Катаблефарид

Группа водорослей

Катаблефарид
Микрофотографии Roombia truncata , полученные с помощью светового (вверху) и просвечивающего электронного микроскопа (внизу)
Научная классификация Редактировать эту классификацию
Тип:Криптиста
Подтип:Ролломонадия
Суперкласс:Leucocrypta
Cavalier-Smith 2004 stat. ноябрь 2015 [4]
Сорт:Leucocryptea
Кавалер-Смит 2004 [3]
Заказ:Катаблефаридида
Окамото и Иноуе, 2005 г. [2]
Семья:Kathablepharididae
Vørs 1992, поправки. Клэй и Кугренс 1999 [1]
Род
Синонимы
  • Katablepharidaceae Skuja 1939 [5]
  • Katablepharidophyta/Kathablepharida Okamoto & Inouye 2005 [6]
  • Katablepharidophyceae/Kathablepharidea Окамото и Иноуйе 2005 [6]

Катаблефариды или katablepharids (от греческого kata  «вниз» и blepharis «ресница») представляют собой  группу гетеротрофных жгутиконосцев, тесно связанных с криптомонадами . Впервые описанные Генрихом Леонардсом Скуйей в 1939 году, катаблефариды были названы в честь рода Kathablepharis . Этот род исправлен на Katablepharis в ботанической номенклатуре , но оригинальное написание сохранено в зоологической номенклатуре . Это одноклеточные протисты с двумя направленными вперед жгутиками , передним цитостомом для поглощения эукариотической добычи и оболочкой, покрывающей клеточную мембрану . У них есть экструсомы, известные как эжектисомы, а также трубчатые митохондриальные кристы .

Эволюция

Взаимоотношения между катеблефаридами и близкородственными простейшими. [7] [8] Таксоны гакробий отмечены звездочками.

Помимо известного разнообразия катаблефарид, десятки последовательностей ДНК окружающей среды (как пресноводных, так и морских), по-видимому, представляют собой дополнительные катаблефариды, которые не были культивированы или формально описаны. Благодаря молекулярно-филогенетическим анализам они последовательно восстанавливаются как сестринская клада к криптомонадам , скоплению жгутиконосцев, содержащему фаготрофные гониомонады и фотосинтезирующие криптофиты . Первоначально обе группы были помещены в Hacrobia , предварительную группу, которая также включала гаптофиты , центрохелиды , билифиты и телонемиды . [9] [10] Однако гипотеза Hacrobia была позже опровергнута. Вместо этого гаптофиты и центрохелиды принадлежат к типу Haptista , в то время как криптомонады и катаблефариды остаются сестринскими группами в типе Cryptista вместе с Palpitomonas . [11] Haptista более тесно связана с кладой TSAR , которая включает телонемиды, в то время как Cryptista более тесно связана с кладой Archaeplastida , которая включает красные водоросли , зеленые водоросли , растения , глаукофиты и билифиты . [12] [7] [8]

Среди катеблефарид самым ранним ветвящимся родом является Roombia , за ним следует Hatena . Этот род, в свою очередь, является сестринской группой для оставшихся родов: Leucocryptos и Katablepharis . Пятый род, Platychilomonas , отсутствует во всех филогенетических анализах из-за отсутствия молекулярных данных. [13]

Описание

Морфология

Катаблефариды — жгутиконосцы , одноклеточные протисты, способные свободно плавать с помощью двух безволосых жгутиков, вставленных в клетку субапикально или медиально. Оба жгутика выступают вперед ( впереди ), или выдвигается только один жгутик, а другой волочится. Их клеточная мембрана утолщена оболочкой, состоящей из двух слоев, содержащих пластинки. Оболочка также покрывает жгутики. Каждая клетка имеет ядро ​​в центральном положении, аппарат Гольджи в передней области и пищевую вакуоль в задней области. Их митохондрии имеют трубчатые кристы . Рядом с кинетосомами у них есть экструсомы , известные как «эжектисомы» разных размеров, каждая из которых состоит из одной спиральной ленты или «свитка», в отличие от криптомонад , у которых эжектисомы состоят из двух свитков. [1] [11]

Питание

Эти жгутиконосцы питаются, поглощая других эукариот через цитостом, поддерживаемый полосами продольных микротрубочек. [11] Один вид, Kathablepharis hyalurus , вторично утратил цитостом. [14] Вид Hatena arenicola имеет уникальную историю жизни в сравнении: он питается водорослями Nephroselmis , временно сохраняет их хлоропласты , увеличивает их и использует для фотосинтеза , что позволяет ему делиться и размножаться. Этот процесс известен как клептопластия . [15]

