CHRYSOPHYTA: EIGENSCHAFTEN, FORTPFLANZUNG UND ERNÄHRUNG - BIOLOGIE - 2024

Die Chrysophyta oder Chrysophyten sind eine Gruppe mikroskopisch kleiner Algen, die mit mehr als 1.000 bisher beschriebenen Arten sehr unterschiedlich sind. Sie kommen im Allgemeinen in plaktonischen Gebieten vor, obwohl einige von ihnen im benthischen Bereich zu finden sind.

Die Chrysophyta-Abteilung umfasst drei Klassen: Goldalgen, grünlich-gelbe Algen und Kieselalgen. Sie sind einzellige Organismen, die in Süßwasserumgebungen frei schwimmen können, obwohl sie sich zusammenschließen und filamentöse Strukturen oder Kolonien bilden können.

Quelle: Von Doc. RNDr. Josef Reischig, CSc. (Autorenarchiv), über Wikimedia Commons Ihre Zellen sind möglicherweise mit winzigen Fragmenten von Kalziumkarbonat oder Kieselsäure bedeckt. Ebenso können einige einen Großteil ihres Lebens als Amöboidzelle verbringen.

Die meisten seiner Vertreter sind photosynthetisch. Die relevantesten Pigmente der Gruppe sind die Chlorophylle a und c, Beta-Carotin, Fucoxanthin und bestimmte Xanthophylle. Pigmente mit Brauntönen maskieren das charakteristische Grün von Chlorophyll. Es gibt jedoch bestimmte Arten, denen Pigmente fehlen.

Ihre Fortpflanzung ist meist asexuell, obwohl es einige Arten gibt, die sich gelegentlich durch die Vereinigung zweier Gameten sexuell fortpflanzen.

In Bezug auf die Ernährung wird die Gruppe nicht als wirklich autotrop angesehen, und einige Biologen ziehen es vor, sie als fakultativ heterotrop zu betrachten, da sie Lebensmittelpartikel verbrauchen können, wenn nicht genügend Sonnenstrahlung vorhanden ist oder wenn Lebensmittel in erheblichen Mengen verfügbar sind.

Eigenschaften

Chrysophytische Algen sind einzellige Organismen, die in Süßwasser leben. In diesen aquatischen Umgebungen mit mittlerer oder geringer Produktivität machen sie einen dominanten oder subdominanten Teil der Phytoplankton-Biomasse aus.

Sie sind Goldalgen, da sie in den Chromatophoren hohe Konzentrationen an Fucoxanthin enthalten, einem braunen oder braunen Carotinoidpigment, das ihnen ihre besondere Färbung verleiht. Die Mitglieder dieser Abteilung zeigen wichtige Ähnlichkeiten mit den Mitgliedern der Chlorophyten.

Chrysophyten können Resistenzzysten produzieren, Strukturen, die als Statosporen oder Stomatozysten bekannt sind. Ihre Form ist kugelförmig oder ellipsoid, die Größe reicht von 4 bis 20 um und sie sind von einem Kragen umgeben.

Der Fossilienbestand ist reich an diesen Statosporen, da sie sehr widerstandsfähig gegen Abbau und Angriff durch Bakterien sind. Tatsächlich sind die Aufzeichnungen so gut, dass sie häufig als paläoökologische Indikatoren verwendet werden und zur Rekonstruktion antiker Umgebungen dienen.

Es gibt Fossilien dieser Gruppe seit der Kreidezeit, und den Beweisen zufolge haben sie ihre größte Vielfalt im Miozän erreicht. Die Fossilien bestehen aus Kieselsäure oder kalkhaltigen Ablagerungen.

Morphologie

Chrysophyten sind eine sehr unterschiedliche Gruppe in Bezug auf das Aussehen ihrer Mitglieder. Es gibt Flagellat-, Plameloid-, Coccoid-, Filament- und Thaloidformen. Jedes von diesen wird unten beschrieben.

Geißelformulare

Personen, die Flagellen aufweisen, um sich in der aquatischen Umwelt zu bewegen, werden als Chrysomonate bezeichnet. Darüber hinaus können sie ihren Fortbewegungsmechanismus erheblich verändern.

