Class Flagellates on väikseimad organismid, mis on evolutsiooni käigus võtnud vahepealse positsiooni taimede ja loomade vahel. Nende tähtsus looduses on suur: taimeliigid osalevad veekogudes orgaanilise aine töötlemisel ja moodustavad planktoni, mis on oluline osa toiduahelast, samas kui teised viburliigid põhjustavad ohtlikke haigusi.
Class Flagellates: üldised omadused
Mastigophora (või Flagellates) klass ühendab protistide rühma, kes ei kuulu loomade, taimede ega seente hulka. See on suur elusolendite kategooria, mille eristavaks tunnuseks on ühe või mitme lipu olemasolu, mida kasutatakse liikumiseks ja toidu hankimiseks.
Vipuklassi esindajate elupaigaks on mage- ja merevesi, pinnas ning mõned parasiteerivad või elavad sümbioosis loomade ja taimede kehas. Aktiivne elustiil on neile omane ainult niiskes keskkonnas.
Morfoloogiliselt võivad nad olla nii ühe- kui ka mitmerakulised ning moodustada ka kuni 20 tuhandest rakust koosnevaid kolooniaid. Enamik neist on väikesed, sfäärilised, ovaalsedvõi fusiform keha. See on kaetud membraani või lamedate membraanvesiikulite kihiga, mis tagavad stabiilse kuju.
Lipu konfiguratsioon ja asukoht võivad olla erinevad. Mõnes organismis paiknevad need piki kogu keha, moodustades koos selle pinnal oleva voldiga membraanikujulise liikumisorganoidi. Seda struktuuri leidub sageli parasiitliikidel.
Lipp liigub söötmes spiraalselt, mille tõttu lipukehad "kruvivad" ümbritsevasse vedelikku. Sellel organellil on üsna keeruline struktuur: väljastpoolt on see kaetud 3-kihilise membraaniga ja sees on sulanud mikrotuubulitest filamentsed struktuurid.
Klassifikatsioon
Protistide rühma kuuluvad lisaks flagellade klassile algloomad, vetikad ja seened. Need elusolendid eraldati jääkprintsiibi järgi. Inglise zooloog ja paleontoloog Richard Owen ning saksa loodusteadlane Ernst Haeckel tegid ettepaneku määratleda nad eraldi kuningriigina (allpool olev pilt). Enne neid peeti neid organisme madalamateks rohevetikateks ehk algloomadeks.
Juba XIX sajandil. teadlased märkisid, et mida madalamal tasemel looma- või taimeriigi esindajad asuvad, seda keerulisem on nende vahele selget piiri tõmmata. Niisiis, roheline euglena, mis on lipulaevade "klassikaline" esindaja, toitub nagu taim valguse käes ja nagu loom halvas valguses, absorbeerides valmis orgaanilisi ühendeid.
Valik siiskilippude liigitamine eraldi rühma sai üldtunnustatud alles 1969. aastal. Vanades protistide kuningriiki kirjeldavates klassifikatsioonides omistati Sarcodaceae ja Flagellates klassid Sarcomastigophora tüübile.
Võimalik, et olemasolev süstematiseering siiski muutub molekulaarse fülogeneetika arengu tõttu, mis võimaldab määrata organismide omavahelisi seoseid nende DNA uurimise põhjal.
Toit
Üks lipulaevade klassi ühiseid omadusi on see, et selle rühma esindajatel on väga erinevad toitumisviisid:
Osmotroofne – heterotroofne ja autotroofne. Ainete imendumine toimub lahustunud elementide passiivse transpordi teel läbi rakupinna. Autotroofid, erinev alt heterotroofidest, suudavad iseseisv alt sünteesida orgaanilisi ühendeid anorgaanilistest ühenditest (kasutades fotosünteesi). Nad koguvad varutoitaineid, mis on koostiselt sarnased tärklise ja rasvaga.
-
Fagotroofne. Sellistes flagellate klassi algloomades on organell, mida nimetatakse "rakusuuks". See on spetsiaalne kehapiirkond toidu (bakterite ja teiste protistide) hõivamiseks. Paljude fototroofsete lipukate puhul täidab "raku suu" ka eritamise funktsiooni.
- Miksotroofne (sega).
Söötmisviisi järgi jaotatakse lipikud taimseteks (Phytomas tigophorea) ja loomseteks (Zoomastigophorea). Ainevahetusproduktide eritumine mageveeliikidel toimub kõige sagedamini koosteise organoidi - kontraktiilse vakuooli abil, mis avaneb läbi poori väljapoole.
Reproduktsioon
Flagellaatide klassi kuuluvate organismide paljunemine toimub enamikul juhtudel pikisuunalise binaarse lõhustumise teel, harvemini ühte kromosoomikomplekti sisaldavate sugurakkude moodustumisega ja sellele järgneva kopulatsiooniga. Vahetult pärast viljastamist toimub kromosoomide arvu vähenemine. Seda tüüpi paljunemine on iseloomulik peamiselt taimeliikidele.
