Visão geral: o Que é Vorticella?

Vorticella é um protozoário (Protista) que pertence ao filo Ciliophora. Como tal, eles são ciliados eucarióticos que podem ser encontrados em habitats como corpos de água doce e salgada, entre outros. de acordo com estudos, Vorticella é o maior gênero de peritrich ciliates com mais de 100 espécies identificadas. Dependendo do habitat, esta espécie se alimentará de uma variedade de alimentos através do vestíbulo que atua como a rota de entrada para os alimentos.além de fazer parte da cadeia alimentar, também desempenha um número importante de papéis no ambiente que beneficiam os seres humanos.

Algumas das espécies deste género incluem:

• V. campanula
• V. citrina
• V. marina
• V. communis
• V. striata
• V. utriculus
• V. sphaerica

Classificação

Vorticella é um gênero de ciliate protozoários que seja classificado de acordo com o seguinte:

• Reino: Chromalveolata
• Filo: Cilophora
• Superphylum: Alveolata
• Classe: Oligohymenophorea
• Subclasse: Peritrichia
• Ordem: Sessilida
• Família: Vorticellidae

Reprodução e Ciclo de Vida

Como muitos outros Infusórios (pequenos organismos aquáticos, tais como protozoários) divisão (fissão binária) dos organismos em dois (ou às vezes mais) filha de células tem sido mostrado para ser um dos meios de propagação de Vorticella. antes do início da divisão dos organismos, o corpo do organismo diminui à medida que aumenta a largura. Isto é então seguido pela divisão do núcleo onde o macronúcleo divide amitoticamente enquanto o micronúcleo divide mitoticamente. Isto é acompanhado pela constrição dos organismos que, em última análise, dividiram o organismo em dois ou mais organismos.enquanto o organismo Progenitor dividido para formar duas ou mais Vorticelas, vale a pena notar que apenas um dos novos organismos mantém o caule original. Isso deixa o outro para desenvolver novos cílios (cílios temporários) e, em última análise, um novo caule através do qual ele pode se ligar a outro substrato ou superfície. fissão binária de tais Peritrichia como Vorticella tem sido demonstrado ser único em comparação com outros ciliados, dado que é muitas vezes desigual e longitudinal (na medida em que corre ao longo do eixo oral-aboral do organismo).

a representação Esquemática de Fissão Binária Longitudinal:

nesta representação gráfica, é possível identificar algumas das partes de organismos, incluindo: a peristome, micronúcleo, macronucleus, um vacúolo contrátil, aboral cílios bem como o sulco longitudinal. à medida que a fissão binária começa, o peristoma fecha-se pela primeira vez à medida que o corpo (sino) do organismo diminui e aumenta a largura (alongamento transversal). O pulsar contráctil ocorre durante a divisão, enquanto o macronúcleo encurta e condensa (à medida que se move no meio da célula transversalmente).à medida que a divisão continua, a constrição começa na extremidade anterior da célula e divide gradualmente a célula ao longo do seu comprimento (do peristoma e em direcção ao caule). Isto acabou dividindo o organismo em duas partes desiguais (com uma das células filhas sendo menor).enquanto que a célula maior retém um caule com o qual pode permanecer ligada a uma superfície, a menor carece de um caule, mas desenvolve cílios aborais na sua parte posterior. Em comparação com a célula maior com um pedúnculo, a célula menor torna-se mais cilíndrica em forma e é conhecida como um teletrocho.usando o cílio aporal, a célula então nada e se liga a uma superfície através de sua escopo em sua extremidade aporal. A scopula também é responsável por produzir um novo caule para a célula filha que permite que o organismo permaneça ligado à superfície. Ao longo do tempo, a forma cilíndrica se desenvolve em uma forma de sino à medida que o organismo amadurece.

