Class Flagellates הם האורגניזמים הקטנים ביותר שבתהליך האבולוציה תפסו עמדת ביניים בין צמחים ובעלי חיים. משמעותם בטבע רבה: מיני צמחים מעורבים בעיבוד חומר אורגני במקווי מים ויוצרים פלנקטון, המהווה חלק חשוב משרשרת המזון, בעוד שמיני דגלים אחרים גורמים למחלות מסוכנות.
Class Flagellates: מאפיינים כלליים
Class Mastigophora (או Flagellates) מאחד קבוצה של פרוטיסטים שאינם שייכים לבעלי חיים, צמחים או פטריות. זוהי קטגוריה גדולה של יצורים חיים, שהמאפיין המבחין שלה הוא נוכחות של דגלון אחד או יותר המשמשים לנוע ולקבל מזון.
בית הגידול לנציגי מעמד הדגלים הוא מים מתוקים וים, אדמה, וחלקם טפילים או חיים בסימביוזה בגוף של בעלי חיים וצמחים. אורח חיים פעיל אופייני להם רק בסביבה לחה.
מבחינה מורפולוגית, הם יכולים להיות גם חד-תאיים וגם רב-תאיים, וגם ליצור מושבות של עד 20 אלף תאים. רובם קטנים, כדוריים, סגלגליםאו גוף fusiform. הוא מכוסה בקרום או בשכבה של שלפוחיות ממברנות שטוחות המספקות צורה יציבה.
התצורה והמיקום של הפלאגלה יכולים להיות שונים. באורגניזמים מסוימים, הם ממוקמים לאורך כל הגוף, ויוצרים, יחד עם קפל על פני השטח שלו, אורגנואיד של תנועה בצורת קרום. מבנה זה נמצא לעתים קרובות במינים טפילים.
הדגלון נע בתווך בצורה סלילנית, עקב כך גופות הדגלים "מתברגות" לתוך הנוזל שמסביב. לאברון זה יש מבנה מורכב למדי: מבחוץ הוא מכוסה בקרום של 3 שכבות, ובפנים יש מבנים חוטיים של מיקרו-צינוריות התמזגות.
Classification
קבוצת הפרוטיסטים, בנוסף למחלקת הדגלים, כוללת פרוטוזואה, אצות ופטריות. היצורים החיים הללו בודדו על פי העיקרון השיורי. הזואולוג והפלאונטולוג האנגלי ריצ'רד אוון וחוקר הטבע הגרמני ארנסט האקל הציעו להגדיר אותם כממלכה נפרדת (בתמונה למטה). לפניהם, אורגניזמים אלו נחשבו לאצות ירוקות נמוכות יותר, או פרוטוזואה.
כבר במאה ה-19. מדענים ציינו שככל שהשלב שבו נמצאים נציגי ממלכת החי או הצמחים נמוך יותר, כך קשה יותר למתוח קו ברור ביניהם. אז, יוגלנה ירוקה, שהיא נציגה "קלאסית" של הדגלונים, ניזונה כמו צמח באור, וכמו חיה באור גרוע, על ידי ספיגת תרכובות אורגניות מוכנות.
עם זאת, המבחרדגים לקבוצה נפרדת הפכו מקובלים בדרך כלל רק בשנת 1969. בסיווגים הישנים המתארים את ממלכת הפרוטיסטים, המעמדות Sarcodaceae ו-Flagellates הוקצו לסוג Sarcomastigophora.
ייתכן שהסיסטמטיזציה הקיימת עדיין תשתנה עקב התפתחות פילוגנטיקה מולקולרית, המאפשרת לקבוע את הקשר בין אורגניזמים על סמך חקר ה-DNA שלהם.
אוכל
אחד המאפיינים הנפוצים של מחלקת הדגלונים הוא שלנציגי קבוצה זו יש מגוון רחב של צורות תזונה:
אוסמוטרופי - הטרוטרופי ואוטוטרופי. ספיגת חומרים נוצרת על ידי הובלה פסיבית של יסודות מומסים על פני התא. אוטוטרופים, בניגוד להטרוטרופים, יכולים לסנתז באופן עצמאי תרכובות אורגניות מאלו אורגניות (באמצעות פוטוסינתזה). הם צוברים חומרי מזון רזרביים הדומים בהרכבם לעמילן ושומן.
