Kleptoplastika

Kleptoplastika je nahromadění chloroplastů řas v tkáních organismu , který se jimi živí. Řasy, s výjimkou chloroplastů, jsou tráveny, ale chloroplasty nějakou dobu fotosyntetizují a produkty fotosyntézy využívá hostitel [1] .

Termín byl navržen v roce 1990 [2] [3] .

Příklady

Dinoflageláty

Stabilita přenesených chloroplastů (kleptoplastidů) se u různých druhů řas liší. U dinoflagelátů Gymnodinium a Pfisteria piscicida si kleptoplastidy zachovávají fotosyntetickou aktivitu pouze několik dní, zatímco kleptoplastidy Dinophysis si mohou zachovat fotosyntetickou funkci po dobu 2 měsíců [1] . U některých dinoflagelátů je kleptoplastika považována za mechanismus, který demonstruje funkční flexibilitu chloroplastů nebo za počáteční evoluční stadium v ​​procesu kontinuální tvorby nových chloroplastů [4] .

Infusoria

Myrionecta rubra je nálevník akumulující chloroplasty kryptofytní řasy Geminigera cryophila [5] . M. rubra se zapojuje do komplementární endosymbiózy tím, že předává své kleptoplastidy svým predátorům, dinoflagelátnímu planktonu patřícímu do rodu Dinophysis [6] . Nejprve tedy řasnatka M. rubra vysává plastidy z řasy, poté je vysává z řasnaté dinoflagelátní Dinofýzy.

Foraminifera

U některých druhů foraminifer rodů Bulimina , Elphidium , Haynesina , Nonion , Nonionella , Nonionellina , Reophax a Stainforthia byla prokázána akumulace chloroplastů rozsivek [7] .

Pytel mluvící

Jedinými živočichy , u kterých je fenomén kleptoplastiky znám, jsou plži měkkýši vak -lingvální skupiny ( Sacoglossa ) [8] . Několik vak-lingválních druhů je schopno zachytit neporušené a funkční chloroplasty z různých řas , kterými se živí. Záchyt chloroplastů provádějí speciální buňky ve slepých výběžcích trávicího traktu - divertiklech . První měkkýš, u kterého byl popsán horizontální přenos plastidů, je druh Elysia chlorotica [2] , který zachycuje plastidy řasy Vaucheria litorea [9] . Měkkýši začínají shromažďovat chloroplasty v mladém věku z řas, kterými se živí, a tráví vše kromě chloroplastů. Chloroplasty jsou zachyceny fagocytózou speciálními buňkami, které vyplňují vysoce rozvětvené trávicí trubice, které zásobují hostitele produkty fotosyntézy [10] . Taková neobvyklá vlastnost vakových lingvistů umožnila nazývat je „fotosyntetickými měkkýši“.

Někteří plži, jako je Pteraeolidia ianthina , mají symbiotické vztahy se zooxanthellae , které žijí v divertiklech trávicího traktu měkkýšů, takže i oni mohou být nazýváni „fotosyntetickými měkkýši“ [11] .

Poznámky

  1. ↑ 1 2 Minnhagen S., Carvalho WF, Salomon PS, Janson S. [www.blackwell-synergy.com/openurl?genre=article&sid=nlm:pubmed&issn=1462-2912&date=2008&volume=10&svazek=10&issue2oplast=9 Obsah Ch112oplast=9 Dinophysis (Dinophyceae) z různých fází buněčného cyklu je v souladu s kleptoplastikou]  (anglicky)  // Environ. microbiol. : deník. - 2008. - září ( roč. 10 , č. 9 ). - S. 2411-2417 . - doi : 10.1111/j.1462-2920.2008.01666.x . — PMID 18518896 .  (nedostupný odkaz)
  2. ↑ 1 2 S. K. Pierce, S. E. Massey, J. J. Hanten a N. E. Curtis. Horizontální přenos funkčních jaderných genů mezi mnohobuněčnými organismy   // Biol . Býk. : deník. - 2003. - 1. června ( roč. 204 , č. 3 ). - str. 237-240 . - doi : 10.2307/1543594 . — PMID 12807700 . — .
  3. ↑ Clark, KB, KR Jensen a HM Strits. Přehled funkční kleptoplastiky u západoatlantických Ascoglossa (=Sacoglossa) (Mollusca: Opistobranchia). (anglicky)  // The Veliger : deník. - 1990. - Sv. 33 . - str. 339-345 . — ISSN 0042-3211 .
  4. ↑ Gast RJ, Moran DM, Dennett MR, Caron DA (anglicky)  // Environ. microbiol. : deník. - 2007. - Leden ( roč. 9 , č. 1 ). - str. 39-45 . - doi : 10.1111/j.1462-2920.2006.01109.x . — PMID 17227410 .  (nedostupný odkaz)
  5. ↑ Matthew D. Johnson, David Oldach, Charles F. Delwiche Diane K. Stoecker „Zachování transkripčně aktivních jader kryptofytů nálevníkem Myrionecta rubra“. Nature 445 25. ledna 2007 doi : 10.1038/nature05496 .
  6. ↑ Nishitani, G.; Nagai, S.; Baba, K.; Kiyokawa, S.; Kosaka, Y.; Miyamura, K.; Nishikawa, T.; Sakurada, K.; Shinada, A.; Kamiyama, T. Vysoká kongruence kořisti kořisti Myrionecta rubra a plastidových identit druhů Dinophysis , jak bylo odhaleno genetickými analýzami izolátů z japonských pobřežních vod  //  Aplikovaná a environmentální mikrobiologie : deník. - 2010. - Sv. 76 , č. 9 . - str. 2791-2798 . - doi : 10.1128/AEM.02566-09 . — PMID 20305031 .
  7. ↑ Joan M. Bernhard, Samuel S. Bowser. Bentické foraminifery dysoxických sedimentů: sekvestrace chloroplastů a funkční morfologie. Earth-Science Reviews, 1999 46 :149–165.
  8. ↑ Händeler K., Grzymbowski YP, Krug PJ & Wägele H. (2009) „Funkční chloroplasty v buňkách metazoí – jedinečná evoluční strategie v životě zvířat“. Frontiers in Zoology 6 : 28. doi : 10.1186/1742-9994-6-28 .
  9. ↑ Catherine Brahic. Mořský slimák na solární pohon využívá ukradené rostlinné geny . New Scientist (24. listopadu 2008). Získáno 24. listopadu 2008. Archivováno z originálu 8. července 2015.
  10. ↑ SymBio: Úvod-Kleptoplastika . University of Maine. Získáno 24. listopadu 2008. Archivováno z originálu 2. prosince 2008.
  11. ↑ O. Hoegh-Guldberg, Rosalind Hinde. Studie na nudivětvi, která obsahuje Zooxanthellae I. Fotosyntéza, dýchání a translokace nově fixovaného uhlíku pomocí Zooxanthellae v Pteraeolidia ianthina. - 1986. - T. 228 , č. 1253 . - S. 493-509 . - doi : 10.1098/rspb.1986.0066 .

Odkazy