Pediastro
| Pediastro | |
|---|---|
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| Pediastro dúplex | |
Clasificación científica  | |
| Clado : | Viridiplantae |
| División: | Clorófita |
| Clase: | Clorofíceas |
| Orden: | Esferopleales |
| Familia: | Hidrodictyaceae |
| Género: | Pediastrum Meyen, 1829 |
| Especie tipo | |
| Pediastro dúplex | |
| Especies [1] | |
| |
Pediastrum es un género de algas verdes de la familia Hydrodictyaceae . [1] Es un alga verde cenobiana fotoautotrófica e inmóvil que habita en ambientes de agua dulce.
Morfología
Pediastrum desarrolla colonias con un número fijo de células, llamadas cenobios . En este caso, los cenobios están compuestos por entre 2 2 y 2 7 células, que se disponen ordenadamente en un disco plano. El diámetro de un solo cenobio varía de 20 a 80 μm, lo que las convierte en microalgas . Las células de Pediastrum son dimórficas, constan de células internas y células periféricas, que se distinguen por su posición en la colonia y por su forma. Algunas especies tienen espacios intercelulares entre sus células internas. Las células periféricas rodean a las células internas y generalmente poseen cerdas, bordes cortantes en forma de V o proyecciones onduladas.
El Pediastrum muestra una gran diversidad morfológica, tanto entre especies como dentro de ellas. Aunque la mayoría de las especies producen cenobios planos y circulares, otras producen cenobios de forma más bien ovalada o curvada y en forma de cuenco. Para la identificación de las especies, la forma de las células (en particular las marginales), la presencia o ausencia de espacios intercelulares y la ornamentación de la pared celular son características distintivas importantes. [2]
Filogenia
El género Pediastrum pertenece a la familia Hydrodictyaceae , junto con Pseudopediastrum , Tetraedron , Hydrodictyon , etc. Pediastrum spp. en el árbol filogenético se puede dividir en Grupo I , Grupo II, Grupo III . [3] El Grupo I, que incluye Pediastrum duplex , se distribuye principalmente en América del Norte y Europa. El Grupo II es principalmente de Australia, y contiene entre otros P. angulosum y P. alternans . El Grupo I , el Grupo II forman un grupo monofilético (clado) en el árbol filogenético junto con Hydrodictyon spp. por último, el Grupo III forma un grupo hermano con Monactinus spp.
En cuanto a las características morfológicas de estos grupos, el Grupo I presenta espacios intracelulares e incisiones en forma de V en las células a lo largo del exterior, mientras que algunas especies del Grupo II carecen de espacios intercelulares, y sus células periféricas son onduladas. Aunque existen diferencias significativas entre la apariencia de Pediastrum e Hydrodictyon , aún está más relacionado con él que varios géneros que se parecen más, como Pseudopediastrum , Monactinus y Stauridium .
- Pediastro
- Tetras de estauridio
- Tetraedro
- Pseudopediastrum boryanum
- Monactinus simplex
- Hidrodictión reticulatum
- Pediastrum boryanum
- Colonia de algas Pediastrum
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Registro fósil
Las paredes celulares de Pediastrum forman una “red globular” con nodos interconectados. [4] Estas paredes son difíciles de romper debido a la presencia de esporopolenina [2] y sílice, [5] que las algas utilizan para defenderse de las infecciones. Esto también lo hace coincidentemente muy resistente a la diagénesis . Debido a esto, se sabe que Pediastrum ha existido desde el Cretácico Inferior . [6] En 2005, se recopilaron varios estudios sobre el registro fósil de Pediastrum , y ahora se reconocen 10 especies del género entre el Cretácico Superior y el Cuaternario solo en el sur de América del Sur. [7]
Uso como bioindicador
El género Pediastrum está presente en todo el mundo, y generalmente se encuentran en sedimentos de lagos de agua dulce o humedales. Las fuertes paredes celulares de Pediastrum hacen que se conserven muy bien en sedimentos. Los grupos de células conservan su morfología, algunos orgánulos en su interior y material genético durante miles de años. Las paredes celulares pueden sobrevivir a los duros tratamientos químicos utilizados para preparar muestras en palinología , lo que permite que aún se identifiquen a nivel de especie en muestras de polen, lo que es poco común en ese campo de estudio. Estas características especiales hacen que Pediastrum sea útil como bioindicador . Por lo tanto, Pediastrum es muy útil en los campos de la paleoecología y la paleolimnología . [8] [9] Por ejemplo, Pediastrum está ausente o disminuye cuando hay menos plantas acuáticas presentes, lo que permite determinar la salud de un ecosistema acuático incluso cuando no hay información directa sobre la vida de las plantas acuáticas en una muestra. El carbono orgánico disuelto (COD) y el valor de pH son las principales variables ambientales que afectan la distribución de Pediastrum . Debido a esto, las especies de Pediastrum preservadas en sedimentos ayudan a correlacionar los cambios en la comunidad y la disponibilidad de nutrientes, y pueden ser un indicador útil para la reconstrucción de paleoambientes. [10]
Ciclo vital
Pediastrum posee un ciclo de vida haplóntico y se puede dividir en tres tipos. [11] El más común es el primer tipo de ciclo de vida asexual (ALC1), que genera autocolonias. En ALC1, las zoosporas se agregan en un disco plano ordenado, con anillos concéntricos (célula central, seis células y luego nueve células). Después, las células periféricas crecen en una o dos espinas desde la pared externa. El segundo ciclo de vida asexual (ALC2) es una versión unicelular del primero. La vesícula que contiene las zoosporas se descompone inmediatamente después de la formación y las células individuales crecen hasta la madurez, formando zoosporas móviles. Luego, cada célula puede generar una colonia hija con exactamente el mismo número y disposición de células que la colonia madre. En cuanto al ciclo de vida sexual en Pediastrum , la célula forma dos gametos biflagelados (isogamia), estos luego se fusionan en un cigoto y se desarrollan aún más a través del ciclo de vida asexual como se describió anteriormente.