Систематика

Таксономическая история

Ботаник Генрих Леонхардс Скуя в 1939 году описал семейство Kathablepharidaceae как включающее бесцветных жгутиконосцев, имеющих два расходящихся жгутика и продольную бороздку. [5] Он включил в это семейство четыре рода: Kathablepharis , Leucocryptos , Cryptaulax и Phyllomitus . [16] Он считал, что катаблефариды тесно связаны с криптомонадами , и поместил их в класс Cryptophyceae на основе морфологических признаков, наблюдаемых с помощью световой микроскопии . [17]

В 1992 году протозоолог Ная Вёрс создала зоологический вариант семейства, Kathablepharidae, и исправила ботанический вариант как Katablepharidaceae, [a] переопределив его так, чтобы включить только три рода: Katablepharis , Leucocryptos и Platychilomonas . [16] Однако она не отнесла это семейство к какому-либо более высокому таксону, а вместо этого рассматривала его как простейших incertae sedis , тем самым удалив их из Cryptophyceae. [19]

Альтернатива классификации Вёрса была предложена протозоологом Томасом Кавальер-Смитом в 1993 году. Благодаря наблюдениям за одним видом Kathablepharis ovalis , он классифицировал катаблефарид как часть типа Opalozoa , на основе трубчатых митохондриальных крист и отсутствия эжектисом, которые характерны для криптомонад. Он выделил новый класс Cyathobodonea и поместил Kathablepharis и Leucocryptos в новый отряд Kathablepharida , определяемый двумя передними жгутиками, заключенными в поверхностную оболочку, отсутствием цитофаринкса и передним цитостомом, поддерживаемым четырьмя полосами микротрубочек . [20] [21] Тип Opalozoa был крайне немонофилетическим , и в 1997 году Кавальер-Смит выделил катеблефарид в новый тип Neomonada, который был еще одним широким немонофилетическим сообществом. Катеблефариды были помещены в новый подтип Isomita, который также содержал Telonemea . [22] Поскольку эта схема была основана на наблюдениях за одним видом K. ovalis , она не была признана действительной. [19]

В 1999 году Брек Клей и Пол Кугренс пересмотрели систематику катеблефарид и отвергли классификацию Кавальер-Смита. Вместо этого они приняли семейство Вёрса, исправили зоологическое написание на Kathablepharididae , исправили диагноз , включив только Katablepharis и Leucocryptos , и отложили любую более высокую классификацию до тех пор, пока молекулярная филогенетика не сможет определить их истинное размещение. [1]

В конце концов, молекулярные данные и исследования с помощью электронной микроскопии показали, что криптофиты и катеблефариды связаны. В 2004 году Кавалье-Смит включил обе группы в качестве подтипов в тип Cryptista . Для катеблефарид он предложил новый класс Leucocryptea и подтип Leucocrypta , названный в честь Leucocryptos . [23] В следующем году Норико Окамото и Исао Иноуэ интерпретировали молекулярный и морфологический разрыв между двумя группами, достаточный для того, чтобы предложить их как два отдельных типа. Они также утверждали, что рассмотрение обеих групп как подразделений (=ботанический тип) согласуется с широко принятой системой, где Cryptophyta является подразделением. Они описали более высокие таксоны для обоих номенклатурных кодов: тип Kathablepharida , класс Kathablepharidea и отряд Kathablepharidida по зоологической номенклатуре , и подразделение Katablepharidophyta , класс Katablepharidophyceae и отряд Katablepharidales по ботанической номенклатуре . [24] [a] В последующие годы были описаны два новых рода катеблефарид: Hatena в 2006 году [25] и Roombia в 2009 году. [9]

Следуя своей собственной классификации, Кавальер-Смит продолжил рассматривать обе группы как членов типа Cryptista. В 2015 году он понизил Leucocrypta до суперкласса, включенного в подтип Rollomonadia (эквивалент Cryptophyta) вместе с криптомонадами (под названием Cryptomonada ), и добавил дополнительные подтипы Palpitia и Corbihelia в тип. [4] По состоянию на 2024 год катеблефариды, как правило, принимаются как подгруппа Cryptista или Cryptophyta, а не как независимый тип или подразделение вместе с криптомонадами. [11] [26]

Классификация

Существует пять общепринятых родов катеблефарид: [11]

