РАДІОЛЯРІЯ: ХАРАКТЕРИСТИКИ, МОРФОЛОГІЯ, РОЗМНОЖЕННЯ, ХАРЧУВАННЯ - БІОЛОГІЯ - 2025

Радіолярії представляють собою набір найпростіших морського життя , утвореної однієї клітини (одноклітинний організм), які про вл ють різні з способів, і ендоскелет великої складності кременистого походження.

Різні види Радіоларії входять до морського зоопланктону і завдячують своєю назвою наявністю в їх структурі радіальних розширень. Ці морські організми живуть плаваючими в океані, але коли їх скелети гинуть, вони осідають на дно моря, зберігаючись як скам’янілі.

Фото радіоларія. Автор Ханнес Гробе / AWI, з Вікісховища

Ця остання характеристика зробила наявність цих копалин корисними для палеонтологічних досліджень. Насправді відомо більше про скам’янілі скелети, ніж про живі організми. Це було пов’язано з тим, наскільки дослідникам важко відтворити та зберегти весь харчовий ланцюг радіолярії in vitro.

Життєвий цикл радіолярії є складним, оскільки вони ненажерливі хижаки великої здобичі, тобто їм потрібно щодня або кожні два дні їсти інші мікроорганізми такого ж розміру або більше, ніж у них. Іншими словами, потрібно було б підтримувати радіолярію, свою здобич та планктон, які їдять свою здобич життєздатною.

Вважається, що радіоларія має період напіввиведення від двох до 4 тижнів, але це не було доведено. Вважається також, що тривалість життя може змінюватись залежно від виду, а також можуть впливати інші фактори, такі як доступність їжі, температура та солоність.

характеристики

Перші викопні записи радіоларії датуються докембрійською епохою, тобто 600 мільйонів років тому. У той час переважали радіолярії ордену Spumellaria, а в Карбоні з'явився орден Неселярії.

Пізніше радіолярії під час пізнього палеозою показали прогресивне зменшення до досягнення кінця юрського періоду, де вони зазнали прискореної диверсифікації. Це збігається із збільшенням динофлагелятів, важливих мікроорганізмів як джерела їжі для радіоларії.

У Крейді скелети радіолярії стали менш міцними, тобто із значно більш тонкими структурами, через конкуренцію у захопі кремнезему з навколишнього середовища із появою діатомів.

Таксономія

Радіоларії належать до дому еукаріотиків та королівства Протіста, а за способом пересування вони належать до групи ризоподів або саркодіносів, що характеризуються переміщенням псевдопод.

Так само вони належать до класу Actinopoda, що означає радіальні ноги. Звідти решта класифікацій підкласу, суперардерів, порядків, родин, родів та видів сильно відрізняються між різними авторами.

Однак спочатку були відомі 4 основні групи: Spumellaria, Nassellaria, Phaeodaria і Acantharia. Пізніше було описано 5 замовлень: Spumellaria, Acantharia, Taxopodida, Nassellaria і Collodaria. Але ця класифікація постійно розвивається.

Замовлення

Більшість радіоларій складаються з дуже компактного кремнеземного скелета, такого як Spumellaria, який характеризується наявністю концентричних, еліпсоїдних або дискоїдальних сферичних оболонок, які скам’яніли після смерті.

Замовлення

Тим часом, наказ Населярії характеризується прийняттям витягнутих або конічних форм за рахунок розташування декількох камер або відрізків уздовж своєї осі, він також здатний утворювати копалини.

Акантарія

Однак є деякі винятки. Наприклад, Акантарія була класифікована як інший підклас до Радіоларії, оскільки вона має скелет сульфату стронцію (SrSO4), речовини, розчинної у воді, тому її види не скам’яніють.

Супердер

Так само феодарій, хоч його скелет виготовлений з кремнезему, його структура порожниста і наповнена органічним матеріалом, який також розчиняється у морській воді, коли вони гинуть. Це означає, що вони також не скам’яніють.

З іншого боку, колодарія включає види з колоніальним способом життя та без силікації (тобто вони голі).