Los segundos ciclos de vida asexual y sexual rara vez se observan en Pediastrum , y solo ocurren en condiciones de mucha luz o en altas temperaturas.
Referencias
- ^ ab Guiry, MD y Guiry, GM (2007). "Genus: Pediastrum taxonomy browser". AlgaeBase versión 4.2 Publicación electrónica mundial, Universidad Nacional de Irlanda, Galway . Consultado el 30 de abril de 2023 .
- ^ ab Komárek, Jirí; Jankovská, Vlasta (2001). Revisión del género de algas verdes Pediastrum; Implicaciones para la investigación analítica del polen . Bibliotheca Phycologica. Editores científicos de Schweizerbart. pag. 127.ISBN 978-3-443-60035-8.
- ^ McManus, Hilary A.; Lewis, Louise A. (2011). "Relaciones filogenéticas moleculares en la familia de agua dulce Hydrodictyaceae (Sphaeropleales, Chlorophyceae), con énfasis en Pediastrum duplex ". Revista de Ficología . 47 (1): 152–163. doi :10.1111/j.1529-8817.2010.00940.x. PMID 27021721. S2CID 20549311.
- ^ John G., Moner. "Estructura de la pared celular en el pediastro revelada mediante microscopía electrónica". American Journal of Botany . 42 : 802–806.
- ^ WF, Millington; SR, Gawlik (1967). "Sílice en la pared del Pediastrum". Nature . 216 (5110): 68. Bibcode :1967Natur.216...68M. doi : 10.1038/216068a0 . PMID 4292964. S2CID 4174191.
- ^ D., Batten (1996). "Colonial Chlorococcales. En: Jansonius J. y McGregor DC (eds) Palinología: Principios y aplicaciones". Fundación de la Asociación Estadounidense de Palinólogos Estratigráficos . 1 : 191–203.
- ^ María del C., Zamaloa; Tell, Guillermo (2005). "El registro fósil de la microalga de agua dulce Pediastrum Meyen (Chlorophyceae) en el sur de Sudamérica". Revista de Paleolimnología . 34 (4): 433–444. Código Bibliográfico :2005JPall..34..433Z. doi :10.1007/s10933-005-5804-8. S2CID 129263120.
- ^ Bronwen S., Whitney; Francis E., Mayle. "Especies de Pediastrum como indicadores potenciales del cambio del nivel del lago en América del Sur tropical". Journal of Paleolimnology . 47 : 601–615.
- ^ Weckstrom, Kaarina; Weckstrom, Jan; Yliniemi, Linda-Marie; Korhola, Atte (2010). "La ecología de Pediastrum (Chlorophyceae) en lagos subárticos y su potencial como paleobioindicadores". Revista de Paleolimnología . 43 (1): 61–73. Bibcode :2010JPall..43...61W. doi :10.1007/s10933-009-9314-y. S2CID 129024133.
- ^ Huang, Xiaozhong; Xiang, Lixiong; Lei, Guoliang (2021). "Registro de Pediastum sedimentario del cambio de temperatura del Holoceno medio-tardío y sus impactos en la cultura humana temprana en el área desértica-oasis del noroeste de China". Quaternary Science Reviews . 265 : 107054. Bibcode :2021QSRv..26507054H. doi :10.1016/j.quascirev.2021.107054. S2CID 237694379.
- ^ Park, Jason BK; Craggs, Rupert J; Shilton, Andy N. (2014). "Investigación del ciclo de vida y la tasa de crecimiento de Pediastrum boryanum y las implicaciones para el tratamiento de aguas residuales en estanques de algas de alta tasa". Water Research . 60 : 130–140. Bibcode :2014WatRe..60..130P. doi :10.1016/j.watres.2014.04.028. PMID 24852411.