Примечания

  1. ^ abc Согласно Международному кодексу ботанической номенклатуры (ICBN), написание Kathablepharis неверно и изменено на Katablepharis (от греческого kata  «вниз» и blepharis  «ресница»), но согласно Международному кодексу зоологической номенклатуры (ICZN) исходное написание сохранено. [18] Разница в написании затрагивает все высшие таксоны, названия которых происходят от этого рода: ICBN признает семейство Katablepharidaceae, порядок Katablepharidales, класс Katablepharidophyceae и тип Katablepharidophyta, в то время как ICZN признает семейство Kathablepharididae, порядок Kathablepharidida, класс Kathablepharidea и тип Kathablepharida. [6]

Ссылки

Цитаты

  1. ^ abc Clay & Kugrens 1999, стр. 57.
  2. ^ Окамото и Иноуэ 2005.
  3. ^ Кавальер-Смит 2004, стр. 88.
  4. ^ ab Cavalier-Smith, Chao & Lewis 2015, стр. 344.
  5. ^ ab Skuja 1939.
  6. ^ abc Окамото и Иноуэ 2005, стр. 172.
  7. ^ ab Burki et al. 2012.
  8. ^ ab Irisarri, Strassert & Burki 2022.
  9. ^ abc Окамото и др. 2009.
  10. ^ Риб и др. 2009.
  11. ^ abcde Adl et al. 2019, стр. 83.
  12. ^ Ким и Грэм 2008.
  13. ^ Ким и Арчибальд 2012.
  14. Клей и Кугренс 1999, стр. 55.
  15. ^ Номура, Камикава и Исида 2020.
  16. ^ ab Vørs 1992, стр. 384.
  17. ^ Клей и Кугренс 1999, стр. 43.
  18. ^ Вёрс 1992, стр. 370.
  19. ^ ab Clay & Kugrens 1999, стр. 56.
  20. ^ Кавалер-Смит 1993a.
  21. ^ Кавалер-Смит 1993б.
  22. ^ Кавалер-Смит 1997, стр. 246.
  23. ^ Кавалер-Смит 2004, стр. 77.
  24. ^ Окамото и Иноуэ 2005, стр. 172–173.
  25. ^ ab Окамото и Иноуэ 2006.
  26. Guiry 2024, стр. 7.