Таксономічна класифікація радіоларії

Морфологія

Для одноклітинного організму радіолярії мають досить складну і складну будову. Їх різноманітні форми та винятковий характер їх дизайну зробили їх схожими на невеликі твори мистецтва, що навіть надихнуло багатьох художників.

Тіло радіоларії розділене на дві частини капсульною центральною стінкою. Внутрішня частина називається центральною капсулою, а зовнішня - зовнішньою.

Капсула

Він складається з ендоплазми, яку також називають внутрішньокапсульною цитоплазмою, і ядра.

В ендоплазмі є деякі органели, такі як мітохондрії, апарат Гольджі, вакуолі, ліпіди та запаси їжі.

Тобто в цій частині є де виконуються певні життєві функції його життєвого циклу, такі як дихання, розмноження та біохімічний синтез.

Капсула

Він містить ектоплазму, яку також називають екстракапсулярною цитоплазмою або калимою. Він має вигляд обволікаючого пінистого міхура з багатьма альвеолами або порами і кроною спікул, які можуть мати різні розташування залежно від виду.

Деякі мітохондрії, травні вакуолі та симбіотичні водорості знаходяться в цій частині тіла. Тобто тут виконуються функції травлення та вивезення відходів.

Спікули або псевдоподи бувають двох типів:

Довгі і жорсткі називають аксоподами. Вони починаються з аксопласта, розташованого в ендоплазмі, який перетинає центральну стінку капсули через свої пори.

Ці аксоподи порожнисті, що нагадує мікротрубочку, яка з'єднує ендоплазму з ектоплазмою. Зовні вони мають покриття мінеральної структури.

З іншого боку, є найтонші та гнучкіші псевдоподи під назвою філоподи, які знаходяться у самій зовнішній частині клітини та складаються з органічного білкового матеріалу.

Скелет

Скелет Радіоларії має ендоскелетний тип, тобто жодна частина скелета не контактує з зовнішньою стороною. Це означає, що весь скелет покритий.

Його структура є органічною, і вона мінералізується за рахунок поглинання кремнезему, розчиненого в навколишньому середовищі. Поки Радіоларія жива, кремнієві структури скелета прозорі, але як тільки він гине, вони стають непрозорими (викопні).

Структури, що беруть участь у флотації та русі Радіоларії

Радіальна форма його будови - перша характеристика, яка сприяє флотації мікроорганізму. Радіолярія також має внутрішньокапсулярні вакуолі, повні ліпідів (жирів) і вуглецевих сполук, які допомагають їм плавати.

Радіоларії скористаються океанськими течіями для переміщення по горизонталі, але для переміщення по вертикалі вони стискаються і розширюють свої альвеоли.

Флотаційні альвеоли - це структури, які зникають, коли клітина збуджується, і з’являються знову, коли мікроорганізм досяг певної глибини.

Нарешті, є псевдоподи, які на лабораторному рівні можна було спостерігати, які можуть чіплятися за предмети і змушувати клітину рухатись поверхнею, хоча цього ніколи не бачили безпосередньо в природі.

Відтворення

Про цей аспект відомо не багато, але вчені вважають, що вони можуть мати статеве розмноження та багаторазове ділення.

Однак перевірити репродукцію можна лише бінарним поділом або розділенням (безстатевий тип відтворення).

Процес поділу складається з поділу клітини на дві дочірні клітини. Поділ починається від ядра до ектоплазми. Одна з клітин зберігає скелет, а інша повинна формувати свою власну.

Пропоноване багаторазове ділення складається з диплоїдного поділу ядра, яке генерує дочірні клітини з повною кількістю хромосом. Потім клітина розпадається і розподіляє свої структури на своє потомство.

Зі свого боку, статеве розмноження могло відбутися через процес гаметогенезу, при якому у центральній капсулі утворюються рої гамет із лише одним набором хромосом.

Пізніше клітина набухає і розривається, щоб вивільнити біфлагелятні гамети; пізніше гамети будуть рекомбіновані, щоб утворити повноцінну дорослу клітину.

Дотепер існування біфлагеллатних гамет було перевірено, але їх рекомбінація не спостерігалась.

