Vampyrella
| Vampyrella | |
|---|---|
 | |
| Vampyrella lateritia | |
Clasificación científica  | |
| Dominio: | Eucariota |
| Clado : | Diaforéticos |
| Clado : | RAE |
| Filo: | Endomixa |
| Clase: | Vampyrelliidea |
| Orden: | Vampyrellida |
| Familia: | Vampirélidos |
| Género: | Vampyrella Cienkowsky, 1865 |
| Especie tipo | |
| Vampyrella lateritia | |
Vampyrella es un género de amebas perteneciente a la familia de los endomixanos vampírélidos, que suelen tener un tamaño de entre 30 y 60 μm. Los miembros del género alternan entre dos estadios de vida: un estadio de trofozoíto de vida libre y un estadio de quiste en el que se produce la mitosis. [1] Este taxón ha recibido mucha atención debido a su peculiar comportamiento alimentario, que consiste en perforar la pared celular de las células de las algas y extraer el contenido para nutrirse.
Historia
Las amebas vampiro fueron descubiertas por primera vez en 1865 por Leon Cienkowski . [2] Estas amebas recibieron el nombre de género Vampyrella debido a su coloración roja brillante y sus hábitos alimentarios distintivos en los que perforan la pared celular de su huésped y extraen el contenido interno de la célula, similar a los de los vampiros del folclore .
En la actualidad, los vampyrellidos se ubican taxonómicamente en el filo Endomyxa junto con algunos taxones que viven en el suelo. [3] El clado dentro de Endomyxa, Vampyrellida West, 1901, consiste en los géneros Theratomyxa , Platyreta, ' Arachnula', Leptophrys y Vampyrella . [3] Existen datos de secuencia molecular para dos familias: Vampyrellidae y Leptophyridae. Con frecuencia, Vampyrella es el único género representado en Vampyrellidae. [3]
Organismo y etapas de vida
La mayoría de los miembros de Vampyrella alternan obligatoriamente entre una etapa de trofozoíto de vida libre y una etapa de quiste. [1] En la etapa de trofozoíto, las amebas se mueven libremente. Vampyrella se caracteriza por una forma aproximadamente esférica, [1] sin embargo, a menudo cambia de forma [4] y se vuelve más elipsoide u oblonga. [5] Un ectoplasma estrecho e incoloro en el borde de las células se puede diferenciar muy fácilmente del cuerpo celular intensamente coloreado. [6] El cuerpo central tiende a variar entre rojo ladrillo, naranja, amarillo rojizo, marrón o verde. [4] [6] [7] Numerosos pseudópodos largos e incoloros se extienden en todas las direcciones dando a los trofozoítos un morfotipo isodiamétrico. [3] Estos pseudópodos pueden ser tan largos como tres veces el diámetro del cuerpo celular y pueden ser ramificados o no ramificados. [6] Los pseudópodos pueden acumularse en la dirección en la que se mueve el organismo. [3] Además de tener pseudópodos más largos, más cortos y de movimiento lento, se proyectan y se retiran muy rápidamente del cuerpo celular. [4] [5] [6] A veces se pueden ver muchas vacuolas en la periferia de los órganos [3] además de vacuolas grandes, no contráctiles y con forma de burbuja. [6] Los trofozoítos jóvenes miden entre 25 y 40 μm, mientras que los trofozoítos maduros pueden alcanzar unos 70 μm. [3] Los organismos tienden a tener múltiples núcleos esféricos con un nucléolo central compacto. [1] Se ha observado que algunas especies de Vampyrella se fusionan entre sí para formar plasmodios grandes con la misma estructura y coloración que una sola célula de vida libre. Esto se ha observado cuando se ha limitado el alimento. [3]
Estadio del quiste
Después de la etapa de trofozoíto, las células entran en una etapa digestiva obligatoria y una etapa reproductiva posterior de quiste. Los quistes tienden a aparecer redondeados o elípticos y aplanados en el lado unido a un sustrato. Los quistes varían de tamaño de 50 a 100 um. Durante la digestión, el quiste cambiará de color de verde a rojo, naranja o marrón. El quiste está cubierto por dos envolturas. La envoltura externa es más suave y se usa para adherirse a un sustrato como alimento filamentoso (algas). Un tallo puede estar presente o no. La envoltura interna es más fuerte y rodea la célula mientras se lleva a cabo la división celular. Después de la división celular, las células hijas abandonan la envoltura del quiste dejando atrás restos de alimento. [3] Durante condiciones desfavorables, la célula puede entrar en una fase de reposo. [1] Actualmente se desconoce el sexo en el género.
