Клас Жутиците са най-малките организми, които в процеса на еволюция са заели междинно положение между растенията и животните. Тяхното значение в природата е голямо: растителните видове участват в преработката на органичната материя във водните тела и образуват планктон, който е важна част от хранителната верига, докато други видове флагелати причиняват опасни заболявания.
Класови флагелати: общи характеристики
Клас Mastigophora (или Flagellates) обединява група от протисти, които не принадлежат към животни, растения или гъби. Това е голяма категория живи същества, чиято отличителна черта е наличието на един или повече флагели, използвани за придвижване и получаване на храна.
Местообитанието на представителите на класа флагели е прясна и морска вода, почва, а някои паразитират или живеят в симбиоза в тялото на животните и растенията. Активният начин на живот е характерен за тях само във влажна среда.
Морфологично те могат да бъдат както едноклетъчни, така и многоклетъчни, както и да образуват колонии до 20 хиляди клетки. Повечето от тях са малки, сферични, овалниили веретенообразно тяло. Покрит е с мембрана или слой от плоски мембранни везикули, които осигуряват стабилна форма.
Конфигурацията и местоположението на флагела могат да бъдат различни. При някои организми те са разположени по цялото тяло, образувайки заедно с гънка на повърхността му органоид на движение под формата на мембрана. Тази структура често се среща при паразитни видове.
Жгутикът се движи в средата по спираловиден начин, поради което телата на флагелатите се "завинтват" в околната течност. Тази органела има доста сложна структура: отвън е покрита с мембрана от 3 слоя, а вътре има нишковидни структури от слети микротубули.
Класификация
Групата протисти, в допълнение към класа флагели, включва протозои, водорасли и гъби. Тези живи същества бяха изолирани според остатъчния принцип. Английският зоолог и палеонтолог Ричард Оуен и немският натуралист Ернст Хекел предложиха да ги определят като отделно царство (на снимката по-долу). Преди тях тези организми се смятаха за по-ниски зелени водорасли или протозои.
Още през XIX век. учените отбелязаха, че колкото по-нисък е етапът, на който се намират представителите на животинското или растителното царство, толкова по-трудно е да се очертае ясна граница между тях. И така, зелената еуглена, която е „класически” представител на флагелатите, се храни като растение на светлина и като животно при слаба светлина, като абсорбира готови органични съединения.
Изборът обачефлагелатите в отделна група стават общоприети едва през 1969 г. В старите класификации, описващи царството на протистите, класовете Sarcodaceae и Flagellates са причислени към типа Sarcomastigophora.
Възможно е съществуващата систематизация все още да се промени поради развитието на молекулярната филогенетика, която ви позволява да определите връзката между организмите въз основа на изследването на тяхната ДНК.
Храна
Една от общите характеристики на класа флагелати е, че представителите на тази група имат голямо разнообразие от форми на хранене:
Осмотрофен - хетеротрофен и автотрофен. Абсорбцията на веществата се осъществява чрез пасивен транспорт на разтворени елементи през клетъчната повърхност. Автотрофите, за разлика от хетеротрофите, могат независимо да синтезират органични съединения от неорганични (с помощта на фотосинтеза). Те натрупват резервни хранителни вещества, които са сходни по състав с нишестето и мазнините.
-
Фаготрофни. В такива протозои от клас флагелати има органела, която се нарича "клетъчна уста". Това е специализирана област на тялото за улавяне на храна (бактерии и други протисти). При много фототрофни флагелати "клетъчната уста" също изпълнява функцията на екскреция.
- Миксотрофни (смесени).
Според начина на хранене флагелатите се делят на растителни (Phytomas tigophorea) и животински (Zoomastigophorea). Екскрецията на метаболитни продукти при сладководни видове най-често се случва сс помощта на друг органоид - контрактилната вакуола, която се отваря навън през порите.
Възпроизвеждане
Възпроизвеждането на организми от клас Flagellate се осъществява в повечето случаи чрез надлъжно бинарно делене, по-рядко с образуване на зародишни клетки, съдържащи единичен набор от хромозоми, и последваща копулация. Веднага след оплождането настъпва намаляване на броя на хромозомите. Този тип размножаване е характерно предимно за растителните видове.