Харчування

Радіолярії мають ненажерливий апетит, і їх основна здобич представлена: силікофлагелятами, інфузоріями, тинтінідами, діатомами, личинками ракоподібних ракоподібних та бактеріями.

Вони також мають кілька способів годування та полювання.

Полювання соло

Одна з систем полювання, яку використовують Ridiolarios, має пасивний тип, тобто вони не переслідують свою здобич, а натомість залишаються плаваючими, чекаючи, коли їх знайде якийсь інший мікроорганізм.

Маючи здобич близько до своїх аксоподів, вони вивільняють наркотичну речовину, яка паралізує здобич і залишає її прикріпленою. Згодом філоподи оточують його і повільно ковзають, поки він не досягне мембрани клітин, утворюючи травну вакуолу.

Так починається і закінчується травлення, коли Радіолярія повністю поглинає свою жертву. У процесі полювання та поглинання здобичі Радіоларіо повністю деформується.

Колонії

Ще один спосіб полювання на здобич - через утворення колоній.

Колонії складаються з сотень клітин, з'єднаних між собою цитоплазматичними нитками, загорнутими в желатиновий шар, і можуть набувати безлічі форм.

У той час як ізольований радіоларіо коливається від 20 до 300 мкм, колонії вимірюють сантиметри, і виключно вони можуть досягати кількох метрів.

Вживання симбіотичних водоростей

Деякі радіоларії мають інший спосіб живити себе, коли їжі не вистачає. Ця почергова система харчування складається із використання зооксантелл (водоростей, які можуть населяти нутро Радіолярії), створюючи стан симбіозу.

Таким чином, Radiolario здатний засвоювати CO _2, використовуючи світлу енергію для отримання органічної речовини, яка служить їжею.

За цією системою живлення (за допомогою фотосинтезу) Радіоларія переміщується на поверхню, де вони залишаються протягом дня, а пізніше опускається на дно океану, де вони залишаються всю ніч.

У свою чергу водорості також рухаються всередині Радіолярії, вдень вони розподіляються по периферії клітини, а вночі розташовуються до стінки капсули.

Деякі Радіоларії можуть мати до декількох тисяч зооксантел одночасно, і симбіотичні стосунки припиняються до розмноження Радіолярії або її смерті шляхом перетравлення або вигнання водоростей.

Корисність

Радіолярія слугувала біостратиграфічним та палеоекологічним інструментом.

Іншими словами, вони допомогли впорядкувати гірські породи відповідно до їх викопного вмісту, у визначенні біозонів та у складанні палеотемпературних карт на морській поверхні.

Також у реконструкції морських палеоциркуляційних моделей та в оцінці палеодептів.

Список літератури

1. Ішитані Y, Уджіе Y, де Варгас С, Не F, Такахасі К. Філогенетичні зв’язки та еволюційні закономірності порядку Колодарія (Радіоларія). PLoS One. 2012; 7 (5): e35775.
2. Biard T, Bigeard E, Audic S, Poulain J, Guterrez-Rodriguez A, Pesant S, Stemmann L, Not F. Біогеографія та різноманітність Collodaria (Radiolaria) у світовому океані. ISME J. 2017 червня; 11 (6): 1331-1344.
3. Krabberød AK, Bråte J, Dolven JK та ін. Радіолярія поділяється на полікістину та спазмарію в комбінованій 18S та 28S рДНК філогенезі. PLoS One. 2011; 6 (8): e23526
4. Biard T, Pillet L, Decelle J, Poirier C, Suzuki N, Not F. На шляху до інтегральної морфо-молекулярної класифікації колодар (Polycystinea, Radiolaria). Протист. 2015 липень; 166 (3): 374-88.
5. Малло-Зурдо М. Радіоларіумні системи, геометрія та отримані архітектури. Докторська дисертація Політехнічного університету Мадрида, Вища технічна школа архітектури. 2015. С. 1-360.
6. Sapata J, Olivares J. Radiolarios (Protozoa, Actinopoda), осаджений в порту Кальдера (27º04` S; 70º51`W), Чилі. Гаяна. 2015 рік; 69 (1): 78-93.