אורגניזמים חד-תאיים נחשבים לנציגים הפרימיטיביים ביותר של ממלכת החיות. הם יוצרים סוג נרחב של פרוטוזואה, שאת המגוון שלהן נשקול היום. השם הלטיני לסוג זה הוא פרוטוזואה. מכיוון שקשה לחלק אורגניזמים חד-תאיים לבעלי חיים (פרוטוזואה) ולצמחים (פרוטופיטה), הם לרוב מקובצים יחד בתור פרוטיסטה. מגוון הפרוטוזואה מדהים. הם מונים למעלה מ-30,000 מינים, ורובם אינם נראים לעין בלתי מזוינת מכיוון שהם אינם גדולים מקצה המחט. בואו ננסה לאפיין בקצרה את כל מגוון הפרוטוזואה.
מאפיינים קצרים של פרוטוזואה
כל האורגניזמים הללו מחולקים ל-4 מחלקות בהתאם לצורת התנועה. Sarcodidae (Sarcodina) נעים בזכות פסאודופודיה; איתם, האורגניזמים החיים החופשיים הללו לוכדים טרף. פלגלה (Mastigophora) נעה בעזרת פלגלה אחת או יותר. Sporozoa, כולל Plasmodium sp., הם צורות טפיליות חסרות התאמות תנועתיות מיוחדות. ריסים (Ciliata) משלבים בעיקר צורות חיים חופשיות הנעות בעזרת ריסים. ה-Stenior, שנראה כמו צינור מיניאטורי, ניזון על פני השטח של צמחי מים.
כמו כל בעלי החיים האחרים, הפרוטוזואה הם בדרך כלל ניידים, וניזונים ממגוון של מזונות מורכבים מבחינה כימית. בגופם הוא מתפרק ומספק לו אנרגיה. כל מגוון הפרוטוזואה זקוק לסביבה מימית. למרות שרוב המינים חיים בים או במים מתוקים, רבים מהם מנהלים אורח חיים טפילי באורגניזמים של בעלי חיים גבוהים, כולל בני אדם, שם הם לרוב הגורמים למחלות שונות. מגוון הפרוטוזואה הפתוגנית הוא גדול.
Flagellates
פלאגלטים כוללים שני סוגים - Euglena ו- Chlamydomonas, שנציגיהם מכילים כלורופיל ולכן, מסוגלים לבצע פוטוסינתזה. זה כולל גם את הדגלטים המשוריינים (Dinoflagellata), לבושים בקפסולת תאית ונכללים בפלנקטון. צורה טפילית של טריפנוזומה (בתמונה למטה) חיה בבני אדם, וגורמת למחלת שינה.
Sarcode
סרקדים הם קבוצה נוספת עם מספר רב של מינים. קשה לאפיין את כל מגוון הפרוטוזואה הזה, אז בואו נגיד כמה מילים על המפורסמים ביותר. כולנו מכירים היטב נציג כזה של Sarcodidae כמו פרוטאוס אמבה חי חופשי מאז בית הספר (בתמונה למטה). אֲמֶבָּההוא בעל חיים חד-תאי השייך לקבוצה נרחבת של פרוטוזואים המשגשגים בכל מקום שיש בו לחות מספקת.
הם נעים בגודלם מטפילי דם מיקרוסקופיים Babesia ועד פורמיניפרות גדולות, שאורכן של קליפתן 5 ס מ.
פרחי קרן, חמניות וספורוזונים
לקרניים (Radiolaria) ולחמניות (Heliozoa) יש שלד סיליקה. לכן, לפעמים הם נאספים ומשמשים כחומר שוחק. נופלים מהכלל הכללי של השונות, ספורוזואים מפגינים רמה גבוהה של הומוגניות, מה שלא מתאים לכל מגוון הפרוטוזואה. פרוטוזואה טפילית - כל סוגיהן. לכן, מספורוזונים שוללים את האברונים הדרושים לתנועה ולתזונה: הם אינם צריכים לזוז, והם מטמיעים מזון שכבר התעכל. מחזור החיים שלהם משלב שלבים המתרבים באופן א-מיני וגם מיני, וכתוצאה מכך נוצרים נבגים שיכולים לייצר מאות רבות של פרטים.
נעל אינפוסוריה
Paramecium (נעל אינפוסוריה) היא חיה חד-תאית מיוחדת. בהחלט כדאי לדבר על זה, לאפיין את המגוון של פרוטוזואה מימית. השכבה החיצונית של תוכן התא - אקטופלזמה - מוגבלת על ידי קליפה צפופה הנושאת ריסים זעירים רבים. פעימות המתואמות הקצביות שלהם מאפשרות לחיה לנוע. הפריסטום מוביל לתוצאה עיוורת - הלוע, מוקף באנדופלזמה גרגירית. חלקיקי מזון נכנסים ללוע עקב תנועות הריסים, ולאחר מכןלהיכנס לוואקום. התוכן של ואקוולי העיכול הנעים באנדופלזמה מתעכל על ידי אנזימים. שאריות לא מעוכלות נזרקות החוצה דרך האבקה. מאזן המים נשמר הודות לפעילותם של שני וואקוולים פועמים. מבין שני הגרעינים, הגדול יותר (מאקרונוקלאוס) קשור לחילוף החומרים בתא, והקטן יותר (מיקרונוקלוס) מעורב בתהליך המיני.
