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VorticellaCharacteristics、構造、再生および生息地

概要:ボルティセラとは何ですか?Vorticellaは繊毛虫門に属する原生動物(原生生物)です。 このように、それらは真核生物の繊毛虫であり、新鮮で塩辛い水域などの生息地で見つけることができます。

研究によると、Vorticellaは100以上の同定された種を持つ固着性peritrich繊毛虫の最大の属です。 生息地に応じて、この種は、食品の入り口ルートとして機能する前庭を介して食品材料の範囲に餌を与えます。

食物連鎖の一部であることとは別に、人間に利益をもたらす環境においても多くの重要な役割を果たしています。この属の種のいくつかは次のとおりです。

V.campanula

  • v.citrina
  • v.marina
  • v.communis
  • v.striata
  • v.utriculus
  • V.campanula
  • v.citrina
  • v.communis
  • V.striata
  • V.utriculus
  • V.utriculus
  • V.utriculus
  • V.utriculus
  • V.utriculus
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        • 注文:セシリーダ
        • 家族: Vorticellidae

        再生とライフサイクル

        他の多くのInfusoria(原生動物のような小さな水生生物)と同様に、生物の二つの(または時にはそれ以上の)娘細胞への分割(

        生物の分裂が始まる前に、生物の体は幅が大きくなるにつれて短くなります。

        生物の体は幅が大きくなるにつれて短くなります。

        生物の体は これに続いて、大核がアミトティックに分裂し、小核が有糸分裂している間に核が分裂する。 これは、最終的に生物を2つ以上の生物に分割した生物の収縮を伴う。

        親生物は二つ以上のVorticellaを形成するために分割しながら、それは唯一の新しい生物の一つは、元の茎を保持していることは注目に値します。 これは、新しい繊毛(一時的な繊毛)と、それが別の基板または表面に付着することができ、それを通して最終的に新しい茎を開発するために、他の葉。

        VorticellaのようなPeritrichiaの二成分核分裂は、それがしばしば不等で縦方向であることを考えると、他の繊毛虫と比較してユニークであることが示されている(それは生物の口腔-aboral軸に沿って走るという点で)。

        縦バイナリ核分裂の図式表現:

        この図式表現では、ペリストーム、小核、大核、収縮液胞、aboral繊毛だけでなく、縦溝:を含む生物の部分のいくつかを識別

        二分裂が始まると、生物の体(ベル)が短くなり、幅(横伸び)が増加するにつれて、ペリストームが最初に閉じます。 収縮性は分裂中に脈動し、大核は短縮して凝縮する(細胞の中央を横方向に移動するにつれて)。

        分裂が続くにつれて、狭窄は細胞の前端から始まり、徐々に細胞をその長さまで(蠕虫から茎に向かって)分割する。 これにより、最終的に生物は2つの不等な部分に分割されました(娘細胞の1つは小さくなりました)。

        大きな細胞は茎を保持し、表面に付着したままにすることができますが、小さな細胞は茎を欠いていますが、その後部にaboral繊毛を発達させます。

        茎を持つより大きな細胞と比較して、より小さな細胞はより円筒形になり、テレトローチとして知られている。

        aporal繊毛を使用して、細胞は泳ぎ去り、aporal端のscopulaを通って表面に付着します。

        細胞の表面に付着します。

        細胞の表面に付着します。

        細胞の表面 Scopulaはまた、生物が表面に付着したままであることを可能にする娘細胞のための新しい茎を産生する責任がある。 時間の経過とともに、円筒形は、生物が成熟するにつれて鐘形に発達する。/p>

        *この分割には通常20-30分かかります。

        有性生殖/共役

        バイナリ核分裂から離れて、ボルティセラはまた、共役(有性生殖)を介して再生することが示されています。

        これは、以下を含む二つの主要な段階に分かれています:

        マイクロとマクロ共役の形成

        この段階は、より大きく、より小さいセル(不等 ここで、より小さいセル(いくつかの場合には複数であってもよい)は、微小共役体として知られている。

        この段階を介して生成されたマイクロ抱合体は、後繊毛を発達させ、他のより大きな細胞から切り離され、泳ぎ、他の表面に付着する。 無性生殖によって産生されるテロトロクと比較して、マイクロ抱合体はサイズが小さいことが示されている。 さらに、マイクロ抱合体は成体の形態には発達せず(変態)、茎を発達させない。 24時間後、それらはtelotrochsのいくつかが接触状態の間にするようにencystよりもむしろ死にます。

        さらに、茎を保持しているより大きな細胞は、核修飾を経てマクロ抱合体に発達する。 この状態では、マクロ抱合体は、生存可能なマイクロ抱合体と性的に再現することができる。

        融合

        有性生殖の第二段階は、一般的に共役の融合と呼ばれています。 マイクロ抱合体が泳ぐように、彼らはマクロ抱合体と接触し、茎の近くの細胞体の下部に付着することができます; この付着に続いて、マイクロ抱合体の繊毛が脱落し、続いて二つの抱合体の核が変化する。

        両方の抱合体の大核が縮退するのに対し(そして細胞の細胞質で吸収する)、マクロ抱合体の小核は四つの小核をもたらす分裂を受けるが、マイクロ抱合体のものは数回分裂して八つの小核を生成する。

        両方の抱合体では、各抱合体が単一の小核(マクロ抱合体の女性の前核および小核の男性の前核)を有するように、一つの縮退から離れたすべての小核。

        二つの共役の間の壁は、その後、二つが団結できるように消えます。 これに続いて、2つの前核の融合が起こり、接合子核(synkaryon)が形成される。 受精卵の分裂は、7つの大核と1つの小核を生成する。小核はまた、細胞の分裂後に分離された二つの小核を形成するために別の分裂を受ける。

        小核は、細胞の分裂後に分離された二つの小核を形成する。

        小核 これにより、一つの細胞は一つの小核と四つの大核を持ち、もう一つは三つの大核と一つの小核を持つ。

        個々の細胞と小核も分裂を続け、最終的には一つのマクロ核とマイクロ核を持つ細胞を産生する。

        これらの分裂の最終結果には、変態するにつれて徐々に茎を発達させる7つの娘細胞が含まれる。

        これらの分裂の最終結果には、7つの娘 彼らが完全に成熟すると、彼らはライフサイクルを続けることができます。

        不利な条件での生存

        周囲の条件がVorticellaに不利であることが判明した場合、いくつかの研究では、生物が基質から分離し、より有利な環 しかし、極端に好ましくない状態の場合、保護のために嚢胞が形成される。

        このプロセスは、ペリストームの撤退から始まり、続いて生物がボールに収縮します。 その後、ゼラチン状の覆いが分泌され、最終的に凝固してカプセルを形成する。 カプセル封入は極度な環境条件の持続期間の有機体を囲み、保護する。

        嚢胞が形成されると、生物の核と収縮性液胞は同じままであるかもしれませんが、この期間中に次のことが起こります。

        • 核はいくつかの小さなディスクに分割されることがあります
        • 骨はまた、いくつかの嚢に侵入し始めることがあります(そのうちのいくつかは嚢胞を突破して自由に泳ぐことがあります)

        **通常、条件が改善すると、嚢胞は生物を解放するために壊れます。 有機体が好ましい包囲に解放されたら、収縮の液胞は脈動して成長し、始めます。生物が拡大するにつれて、繊毛のaboral circletがテロトロチを形成するために生成されます。

        生物が拡大するにつれて、繊毛のaboral circletが生成されます。 その後、生物は基質に付着するまで自由に泳ぎ、そこでは生物が成熟するにつれて茎が最終的に発達する。

        生息地

        ボルティセラは、多くの場合、池、湖、川、川などの水域にあります。 しかし、彼らはまた、生理食塩水環境(塩辛い水)だけでなく、水生植物で見つけることができます。

        これらの環境は、理想的な食糧源であることを考えると理想的です。 前述のように、Vorticellaは通常、それらの茎を介して基質に付着している。 その結果、彼らは一般的に食べ物を見つけるために自由に泳ぐことはありません。 しかし、その水生環境では、水中のすぐ近くの環境から食物を得ることが容易になる。