Die Gattung Ochromonas hat zum Beispiel eine Form, die an eine Birne erinnert, von der zwei heterogene Flagellen ausgehen - eine ist fast sechsmal größer als die andere.

Diese Arten von ungleichmäßigen Flagellen sind als heterokontiale Flagellen bekannt. Typischerweise hat das lange Flagellum starre Verlängerungen, die Mastigoneme genannt werden, was ihm ein federartiges Aussehen verleiht.

In einigen Fällen kann das Individuum die Flagellen beseitigen und bei Vorhandensein von Rhizopoden eine amöboidale Form annehmen. Es ist üblich, dass sich die Amöbe zu einer dickwandigen Zyste entwickelt. Diese Gattung ist ernährungsphysiologisch sehr vielseitig und kann sich von Blaualgen ernähren.

Andererseits besitzt die planktonische Form von Mallomonas eine Silikawand, die mit feinen und langen nadelförmigen Strukturen verziert ist. Es wird spekuliert, dass diese Prozesse am Flotationsprozess der Zelle beteiligt sein könnten. Es gibt auch Formen mit einem einzigen Flagellum, den Silicoflagellineae.

Palmeloide und kokkoidale Formen

Diese Formen sind normalerweise sehr häufig. Die Gattung Synura zeichnet sich durch die Bildung kolonialer Strukturen in der planktonischen Region aquatischer Umgebungen aus. Diese Individuen ähneln denen der im vorherigen Abschnitt erwähnten Gattung Mallomonas, mit der Ausnahme, dass sie dank einer Substanz mit gelatinöser Konsistenz zusammengehalten werden.

Die Gattung Hydrurus bildet Gesteinsschichten mit unregelmäßigen Ästen und mit der gallertartigen Substanz. Schließlich werden in Dinobryon die Zellen verlängert und mit Cellulose ausgekleidet. Sie kommen normalerweise in Süßwasser- und Salzwasserumgebungen vor.

Filamentöse und thalöse Formen

Taxonomie

Chrysophyten sind eine so große und variable Gruppe, dass nur wenige Merkmale allen Individuen gemeinsam sind.

Sie gehören zu einer großen Gruppe namens Stramenopiles, deren Hauptmerkmal die Struktur der im Flagellum vorhandenen Prozesse ist. Zu dieser Gruppe gehören unter anderem auch die Oomycotes, die hässlichen Algen.

Es gibt andere Klassifizierungssysteme wie die Ochrophyta, die behauptet, die Chrysophytenabteilung einzuschließen. Es besteht kein Zweifel, dass Chrysophyta eine paraphyletische Gruppe ist, da sie einen gemeinsamen Vorfahren mit der Oomycot-Linie haben, die nicht in den Chrysophyten enthalten ist.

Die Chrysophyta-Abteilung umfasst drei Klassen: die Chrysophyceae, die Goldalgen, die Xanthophyceae-Klasse, die grünlich-gelben Algen, und die Bacillariophyceae-Klasse, die allgemein als Kieselalgen bekannt sind.

Reproduktion

In den meisten Fällen vermehren sich Chrysophyten ungeschlechtlich durch Längsspaltungen (dieses Phänomen ist bei einzelligen Personen mit Flagellen wichtig).

Bei einigen Flagellaten wurden jedoch Kopulationsprozesse beobachtet. Zum Beispiel gibt es in der Gattung Synura Kolonien, die nach Geschlecht unterteilt sind, dh männliche oder weibliche Kolonien. Geschlechtszellen sind nicht von den Zellen zu unterscheiden, aus denen Organismen bestehen.

Männliche Gameten können bei der isogamischen Befruchtung schwimmen und mit weiblichen Gameten aus einer anderen Kolonie verschmelzen, da die Gameten identisch sind. Beim Menschen können wir beispielsweise den männlichen Gameten, eine kleine und mobile Zelle dank eines Flagellums, vom weiblichen Gameten, einer großen ovalen Zelle, unterscheiden.