Mitosis
La ortomitis en Vampyrella ocurre en etapas tardías de la etapa del quiste. Durante la mitosis no hay centros organizadores de microtúbulos (MTOC) ni centriolos . [1]
Mientras se encuentra en la etapa de vida de trofozoíto y la etapa temprana de quiste, la célula está en interfase. La heterocromatina disminuye al entrar en la etapa de quiste a medida que la célula se prepara para la mitosis. Los núcleos esféricos aumentan de tamaño de 1,5-2,0 μm en la etapa de trofozoíto a 2,5-3,5 μm. La pars granulosa se vuelve más prominente dentro del quiste y los componentes comienzan a mezclarse con la pars fibrosa. [1] Durante la profase, los cromosomas se condensan y aparecen haces de microtúbulos a cada lado de los núcleos. El nucléolo comienza a desintegrarse dentro del núcleo. [1] En la metafase, el núcleo adquiere una forma cilíndrica. Los husos mitóticos céntricos no alcanzan los polos del núcleo. Los cromosomas compactados crean entonces una placa ecuatorial con microtúbulos que recorren la placa. No hay cinetocoros presentes. Las vesículas comienzan a acumularse cerca de los cromosomas y la membrana interna de la envoltura nuclear intacta. [1] Las cromátidas se separan y los núcleos se alargan en la anafase. A esto le sigue un aumento de vesículas en la membrana interna. [1] Durante la telofase, los núcleos adquieren forma de mancuerna. Las vesículas comienzan a fusionarse alrededor de los cromosomas para formar una nueva envoltura nuclear a medida que la envoltura anterior se desintegra. [1] Después de la cariocinesis, la célula experimenta la citocinesis. En este punto, los núcleos ya son esféricos y se parecen a los de los trofozoítos maduros. [1]
Hábitat y depredación
Los vampirellidos se pueden encontrar en una amplia variedad de hábitats, suelo, agua dulce o marino, pero los miembros de Vampyrella tienden a encontrarse en ambientes de agua dulce.
Las amebas vampiro de este género son heterótrofas y se alimentan de algas, en particular Spirogyra [8] pero también Chaetophora [1] o Mougeotia . [6]
Al atacar, el organismo Vampyrella se aplana a lo largo de la superficie del filamento de su presa. [8] Al adherirse, los seudópodos largos desaparecen dejando solo seudópodos más cortos en forma de alfiler. [8] Por lo general, se observa un movimiento de choque violento cuando Vampyrella ataca a las algas. [5] [6] En cuestión de minutos, se inicia la digestión de la pared celular y el vampyrellido comienza a hincharse a medida que se drena el contenido de las algas. La pared celular comienza a doblarse hacia adentro debido a una pérdida en la presión de turgencia que hace que las células adyacentes de las algas tengan mayor presión. [8] Al digerir completamente a través de la pared celular, se crea un agujero en la pared celular del alga. El vampyrellido se hincha rápidamente y la célula presa se desarticula. El protoplasto de la presa luego es succionado hacia una vacuola de alimento. [6] [8] Luego, el contenido restante se extrae utilizando seudópodos. [6] El vampyrellido usa sus seudópodos para moverse de una célula a otra repitiendo el proceso. El exceso de agua absorbida de las células presa es eliminado por numerosas vacuolas contráctiles pequeñas en la periferia del organismo, manteniendo un tamaño solo ligeramente mayor después de cada comida. [8] Se ha observado que Vampyrella perfora la pared celular en el cuerpo celular y rompe las uniones entre las células de las algas para adquirir el contenido de la célula. [6]