* esta divisão geralmente leva de 20 a 30 minutos.

reprodução/conjugação Sexual

para além da fissão binária, a Vorticela também mostrou Reproduzir-se através da conjugação (reprodução sexual). esta fase envolve um processo de fissão binária que produz uma célula maior e menor (células desiguais). Aqui, a célula menor (que pode ser mais de um em alguns casos) é conhecida como micro-conjugante.

os micro-conjugantes produzidos através desta fase desenvolvem cílios posteriores e tendo-se separado da outra célula maior, nadam e aderem-se a outras superfícies. Em comparação com os telotrocos produzidos através da reprodução assexuada, os micro-conjugantes demonstraram ser de tamanho menor. Além disso, os micro-conjuntos não se desenvolvem (metamorfose) em formas adultas e não desenvolvem um caule. Depois de 24 horas, eles morrem em vez de encyst como alguns dos telotrochs fazem durante as condições de toque.além disso, as células maiores que retinham um pedúnculo passam por modificações nucleares e desenvolvem-se em macro-conjunturas. Neste estado, os macro-conjuntos podem reproduzir-se sexualmente com micro-conjuntos viáveis.

fusão

A segunda fase da reprodução sexual é comumente referida como fusão dos conjugantes. À medida que os microjulgantes nadam, eles podem entrar em contato com os macrojulgantes e anexar-se à parte inferior do corpo celular perto do caule.; Após este apego, cilia dos micro-conjugantes cai, seguido por mudanças no nuclear dos dois conjugantes.

Considerando que os macronúcleos de ambos os conjugantes degeneram (e absorvem no citoplasma celular) o micronúcleo no macro conjugante sofrem divisões que resultam em quatro micronúcleos, enquanto os do micro-conjugante se dividem várias vezes para produzir oito micronúcleos.

em ambos os conjugantes, todos os micronúcleos, com exceção de um degenerado, de modo que cada conjugado tem um único micronúcleo (pronúcleo feminino do macro conjugante e pronúcleo masculino do micronúcleo).

a parede entre os dois conjuntos, em seguida, desaparece permitindo que os dois se unam. Isto é então seguido pela fusão dos dois pronúcleos resultando na formação de um núcleo zigoto (synkaryon). A divisão do zigoto, por sua vez, produz sete macronúcleos e um único micronúcleo.

o micronúcleo também sofre outra divisão para formar dois micronúcleos que são separados após a divisão da célula. Isto resulta numa célula com um micronúcleo e quatro macronúcleos e a outra com três macronúcleos e um micronúcleo.

As células individuais e os micronúcleos também continuam com a divisão produzindo células com um núcleo macro e micro.

o resultado final destas divisões inclui sete células filhas que gradualmente desenvolvem caules à medida que se metamorfose. Uma vez amadurecidos, podem continuar o ciclo de vida.

a Sobrevivência em Condições Desfavoráveis

nos casos Em que as condições que nos rodeiam provar desfavorável para Vorticella, alguns estudos têm mostrado que os organismos para desanexar do substrato e nadar livremente para mais favorável ambiente. No entanto, em casos de condições desfavoráveis extremas, um quisto é formado para proteção.

Este processo começa com a retirada do peristoma seguido pelos organismos que se contraem numa bola. Uma cobertura gelatinosa é então secretada que finalmente solidifica e forma uma cápsula. A encapsulação envolve e protege os organismos na duração das condições ambientais extremas.

Enquanto o núcleo e o vacúolo contrátil dos organismos pode permanecer o mesmo quando o cisto é formado, o seguinte pode ocorrer durante este período:

• O núcleo pode dividir-se em diversos pequenos discos
• óssea também pode começar a quebrar em vários sacos (alguns dos quais podem romper o cisto e nadar livremente)

** Normalmente, quando as condições melhorarem, o cisto vai pausa para liberar o organismo. Uma vez que os organismos foram liberados para o ambiente favorável, o vacúolo contráctil se desenvolve e começa a pulsar.à medida que o organismo aumenta, produz-se um circuito aboral de cílios para formar um telotrocho. O organismo então nada livremente até se ligar a um substrato onde o caule finalmente se desenvolve à medida que o organismo amadurece.