Kaheks jagunemisel läheb lipp ühte tütarrakku ja teises moodustub see uuesti. Koloniaalorganismides toimub jagunemine kahel viisil:
- rakkude üldarv suureneb, nad kasvavad kohe ema suuruseks ja siis koloonia "pitseeritakse";
-
tütarkoloonia koosneb väikestest rakkudest, mis jagunevad mitu korda.
Kui flagellaatide keskkonnatingimused on ebasoodsad, moodustavad nad tihedate kestadega tsüste, mis aitavad neil ellu jääda. Seejärel tekib neist suur hulk noori isendeid.
Evolution
Vipuklass on üks vahepealseid rühmi taimede ja loomade vahel, olles samal ajal nende esivanem. Need organismid, mis olid võimelised fotosünteesiks, arenesid kahes suunas. Mõned neist arendasid täiendavat tüüpi klorofülli c ja hakkasid moodustama laminaraani, pruunvetikatele omast polüsahhariidi. Teistes flagellaatides hakkasid domineerima roheline klorofüll a ja b. Ilmus javahelüli - rohelist värvi kollakasrohelised vetikad, ilma klorofüllita b.
Selle tulemusena moodustus 2 vetikate jagunemist: ülekaalus pruunid ja rohelised pigmendid. Esimesed "võtsid kinni" mere ja teisest tekkisid hiljem fotosünteetilised kõrgemad maismaataimed.
Funktsioonid
Flagella klassi eristavad omadused on järgmised:
- püsiv kehakuju;
- välimine kest või kitiinkest;
- liikumisorganellid – lipud, mis on tsütoplasma väljakasvud;
- klorofülli ja valgustundlike organellide (stigma) esinemine taimede flagellaatides, nende vaba eluviis vees;
- kinetoplasti olemasolu lipupõhjas, mis tagab selle liikuvuse ja sisaldab täiendav alt suures koguses DNA-d.
Phytomas tigophorea esindajad
Class Flagella sisaldab umbes 8 tuhat liiki. Taimelipuliste hulgas on kõige levinumad ja olulisemad tellimused:
- Chrysomonas. Üherakulised organismid, millel on 1-3 lipulist. Asustab mere- ja magevett. Nad on tüüpilised planktoni esindajad.
- Papace. Nende rakusein koosneb kiudplaatidest. Neil on keha ees kaks lipulit. Nad on ka osa planktonist. Selle rühma flagellaatide hulgas on organisme, kes elavad sümbioosis radiolaariumitega (üherakuline planktonmikroorganismid) ja korallipolüübid.
- Primnesiids. Neil on lubjarikas kest. Pärast suremist kukuvad nad põhja ja moodustavad kriidiladestusi.
- Euglenaceae. Iseloomulik mageveeplanktonile. Absorbeerida vett saastavat orgaanilist ainet. Eksperimentaalses bioloogias laialdaselt kasutatav.
- Volvox . Enamik neist on üherakulised organismid, millel on 2–4 viburit. Nad moodustavad planktoni peamiselt magevees.
Zomastigophorea klass
Suurem osa Zoomastigophorea klassi lipulatest on taimede ja loomade parasiidid. Nende hulgas on silmapaistvamad esindajad järgmised:
- Kaelarihm. Arvatavasti põlvnesid neist teised loomad. Neil on 1 flagellum, mis on ümbritsetud mikrovillidega toidu paremaks püüdmiseks. On nii üksikuid kui ka koloniaalseid vorme.
- Kinetoplastid. Nende hulgas on inimesele ohtlikke parasiite perekonnast Trypanosoma ja Leishmania. Esimesed parasiteerivad veres ja tserebrospinaalvedelikus, põhjustades unetõve ja muude tõsiste patoloogiate tekkimist. Gambia ja Rodeesia trüpanosomiaasi vorme kannavad edasi tse-tse kärbesed ja leishmanioosi sääsed.
- Diplomonaadid. Neist kuulsaimad on perekonna Giardia esindajad. Soolestikus parasiteerides tekib koliidiga sarnane haigus. Nende mikroorganismide iseloomulik tunnus on keha kahekordne struktuur, mis on kujuline jaguneva raku kujul.
- Trichomonas. Neil on 4-6 lippu,millest üks on juht. Üks levinumaid nende mikroorganismide põhjustatud parasiithaigusi on urogenitaalne trihhomoniaas.
Roll looduses
Rohelised lipukesed täidavad olulisi funktsioone:
- veekogude isepuhastumine orgaanilisest reostusest, osalemine orgaanilise aine töötlemises ja mineraliseerimises;
- maakoore osaks olevate sapropeelide, lubja- ja ränikivimite ladestumine;
- planktoni teke, mis on toiduks suurematele elusorganismidele (fütoplanktoni kiire areng toob kaasa vee "õitsemise");
- kasulik sümbioos loomadega.
Ravimeid valmistatakse mõnest liigist Flagellates.
Nagu eespool mainitud, mängivad loomade lipikud suurt rolli paljude inimeste ja teiste loomade haiguste tekkes.