Diese Algen weisen eine immense Vielfalt von Lebenszyklen auf, was auf einen Übergang zwischen verschiedenen Typen hinweist, die wichtige Anpassungen in der Entwicklung der Gruppe aufweisen. Chrysophyten sind Organismen, die im Labor häufig zur Untersuchung der Funktionsweise von Lebenszyklen auf molekularer Ebene eingesetzt werden.

Lebenszyklus von

Der Zyklus beginnt mit der Keimung einer nicht beweglichen Zelle aus einer Zyste. Nicht lange danach entwickelt diese Zelle ein Flagellum, das sich durch das Wasser zu bewegen beginnt und eine Kugel mit einer gallertartigen Textur erzeugt, die sich darin bewegen kann.

Durch aufeinanderfolgende binäre Längsteilungen können sich Zellen von Bakterien ernähren, die in der Kugel leben.

Die Kugel erreicht eine maximale Größe von plus oder minus 500 um Durchmesser. Zu diesem Zeitpunkt beginnt sich die gallertartige Substanz aufzulösen und die Zellen können durch die gebildeten Brüche entweichen.

Zellen werden in "Schwärme" von fünf bis vierzig gruppiert. In diesen Assoziationen erfahren Zellen Kannibalismusereignisse, was zu Riesenzellen führt, die die Fähigkeit haben, Statosporen zu bilden.

Diese Formation wird nicht durch Umgebungsbedingungen oder andere Faktoren wie Änderungen der Nährstoffverfügbarkeit oder Temperaturänderungen beeinflusst. Die Bildung von Statosporen beginnt mit der Zellteilung, etwa 15 oder 16 Mal nach der Keimung.

Ernährung

Die meisten Chrysophyten sind autotrop, dh sie können durch Photosynthese Energie aus Sonnenlicht gewinnen. Einige Personen werden jedoch als mixotrop eingestuft, da sie je nach den Bedingungen autotrop oder phagotrop sein können.

Ein phagotropher Organismus ist in der Lage, Lebensmittelpartikel aus seiner Umgebung einzufangen und sie mit seiner Plasmamembran zu "verschlingen". Sie können sich von kleinen Organismen wie Bakterien und Kieselalgen ernähren.

Wenn die Bedingungen dies erfordern, stoppen die Algen die Photosynthese und entwickeln Verlängerungen in ihrer Membran, die als Pseudopoden bezeichnet werden und es ihnen ermöglichen, ihre Nahrung einzufangen.

Es gibt Chrysophyten, denen jegliche Art von Pigmenten und Plastiden fehlen, so dass sie gezwungen sind, ein heterotrophes Leben zu führen. Sie müssen ihre Energiequelle aktiv nutzen und potenzielle Lebensmittel verschlingen.

Auf der anderen Seite bevorzugen Chrysophyten die Verwendung bestimmter Fette als Reservequelle und nicht die Stärke, wie sie in Grünalgen vorkommt.

Ökologisches Papier

Chrysophyten spielen eine wichtige ökologische Rolle, da sie wichtige Bestandteile des Planktons sind. Sie beteiligen sich nicht nur als Primärproduzenten, sondern auch als Verbraucher. Sie sind das Hauptnahrungsmittel vieler Fische und Krebstiere.

Darüber hinaus tragen sie zum Kohlenstofffluss in Süßwasserumgebungen bei und sind wesentliche Mitglieder dieser aquatischen Ökosysteme.

Sie sind jedoch aufgrund der intrinsischen Schwierigkeiten der Gruppe, hauptsächlich aufgrund von Schwierigkeiten bei ihrer Kultivierung und Konservierung, wenig untersuchte Organismen. Darüber hinaus besteht die Tendenz, Seen zu untersuchen, die unter Umweltauswirkungen gelitten haben und in denen Chrysophyten selten sind.

Im Gegensatz dazu ist insbesondere eine Art, Prymnesium parvum, für die Produktion von Toxinen verantwortlich, die zum Tod der Fischfauna führen. Die Algen haben nur negative Auswirkungen auf Wassergemeinschaften, da sie für Mensch und Tier harmlos zu sein scheinen.

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