Цитируемая литература

  • Adl, Sina M.; Bass, David; Lane, Christopher E.; Lukeš, Julius; Schoch, Conrad L.; Smirnov, Alexey; Agatha, Sabine; Berney, Cedric; Brown, Matthew W.; Burki, Fabien; et al. (2019). «Пересмотр классификации, номенклатуры и разнообразия эукариот». Журнал эукариотической микробиологии . 66 (1): 4– 119. doi :10.1111/JEU.12691. PMC  6492006. PMID  30257078 .
  • Burki, Fabien; Okamoto, Noriko; Pombert, Jean-François; Keeling, Patrick J. (2012). «Эволюционная история гаптофитов и криптофитов: филогеномные доказательства раздельного происхождения». Труды Королевского общества Лондона B: Биологические науки . 279 (1736): 2246– 2254. doi :10.1098/rspb.2011.2301. PMC  3321700. PMID  22298847 .
  • Кавальер-Смит, Томас (1993a). «Простейший тип Opalozoa». Журнал эукариотической микробиологии . 40 (5): 609– 615. doi :10.1111/j.1550-7408.1993.tb06117.x.
  • Кавальер-Смит, Томас (1993b). «Царство простейших и его 18 типов». Microbiological Reviews . 57 (4): 953–994 . doi : 10.1128/mr.57.4.953-994.1993 . PMC  372943. PMID  8302218.
  • Кавальер-Смит, Томас (1997). «Амебофлагелляты и митохондриальные кристы в эволюции эукариот: мегасистематика новых подцарств простейших Eozoa и Neozoa». Архив простейших наук . 147 ( 3–4 ): 237–258 . doi :10.1016/S0003-9365(97)80051-6.
  • Кавальер-Смит, Томас (2004). «Разнообразие хромальвеол и мегаэволюция клеток: взаимодействие мембран, геномов и цитоскелета». В Хирт, Роберт П.; Хорнер, Дэвид С. (ред.). Органеллы, геномы и филогения эукариот: эволюционный синтез в эпоху геномики . Специальный том 68 Ассоциации систематики. CRC Press. стр.  86–126 . ISBN 0-415-29904-7.
  • Кавальер-Смит; Чао, Эма Э.; Льюис, Родри (2015). «Множественное происхождение Heliozoa от жгутиконосцев: новый криптистический подтип Corbihelia, суперкласс Corbistoma и монофилия Haptista, Cryptista, Hacrobia и Chromista». Молекулярная филогенетика и эволюция . 93 : 331–362 . doi : 10.1016/j.ympev.2015.07.004 . PMID  26234272.
  • Clay, Brec; Kugrens, Paul (1999). "Систематика загадочных катеблефарид, включая характеристику типового вида с помощью ЭМ, Kathablepharis phoenikoston и новые наблюдения за K. remigera comb. nov". Protist . 150 (1): 43– 59. doi :10.1016/S1434-4610(99)70008-8. PMID  10724518.
  • Guiry, Michael D. (2024). «Сколько видов водорослей существует? Повтор. Четыре царства, 14 типов, 63 класса и все еще растут». Journal of Phycology . 60 (2): 214– 228. doi : 10.1111/jpy.13431 .
  • Ирисарри, Икер; Штрассерт, Юрген ФХ; Берки, Фабьен (2022). «Филогеномные идеи происхождения первичных пластид». Systematic Biology . 71 (1): 105–120 . doi :10.1093/sysbio/syab036. hdl : 10261/260944 . PMID  33988690.
  • Ким, Ынсу; Грэм, Линда Э. (2008). «Анализ EEF2 бросает вызов монофилии Archaeplastida и Chromalveolata». PLOS ONE . 3 (7): e2621. Bibcode : 2008PLoSO...3.2621K. doi : 10.1371/journal.pone.0002621 . PMC  2440802. PMID  18612431 .
  • Ким, Ынсу; Арчибальд, Джон М. (2012). «Ультраструктура и молекулярная филогения криптомонады Goniomonas avonlea sp. nov». Protist . 164 (2): 160– 182. doi :10.1016/j.protis.2012.10.002.
  • Номура, Мами; Камикава, Рёма; Ишида, Кен-Ичиро (2020). «Наблюдение за тонкой структурой пищевого поведения, увеличения хлоропластов, происходящего от Nephroselmis spp., и митотических процессов у катаблефарид Hatena arenicola ». Protist . 171 (2): 125714. doi :10.1016/j.protis.2020.125714.
  • Окамото, Норико; Иноуйе, Исао (2005). «Катаблефариды — это далёкая сестринская группа Cryptophyta: предложение о Katablepharidophyta Divisio Nova/Kathablepharida Phylum Novum на основе SSU rDNA и филогении бета-тубулина». Protist . 156 (2): 163– 179. doi : 10.1016/j.protis.2004.12.003 . PMID  16171184.
  • Окамото, Норико; Иноуе, Исао (2006). « Hatena arenicola gen. et sp. nov., Katablepharid, подвергающийся вероятному приобретению пластид». Протист . 157 (4): 401–419 . doi :10.1016/j.protis.2006.05.011. ПМИД  16891155.
  • Окамото, Норико; Чантангси, Читчай; Горак, Алеш; Леандер, Брайан С.; Килинг, Патрик Дж. (2009). «Молекулярная филогения и описание нового Katablepharid Roombia truncata gen. et sp. nov., а также создание таксона Hacrobia nov». ПЛОС ОДИН . 4 (9): е7080. Бибкод : 2009PLoSO...4.7080O. дои : 10.1371/journal.pone.0007080 . ПМЦ  2741603 . ПМИД  19759916.
  • Риб, Валери К.; Пеглар, Майкл Т.; Юн, Хван Су; Бай, Дженнифер Жоюй; Ву, Мин; Шиу, Филип; Графенберг, Джесси Л.; Рейес-Прието, Адриан; Рюммеле, Сюзанна Э.; Гросс, Джефферсон; Бхаттачарья, Дебашиш (2009). «Взаимоотношения хромальвеолатов внутри широко выборочного дерева фотосинтезирующих протистов». Молекулярная филогенетика и эволюция . 53 (1): 202–211 . doi : 10.1016/j.ympev.2009.04.012 . ПМИД  19398025.
  • Скуя, Генрих-Леонхард (1939). «Beitrag zur Algenflora Lettlands II» [Вклад в альгофлору Латвии II]. Acta Horti Botanici Universitatis Latviensis (на немецком языке). 12.11: 41–168 .
  • Вёрс, Ная (1992). «Ультраструктура и аутэкология морских гетеротрофных жгутиковых Leucocryptos marina (Braarud) Butcher 1967 (Katablepharidaceae/Kathablepharidae), с обсуждением родов Leucocryptos и Katablepharis / Kathablepharis ». Европейский журнал протистологии . 28 (4): 369–389 . doi :10.1016/S0932-4739(11)80001-5. ПМИД  23195337.
  • Древо жизни: Катаблефариды
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Katablepharid&oldid=1241695921"