Plasmodium vivax
בואו נשקול עוד מין ידוע, המאפיין את מגוון הפרוטוזואה. פרוטוזואים טפילים הם רבים, אך פתוגן המלריה הזה מטריד במיוחד לבני אדם. Plasmodium vivax, נכנס לזרם הדם של אדם לאחר שננשך על ידי נקבת יתוש אנופלס, חודר לתוך תאי הכבד, שם הוא מתרבה. כאשר התאים הפגועים נקרעים, הפלסמודיום יוצא החוצה ומדביק תאים חדשים. ואז הוא מוכנס שוב ושוב לתוך אריתרוציטים, מתרבה בהם והורס אותם. לבסוף, מופיעים תאי מין זכריים ונקביים (גמטוציטים). נכנסים ליתוש הבא עם דם, גמטוציטים זכריים מתחלקים בקיבה ויוצרים גמטות. מתוצר ההיתוך שלהם - הזיגוטים - מופיעות פלסמודיות חדשות, החודרות לתוך בלוטות הרוק של היתוש. והמחזור חוזר על עצמו.
שכפול של פרוטוזואה
ברבייה א-מינית, הפרוטוזואה מתחלקת לשניים, ויוצרות שני פרטים. חלוקה זו של תאים שנוצרו במלואם לוכדת הן את הפרוטופלזמה והן את הגרעין. כתוצאה מכך נוצרים שני תאי בת זהים. בתנאים שליליים, חלק מהדגלים והסרקודות מפרישים מעטפת מגן צפופה ובלתי חדירה (ציסטה),שבתוכו יכול התא להתחלק. כאשר נחשפים לתנאים נוחים, הציסטה נהרסת, ומופיעים פרטים המתרבים באופן א-מיני.
שיטות של רבייה מינית של פרוטוזואה מגוונות מאוד. פרמציום, למשל, מתרבה באמצעות צימוד: שני פרטים השייכים לקווים שונים מתמזגים לצדדים, ולאחר מכן, לאחר ביקוע גרעיני וחילופי חומר גרעיני, מתפצלים. מאוחר יותר, שני בני הזוג יכולים לחלוק, לייצר עד שמונה (ארבעה מכל) יחידי בת עם גרעינים עם תורשה מעורבת. אמבה, מתרבה באופן א-מיני, מתחלקת לשני תאי בת. הם באותו גודל. בתחילת החלוקה בגרעין, שנעשה קצר ועבה יותר, מופיעים כרומוזומים; כל אחת מורכבת משתי כרומטידות. ה-vacuole הפועם מתחלק וחצאיו נפרדים. במקביל, הכרומטידות נפרדות, והציטופלזמה מתחילה להישרך לשניים. עם סיום חלוקת הכרומוזומים, גם הציטופלזמה מחולקת. תאי הבת שנוצרו זהים.
תזונה לפרוטוזואה
כמו חיות אחרות, פרוטוזואה מקבלים אנרגיה מאכילת תרכובות אורגניות מורכבות. אמבה sp. לוכד חלקיקי מזון עם פסאודופודיה, והם מתעכלים ב-vacuoles של העיכול בהשתתפות אנזימים. Paramecium sp. חי בעיקר בגלל חיידקים, דוחף אותם לתוך הציררוס על ידי תנועות של cilia. Trichonypha sp. חי במעיים של טרמיטים וניזון שם מאותם חומרים שאינם נספגים במארח. Acineta sp. (בתמונה למטה) השתמש רק בסוגים מסוימים של ריצות, שלפעמים גדולות מהן.
Movement
פרוטוזואה מהלך בשלוש דרכים עיקריות. סרקודים "זוחלים" על ידי יצירת תולדות של פרוטופלזמה. התנועה נוצרת עקב כיוון הזרם של האנדופלזמה בכיוון אחד והפיכתה ההפיכה בפריפריה לאקטופלזמה ג'לטינית. הודות למכות החדות של הדגל, הדגלים נעים. מהלך אינפוזוריה עם הרבה ריסים זעירים מתנודדים.