Habitat

Vorticella são muitas vezes em massas de água como lagoas, lagos, rios e córregos, entre outros. No entanto, eles também podem ser encontrados em ambientes salinos (águas salgadas), bem como vegetação aquática.estes ambientes são ideais, dado que são fontes ideais de alimento. Como mencionado, Vorticella são geralmente ligados a substratos através de seu caule. Como resultado, eles geralmente não nadam livremente para encontrar comida. No entanto, em seus ambientes aquáticos, torna-se fácil obter alimentos a partir de um ambiente mais próximo na água. essencialmente, as Vorticelas alimentam-se de suspensão. Aqui, vale a pena notar que, na maior parte, o telotroch são não-alimentadores. Nesta fase (e em condições favoráveis) eles começam a reabsorver o cílio somático que fornece a energia e o material necessário para a secreção de caule e metamorfoses.uma vez que os organismos amadurecem e formam um caule, ligam-se a um substrato e começam a alimentar-se de uma gama de materiais à sua volta. O peristoma é a abertura através da qual o material alimentar é consumido. Em torno desta abertura de boca são cílios que desempenham um papel importante de varrer o material alimentar em torno do sulco oral para ser consumido.dado que não se movem/nadam livremente, a Vorticella dependerá em grande parte do material que se mova livremente no seu ambiente para a alimentação. Isto inclui outros protozoários menores, bactérias e outros minúsculos materiais orgânicos ao seu redor.

* o peristoma (abertura de boca) é também a abertura através da qual Vorticella libera resíduos materiais no ambiente. estrutura e características

usando um microscópio de contraste de fase, é possível para os alunos observar facilmente as diferentes partes e estruturas da Vorticella.um dos maiores benefícios do uso de um microscópio de contraste de fase é o fato de que ele retarda a luz entrando nas partes densas do organismo, o que, por sua vez, faz com que algumas das estruturas sejam distintas sob o microscópio em comparação com partes que são menos densas.mais importante ainda, esta técnica permite que organismos vivos sejam observados, o que torna possível ver os organismos enquanto eles ainda estão vivos como eles estariam em seu ambiente natural.

* O procedimento simplesmente envolve a obtenção do organismo a partir da água do lago (ou qualquer outra massa de água onde o organismo Vorticella pode ser encontrado) e observá-los sob diferentes amplificações. imagem de Vorticela no microscópio de contraste de fase:

uma das características mais distintas de Vorticela é que eles têm um corpo em forma de cone (em forma de sino). Na imagem acima, é possível ver estruturas finas em forma de cabelo na parte superior do organismo em forma de sino. Estas finas estruturas capilares são conhecidas como cílios e desempenham um papel importante de varrer o material alimentar para o peristoma (Abertura Larga cercada por cílios).na segunda imagem, é possível ver um caule esbelto na base do organismo. Isto desempenha um papel importante de ligar o organismo a um substrato que permite ao organismo flutuar e alimentar-se de material alimentar flutuante na água. O caule não dobrado distingue Vorticella dos outros ciliados.

uma de suas outras características é que o stalk contém myoneme, que é um fibril contração que torna possível para o stalk para encurtar e bobinar quando estimulado. Portanto, quando visto sob o microscópio, é possível observar o caule enrolado como uma mola.

Esta é uma imagem de uma reta e de mola da haste:

Medições

Diferentes espécies de Vorticella irá variar em tamanho. Para Vorticella campanula, o corpo em forma de sino mede cerca de 157 mícrons de comprimento e 99 mícrons de largura. O pedúnculo, por outro lado, pode variar consideravelmente de cerca de 53 mícrons até 4150 mícrons.

Importance of Vorticella

In their environment, Vorticella species feed on a range of material and organisms including other smaller protozoa and bacteria. No seu sistema alimentar, isto é importante, uma vez que ajuda a controlar a população destes organismos no seu ambiente.

esta espécie é abundante em sistemas de tratamento de águas residuais, bem como em lagoas aquáticas. Como alimentadores flutuantes, as espécies de Vorticella desempenham um papel importante em tais sistemas, consumindo e quebrando a matéria orgânica nesses ambientes.

em sistemas de tratamento de águas residuais, eles ajudam na quebra da matéria orgânica, o que contribui para o tratamento das águas residuais, juntamente com outros sistemas incorporados no sistema.

mais recentemente, o mecanismo destes organismos está sendo incorporado em sistemas de engenharia artificial para ajudar na decomposição de várias matérias orgânicas.

o Retorno de Vorticella para Protozoários

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Ping Sol, John C. Grampo, Dapeng Xu, Bangqin Huang, Mann Kyoon Canela e Franziska Turner. (2018). An ITS-based phylogenetic framework for the genus Vorticella: finding the molecular and morphological gaps in a taxonomically difficult group.