При разделяне на две, флагелът преминава към една от дъщерните клетки, а в другата се образува наново. В колониалните организми разделянето става по два начина:
-
общият брой на клетките се увеличава, те веднага нарастват до размера на майката и след това колонията се "свързва";
- дъщерната колония се състои от малки клетки, които се делят многократно.
Ако условията на околната среда за флагелатите са неблагоприятни, те образуват кисти с плътни черупки, които им помагат да оцелеят. Впоследствие от тях се появяват голям брой млади индивиди.
Evolution
Класът флагели е една от междинните групи между растенията и животните, като в същото време е техен прародител. Тези организми, които са били способни на фотосинтеза, са еволюирали в 2 посоки. Някои от тях развиват допълнителен тип хлорофил с и започват да образуват ламинаран, полизахарид, присъщ на кафявите водорасли. При останалите флагелати зеленият хлорофил a и b започва да преобладава. Появи се имеждинно звено - жълто-зелени водорасли със зелен цвят, без хлорофил b.
В резултат на това се образуват 2 деления на водораслите: с преобладаване на кафяви пигменти и зелени. Първите "уловиха" морето, а от второто по-късно се появиха фотосинтетични висши растения.
Функции
Отличителните характеристики на класа Flagella са както следва:
- постоянна форма на тялото;
- външна обвивка или хитинова обвивка;
- органели за движение - флагели, които са израстъци на цитоплазмата;
- наличие на хлорофил и фоточувствителни органели (стигма) в растителните флагелати, техният свободен начин на живот във вода;
- наличието на кинетопласт в основата на флагела, който осигурява неговата подвижност и съдържа допълнително голямо количество ДНК.
Представители на Phytomas tigophorea
Клас Flagella включва около 8 хиляди вида. Сред растителните флагелати най-често срещаните и важни поръчки са:
- Chryzomonas. Едноклетъчни организми с 1-3 флагела. Обитава морски и сладки води. Те са типични представители на планктона.
- Papace. Тяхната клетъчна стена е изградена от влакнести плочи. Те имат два флагела пред тялото. Те също са част от планктона. Сред флагелатите от тази група има организми, живеещи в симбиоза с радиоляри (едноклетъчни планктоннимикроорганизми) и коралови полипи.
- Primnesiids. Имат варовита обвивка. След като умрат, те падат на дъното и образуват кредови отлагания.
- Euglenaceae. Характерно за сладководния планктон. Абсорбирайте органични вещества, които замърсяват водата. Широко използван в експерименталната биология.
- Volvox . Повечето от тях са едноклетъчни организми с 2-4 флагела. Те образуват планктон главно в прясна вода.
Class Zoomastigophorea
Повечето флагелати от клас Zoomastigophorea са паразити на растения и животни. Сред тях най-изявените представители са следните:
- Яка. Предполага се, че други животни произлизат от тях. Те имат 1 флагел, заобиколен от микровили за по-добро улавяне на храната. Има както самотни, така и колониални форми.
- Кинетопластиди. Сред тях има опасни човешки паразити от рода Trypanosoma и Leishmania. Първите паразитират в кръвта и цереброспиналната течност, което води до развитие на сънна болест и други сериозни патологии. Гамбийската и родезийската форми на трипанозомоза се предават от мухата це-це, а лайшманиозата - от комарите.
- Дипломонади. От тях най-известни са представители на рода Giardia. При паразитиране в червата се развива заболяване, подобно на колит. Характерна особеност на тези микроорганизми е двойната структура на тялото, оформена като деляща се клетка.
- Трихомонади. Те имат 4-6 флагели,един от които е управителят. Едно от често срещаните паразитни заболявания, причинени от тези микроорганизми, е урогениталната трихомониаза.
Роля в природата
Зелените флагелати изпълняват важни функции:
- самопречистване на водни тела от органично замърсяване, участие в преработката и минерализацията на органична материя;
- отлагане на сапропели, варовити и силициеви скали, които са част от земната кора;
- образуването на планктона, който е храна за по-големите живи организми (бързото развитие на фитопланктона води до "цъфтеж" на водата);
- полезна симбиоза с животни.
Лекарствата се произвеждат от някои видове от клас Flagellate.
Животинските флагелати, както бе споменато по-горе, играят голяма роля в развитието на много заболявания при хора и други животни.