Kryptophyceen - Cryptophyceae

Kryptophyten
Rhodomonas salina CCMP 322.jpg
Rhodomonas salina
Wissenschaftliche Klassifikation
( incertae sedis in Eukaryota )
Domain:
(ohne Rang):
(ohne Rang):
Superklasse:
Klasse:
Kryptophyceen
Aufträge
Synonyme
  • Cryptomonada Senn 1900
  • Cryptomonadinae Pascher 1913
  • Cryptomonadophyceae Pascher ex Schoenichem 1925

Die Kryptophyceen sind eine Klasse von Algen , von denen die meisten Plastiden haben . Es sind etwa 220 Arten bekannt, die im Süßwasser verbreitet sind und auch in marinen und brackigen Lebensräumen vorkommen. Jede Zelle ist etwa 10–50 µm groß und abgeflacht mit einer vorderen Rille oder Tasche. Am Taschenrand befinden sich typischerweise zwei leicht ungleiche Geißeln .

Einige weisen Mixotropie auf .

Eigenschaften

Kryptophyten zeichnen sich durch das Vorhandensein charakteristischer Extrusomen aus, die als Ejektosomen oder Ejektisome bezeichnet werden und aus zwei miteinander verbundenen Spiralbändern bestehen, die unter Spannung gehalten werden. Werden die Zellen durch mechanischen, chemischen oder leichten Stress gereizt, entladen sie sich und treiben die Zelle im Zick-Zack-Kurs von der Störung weg. Große Ejektosomen, die unter dem Lichtmikroskop sichtbar sind, sind mit der Tasche verbunden; kleinere treten unter dem Periplast auf , der kryptophytenspezifischen Zellumgebung.

Mit Ausnahme von Chilomonas , das Leukoplasten hat , haben Kryptophyten ein oder zwei Chloroplasten. Diese enthalten die Chlorophylle a und c zusammen mit Phycobiliproteinen und anderen Pigmenten und variieren in der Farbe (braun, rot bis blaugrün). Jede ist von vier Membranen umgeben, und zwischen den mittleren beiden befindet sich ein reduzierter Zellkern, der als Nukleomorph bezeichnet wird . Dies deutet darauf hin, dass das Plastid von einem eukaryontischen Symbionten stammte , von dem genetische Studien gezeigt haben, dass es sich um eine Rotalge handelte . Die Plastiden unterscheiden sich jedoch stark von Rotalgen-Plastiden: Phycobiliproteine ​​sind vorhanden, aber nur im Thylakoidlumen und nur als Phycoerythrin oder Phycocyanin vorhanden . Im Fall von "Rhodomonas" wurde die Kristallstruktur zu 1,63 bestimmt; und es wurde gezeigt, dass die Alpha-Untereinheit keine Beziehung zu irgendeinem anderen bekannten Phycobiliprotein hat.

Einige Kryptophyten, wie Cryptomonas , können palmelloide Stadien bilden, aber leicht dem umgebenden Schleim entkommen, um wieder freilebende Flagellaten zu werden. Einige Cryptomonas- Arten können auch unbewegliche mikrobielle Zysten bilden – Ruhestadien mit starren Zellwänden, um ungünstige Bedingungen zu überleben. Kryptophytengeißeln werden parallel zueinander eingefügt und von zweiteiligen Haaren, den Mastigonemen , bedeckt , die innerhalb des endoplasmatischen Retikulums gebildet und an die Zelloberfläche transportiert werden. Kleine Schuppen können auch auf den Geißeln und dem Zellkörper vorhanden sein. Die Mitochondrien haben flache Cristae und die Mitose ist offen; Es wurde auch über sexuelle Fortpflanzung berichtet.

Die Gruppe hat eine ganze Reihe lichtabsorbierender Pigmente, sogenannte Phycobiline, entwickelt, die in der Lage sind, Wellenlängen zu absorbieren, die anderen Pflanzen oder Algen nicht zugänglich sind, und so in verschiedenen ökologischen Nischen leben.

Während Kryptophyten normalerweise als asexuell angesehen werden, treten sexuelle Reproduktionen auf; Es wurden sowohl haploide als auch diploide Formen gefunden. Die beiden Arten Teleaulax amphioxeia und Plagioselmis prolonga gelten heute als dieselbe Art, wobei T. amphioxeia die diploide und P. prolonga die haploide Form ist. Die diploide Form tritt am häufigsten auf, wenn mehr Nährstoffe im Wasser vorhanden sind. Zwei haploide Zellen verschmelzen oft zu einer diploiden Zelle und vermischen ihre Gene.

Einstufung

Kryptophyten unter SEM
Kryptophyten unter dem Lichtmikroskop

Die erste Erwähnung von Kryptophyten scheint im Jahr 1831 von Christian Gottfried Ehrenberg gemacht worden zu sein, als er Infusorien studierte . Später behandelten Botaniker sie als eigene Algengruppe , Klasse Cryptophyceae oder Division Cryptophyta, während Zoologen sie als Flagellaten- Protozoen der Ordnung Cryptomonadina behandelten. In einigen Klassifikationen wurden die Kryptomonaden aufgrund ihrer (scheinbar) ähnlichen Pigmentierung als nahe Verwandte der Dinoflagellaten angesehen und als Pyrrhophyta gruppiert . Es gibt erhebliche Hinweise darauf, dass Kryptophyten-Chloroplasten eng mit denen der Heterokonten und Haptophyten verwandt sind , und die drei Gruppen werden manchmal als Chromista vereint . Der Fall, dass die Organismen selbst eng verwandt sind, ist jedoch nicht sehr stark und sie können Plastiden unabhängig erworben haben. Gegenwärtig werden sie als Mitglieder der Gruppe Diaphoretickes diskutiert und bilden zusammen mit den Haptophyta die Gruppe Hacrobia . Parfreyet al. und Burkiet al. platziert Cryptophyceae als Schwestergruppe der Grünalgen .

Eine vorgeschlagene Gruppierung ist wie folgt: (1) Cryptomonas , (2) Chroomonas / Komma und Hemiselmis , (3) Rhodomonas / Rhinomonas / Storeatula , (4) Guillardia / Hanusia , (5) Geminigera / Plagioselmis / Teleaulax , (6) Proteomonas sulcata , (7) Falcomonas daucoides .

Verweise

Externe Links