        給餌

        基本的に、Vorticellaは懸濁フィーダーです。 ここでは、ほとんどの場合、telotrochは非フィーダであることに注目する価値があります。 この段階で(そして好都合な条件で)、彼らは茎の分泌および変態に必要なエネルギーおよび材料を提供する体細胞繊毛を再吸収し始める。

        生物が成熟して茎を形成すると、それらは基質に付着し、周囲のさまざまな材料に餌を与え始めます。

        生物は成熟して茎を形成します。

        生物 蠕虫は、食物材料が消費される開口部である。 この口のような開口部の周りには、消費される口腔溝に周囲の食物材料を掃引する重要な役割を果たす繊毛があります。

        彼らは自由に動き回ったり泳いだりしないことを考えると、Vorticellaは主に食物のために彼らの環境で自由に動く材料に依存します。 これはそれらのまわりで他のより小さい原生動物園、細菌および他の小さい有機性材料を含んでいます。

        *ペリストーム(口のような開口部)は、Vorticellaが廃棄物を環境に放出する開口部でもあります。

        構造と特性

        位相コントラスト顕微鏡を使用すると、学生は簡単にVorticellaの異なる部分や構造を観察することができます。

        位相差顕微鏡を使用する最大の利点の一つは、それが順番に密度の低い部分と比較して顕微鏡の下で明確になる構造のいくつかを引き起こす、生物の密な部分に入る光を遅くするという事実です。

        さらに重要なのは、この技術は、彼らが彼らの自然環境にあるように、彼らはまだ生きている間、生物を見ることが可能になり、生物を観察すること

        *この手順は、単に池の水(またはVorticella生物が見つかる他の水域)から生物を取得し、異なる倍率でそれらを観察することを含みます。

        位相コントラスト顕微鏡下でVorticellaの画像:

        Vorticellaの最も明確な特徴の一つは、彼らが円錐形の体(ベル形)を持っていることです。 上の画像では、ベル状の生物の上部に細かい毛のような構造を見ることができます。 これらの細かい毛のような構造は繊毛として知られており、蠕虫(繊毛に囲まれた広い開口部)に食物材料を掃除する重要な役割を果たしています。

        2番目の画像では、生物の基部に細い茎を見ることができます。 これは、生物が水中に浮遊する食物材料を浮遊させて餌を与えることを可能にする基質に生物を付着させる重要な役割を果たす。 枝分かれしていない茎は、他の繊毛虫とVorticellaを区別する。

        その他の特徴の一つは、茎が刺激されたときに茎が短くなり、コイルすることを可能にする収縮性線維であるmyonemeを含むことである。 したがって、顕微鏡下で見ると、ばねのように巻き上げられた茎を観察することができる。

        これはまっすぐで春のような茎の画像です:

        測定

        ボルチセラの異なる種はサイズが異なります。 Vorticella campanulaのために、鐘形ボディは長さが約157ミクロンおよび幅の99ミクロンを測定するために示されています。 一方、茎は約53ミクロンから4150ミクロンまでかなり変化する可能性があります。

        Vorticellaの重要性

        その環境では、Vorticella種は、他の小さな原生動物や細菌を含む材料や生物の範囲を餌にします。 彼らの食糧システムでは、これは彼らの環境のこれらの有機体の人口を制御するのを助けることを考えると重要です。

        この種は、下水処理システムだけでなく、水生農業池に豊富です。 浮遊フィーダとして,Vorticella種はこれらの環境で有機物を消費し分解することによってこのような系において重要な役割を果たす。

        下水処理システムでは、有機物の分解に役立ち、システムに組み込まれている他のシステムと一緒に下水の処理に貢献します。最近では、これらの生物のメカニズムは、様々な有機物の分解を助けるために人工工学システムに組み込まれています。

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        Ping Sun、John C.Clamp、Dapeng Xu、Bangqin Huang、Mann Kyoon Shinフランジスカ-ターナーも (2018). Vorticella属のITSベースの系統発生フレームワーク:分類学的に困難なグループの分子的および形態学的ギャップを見つける。