También se ha demostrado que Vampyrella es selectiva en cuanto al tipo de alimento. Una vez que entra en contacto con los filamentos, acerca su cuerpo hacia ellos. Si las algas son rechazadas, se marcha. [7] Entre esta selectividad, también hay diferencias entre las especies dentro del género. Esto se ha observado ya que Vampyrella lateritia se niega a comer Oedogonium [6] mientras que Vampyrella pendula sí lo come . [3]
Ecología
Se sabe que las vampyrellas son depredadores algívoros que pueden ser perjudiciales para la biomasa de los cultivos de microalgas . Algunas microalgas verdes son capaces de crecer rápidamente y sintetizar grandes cantidades de proteínas, almidón y lípidos. Además, las microalgas se pueden utilizar en la captura de carbono, la alimentación animal, la biorremediación de aguas residuales y los biocombustibles. La principal causa de pérdida de biomasa de los cultivos de microalgas es la contaminación microbiana. [9]
Lista de especies
- Vampyrella closterii
- Vampyrella en color
- Vampyrella inermis
- Vampyrella lateritia
- Vampyrella multiformis
- Vampyrella pedata
- Vampyrella pendula
- Vampyrella ulothricus
- Vampyrella variabilis
- Vampyrella velata
Referencias
- ^ abcdefghijklm RÖPSTORF, P., HÜLSMANN, N., y HAUSMANN, K. (1994). Investigaciones comparativas de la estructura fina de los núcleos interfásicos y mitóticos de las amebas filosas vampírelidas. The Journal of Eukaryotic Microbiology, 41 (1), 18-30. doi:10.1111/j.1550-7408.1994.tb05930.x
- ^ Cienkowski, L. (1865). Beiträge zur kenntniss der monaden. Archiv Für Mikroskopische Anatomie, 1 (1), 203–232. doi :10.1007/BF02961414
- ^ abcdefghij Hess, S., Sausen, N. y Melkonian, M. (2012). Arrojando luz sobre los vampiros: reconsideración de la filogenia de las amebas vampírelidas. PLOS One, 7 (2), e31165. doi :10.1371/journal.pone.0031165
- ^ abc Leidy, J., Biblioteca del Patrimonio de la Biodiversidad y Bibliotecas Canadienses. (1879). Rizópodos de agua dulce de América del Norte. págs. 253-256.
- ^ abc West, GS (1901). Sobre algunos rizópodos y heliozoos de agua dulce británicos. Journal of the Linnean Society of London, Zoology, 28 (183), 308-342. doi:10.1111/j.1096-3642.1901.tb01754.x
- ^ abcdefghijk Hoogenraad HR (1927) Bemerkungen über das Genus Leptophrys Hertw. y menor. Biol Zentralbl 47: 517–536.
- ^ ab Timpano, P., & Pfiester, LA (1986). Observaciones sobre " Vampyrella penula-Stylodinium sphaera " y la ultraestructura del quiste reproductivo. American Journal of Botany, 73 (9), 1341-1350. doi:10.2307/2444068
- ^ abcdef Lloyd, FE (1926). Algunas características de la estructura y el comportamiento de Vampyrella lateritia . Science, 63 (1631), 364-365. doi:10.1126/science.63.1631.364
- ^ Gong, Y., Patterson, DJ, Li, Y., Hu, Z., Sommerfeld, M., Chen, Y., y Hu, Q. (2015). Vernalophrys algivore gen. nov., sp. nov. (rhizaria: Cercozoa: Vampyrellida), un nuevo depredador de algas aislado de un cultivo masivo al aire libre de Scenedesmus dimorphus. Applied and Environmental Microbiology, 81 (12), 3900-3913. doi:10.1128/AEM.00160-15
