hemisphaerica - A. gibbosa - A. vulgaris - A. conica - A. brasiliensis.
2. Arenoidgruppe: Arenaria - A. catinus - A. dentata
3. Discoidgruppe: discoid - A. megastoma
4. Altoides Gruppe: Mitrata - A. apicata

Einige relevante Aspekte einiger Arten, die in diese Gattung integriert sind, sind:

Arcella brasiliensis

Diese Art von Arcella hat eine kreisförmige Schale mit einer deutlichen Randkante. Seine Oberfläche hat ein welliges Aussehen, weil es eine große Anzahl von Wellen aufweist. Es hat auch eine kreisförmige Öffnung, die durch eine gekräuselte Lippe begrenzt ist.

Arcella excavata

Erwachsene haben ein intensives braunes Fell. Die Öffnung der Schale wird von einer kleinen Lippe begrenzt.

Es hat eine Oberfläche mit einer tief invaginierten Öffnung, die im unteren Teil zwei Vorsprünge aufweist. Ebenso besteht die Wand seiner Schale aus zahlreichen Alveolen, die eine gleichmäßige Schicht bilden.

Arcella dentata

Es präsentiert seine charakteristische Schale, die eine intensive braune Farbe hat. Daraus entstehen fünfzehn bis siebzehn Dornen. Es hat auch eine gezackte Kante (daher der Name). Sein ventraler Teil, der mit dem Substrat in Kontakt steht, ist wie ein umgekehrter Trichter geformt, mit seiner kreisförmigen Öffnung in der Mitte.

Arcella rotundata

Es sind Organismen, deren Kuppel an der Basislinie seitlich erweitert ist. Der Rand der Kuppel ist mit der Basis verschmolzen.

Von der Seite betrachtet ist der halbkreisförmige Umriss in seiner ganzen Pracht zu sehen. Dadurch können sie von anderen recht ähnlichen Arten unterschieden werden.

Arcella vulgaris

Es weist bestimmte charakteristische Merkmale auf, wie beispielsweise eine Kuppel, die gleichmäßig konvex ist und eine ausgeprägte Basalkante aufweist. Die Oberfläche der Schale kann glatt oder mit regelmäßigen Wellen sein. Seine Öffnung ist kreisförmig und wird von einer kleinen Lippe begrenzt.

Arcella conica

Es besteht aus einer halbkugelförmigen Schale. Seine dorsale Oberfläche hat eckige Facetten mit sechs oder mehr markanten Falten am Rand. Die Öffnung hat eine kleine Invagination, ist kreisförmig und wird von einem kleinen Kragen begrenzt.

Arcella-Megastom

Eine seiner wesentlichen Eigenschaften ist, dass es eine große Anzahl von Kernen hat. Es kann bis zu 200 erreichen. Seine Schale ist abgeflacht und hat eine ziemlich breite Öffnung.

Arcella discoides

Es hat zwei oder mehr Kerne. Die Schale aus dem apikalen Winkel erscheint kreisförmig, in der Seitenansicht ist sie jedoch gewölbt zu sehen.

Die Öffnung ist kreisförmig und wird von einer flachen Lippe begrenzt, die von einem Ring aus kleinen Poren umgeben ist. Die Schale hat eine intensive braune Farbe.

Arcella gibbosa

Es hat eine kreisförmig aussehende Schale in Rückenansicht, die in Seitenansicht ein gewölbtes Aussehen hat. Es hat eine zentrale Öffnung, die kreisförmig ist und eine ausgeprägte Lippe aufweist. In der aboralen Region zeigt es regelmäßige Depressionen, die leicht zu unterscheiden sind.

Arcella arenaria

Es hat eine kreisförmige Schale, die in Seitenansicht in Form einer Kuppel zu sehen ist. Es hat einige Falten auf seiner Rückenfläche und eine kleine, kreisförmige Öffnung. Um dies herum wird eine große Anzahl von Poren geschätzt. Sie haben auch mehrere Kerne, ihre Pseudopoden sind klein und haben mehrere Vakuolen.

Verweise

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