חיידקים ווירוסים
יש להשלים את המאפיינים הכלליים והמגוון של הפרוטוזואה על ידי תיאור קצר של חיידקים ווירוסים, שלעתים קרובות מבולבלים איתם. הם גורמים לאדם צרות רבות, אבל הם ממלאים תפקיד מיוחד בטבע. חיידקים ווירוסים הם האורגניזמים הקטנים ביותר על פני כדור הארץ. למרות שהם יצורים מאורגנים פשוטים יחסית, אי אפשר לקרוא להם פרימיטיביים. הם מסוגלים לשרוד בתנאים קשים מאוד, ויכולתם הרבה להסתגל לתנאים משתנים מציבה אותם בשורה אחת עם הצורות המתקדמות והמצליחות ביותר. וירוסים אינם תאים, ולכן לא ניתן לסווג אותם כחד-תאיים, אך ניתן להתייחס לחיידקים ככאלה. עם זאת, הם לא הפשוטים ביותר, שכן אין להם גרעין. בואו נדבר עליהם ביתר פירוט.
היכן חיים חיידקים
בניגוד לווירוסים, חיידקים הם תאים. עם זאת, הם הרבה יותר פשוטים מהתאים של יצורים מאורגנים מאוד, ומשתנים מאוד בגודל ובצורה. חיידקים נמצאים בכל מקום. הם יכולים לחיות אפילו בתנאים המונעים את קיומם של אורגניזמים מורכבים יותר. פוגשים אותם באוקיינוסאפילו בעומק של 9 ק מ. עם הידרדרות תנאי הסביבה, החיידקים יוצרים שלב מנוחה יציב - אנדוספור. זהו האורגניזם החי היציב ביותר הידוע: חלק מהאנדוספורים אינם מתים אפילו כשהם רותחים.
מכל בתי הגידול האפשריים, המסוכן ביותר הוא אורגניזם אחר. חיידקים נכנסים אליו בדרך כלל דרך פצעים. אבל, לאחר שחדרו פנימה, הם חייבים להתנגד להגנות של הקורבן שלהם, במיוחד נגד פגוציטים (תאים שיכולים ללכוד ולעכל אותם) ונוגדנים שיכולים לנטרל את ההשפעות המזיקות שלהם. לכן, חלק מהחיידקים מוקפים מבחוץ בקרום רירי שאינו פגיע לפגוציטים; אחרים, לאחר שנלכדו על ידי פגוציטים, יכולים לחיות בהם; לבסוף, אחרים מייצרים חומרי מיסוך שעוזרים להם להסתיר את נוכחותם בתאים שנפגעו, והאחרונים אינם מייצרים נוגדנים.
חיידקים מזיקים ומועילים
חיידקים יכולים לגרום נזק בשלוש דרכים: למשל, על ידי חסימת ערוצים חיוניים שונים בגוף בשל ריבוים; שחרור חומרים רעילים (הרעלן של חיידק הקרקע Clostridium tetani (בתמונה למטה), הגורם לטטנוס, הוא אחד הרעלים החזקים ביותר הידועים למדע); כמו גם גירוי תגובות אלרגיות בקרב קורבנות.
אנטיביוטיקה הייתה יעילה נגד זיהומים מיקרוביאליים במשך זמן מה, אבל חיידקים רבים פיתחו עמידות למספר תרופות. הם מתרבים במהירות, מתחלקים בתנאים נוחים כל 10 דקות. יחד עם זאת, כמובן, הסיכויים להופעת מוטנטים עמידים לאלואו אנטיביוטיקה אחרת גוברת. אבל לא כל החיידקים החיים באורגניזמים אחרים מזיקים. אז, במערכת העיכול של פרה, כבשה או עז יש קטע מיוחד - הצלקת, המהווה בית לחיידקים רבים המסייעים לבעלי חיים לעכל סיבים צמחיים.
Mycoplasmas
Mycoplasmas - הקטן ביותר מבין כל האורגניזמים התאיים ואולי שלב מעבר בין וירוסים וחיידקים - מתרחשים באופן טבעי בשפכים, אך עלולים גם להדביק בעלי חיים ולגרום להם למחלות כמו, למשל, כמה צורות דלקת פרקים בחזירים.
משמעות של חיידקים
האורגניזמים האלה מפרקים גופות ומחזירים את החומר האורגני שלהם לאדמה. ללא המחזור הקבוע הזה של אבני בניין אורגניות, החיים לא יכלו להתקיים. האדם משתמש רבות בפעילות החיונית של חיידקים כדי להפוך פסולת אורגנית וחומרי גלם למוצרים שימושיים בעת קומפוסטציה, הכנת גבינה, חמאה, חומץ.
לסיכום
כפי שאתה יכול לראות, המגוון והחשיבות של הפשוטים ביותר. למרות העובדה שגודלם קטן מאוד, הם ממלאים תפקיד חשוב בשמירה על החיים על הפלנטה שלנו. כמובן, תיארנו רק בקצרה את המגוון של בעלי החיים הפשוטים ביותר. אנו מקווים שיש לך את הרצון להכיר אותם טוב יותר. השיטתיות והמגוון של הפרוטוזואה הוא נושא מעניין ונרחב.