- פאגוטרופי. בפרוטוזואה כזו של מחלקת הדגלים, יש אברון, המכונה "פה תאי". זהו אזור מיוחד בגוף ללכידת מזון (חיידקים ופרוטיסטים אחרים). בדגלים פוטטרופיים רבים, "הפה הסלולרי" מבצע גם את תפקיד ההפרשה.
- מיקסטרופי (מעורב).
לפי שיטת ההאכלה, הדגלים מחולקים לירק (Phytomas tigophorea) ולבעלי חיים (Zoomastigophorea). הפרשת מוצרים מטבוליים במינים מתוקים מתרחשת לרוב עםבעזרת אורגנואיד אחר - ה-vacuole המתכווץ, הנפתח החוצה דרך הנקבובית.
רפרודוקציה
רבייה של אורגניזמים מקבוצת Flagellates מתרחשת ברוב המקרים על ידי ביקוע בינארי אורכי, לעתים רחוקות יותר עם היווצרות של תאי נבט המכילים קבוצה אחת של כרומוזומים, והזדווגות לאחר מכן. מיד לאחר ההפריה מתרחשת הפחתה במספר הכרומוזומים. סוג זה של רבייה אופייני בעיקר למיני צמחים.
בעת חלוקה לשניים עובר הדגל לאחד מתאי הבת, ובשני הוא נוצר מחדש. באורגניזמים קולוניאליים, החלוקה מתרחשת בשתי דרכים:
- מספר התאים הכולל גדל, הם מיד גדלים לגודל האם, ואז "שרוכים" המושבה;
- מושבת הבת מורכבת מתאים קטנים שמתחלקים פעמים רבות.
אם התנאים הסביבתיים לדגלים אינם נוחים, הם יוצרים ציסטות עם קונכיות צפופות שעוזרות להם לשרוד. לאחר מכן, יוצאים מהם מספר רב של אנשים צעירים.
Evolution
מחלקת הדגלים היא אחת מקבוצות הביניים בין צמחים ובעלי חיים, בהיותו בו-זמנית האב הקדמון שלהם. אותם אורגניזמים שהיו מסוגלים לפוטוסינתזה התפתחו לשני כיוונים. חלקם פיתחו סוג נוסף של כלורופיל c והחלו ליצור למינרן, פוליסכריד הגלום באצות חומות. בדגלים אחרים החלו כלורופיל ירוקים a ו-b לשלוט. הופיע וחוליית ביניים - אצה צהובה-ירוקה עם צבע ירוק, ללא כלורופיל b.
כתוצאה מכך נוצרו 2 מחלקות של אצות: עם דומיננטיות של פיגמנטים חומים וירוקים. הראשונים "כבשו" את הים, ומהשניים קמו מאוחר יותר צמחי יבשה גבוהים יותר פוטוסינתטיים.
תכונות
המאפיינים המבדילים של מחלקת Flagella הם כדלקמן:
- מבנה גוף קבוע;
- קליפה חיצונית או מעטפת כיטין;
- אברוני תנועה - דגלים, שהם יציאות של הציטופלזמה;
- נוכחות של כלורופיל ואברון רגיש לאור (סטיגמה) בדגמי צמחים, אורח חייהם החופשי במים;
- נוכחות של קינטופלסט בבסיס הדגל, המבטיח את ניידותו ומכיל כמות גדולה נוספת של DNA.
נציגי Phytomas tigophorea
Class Flagella כולל כ-8 אלף מינים. בין דגמי הצמחים, המסדרים הנפוצים והחשובים ביותר הם:
- Chrysomonas. אורגניזמים חד-תאיים עם 1-3 דגלים. שוכן במים ימיים ומתוקים. הם נציגים טיפוסיים של פלנקטון.
- האפיפסים. דופן התא שלהם מורכבת מלוחות סיבים. יש להם שתי דגלים לפני הגוף. הם גם חלק מהפלנקטון. בין הדגלים של קבוצה זו ישנם אורגניזמים החיים בסימביוזה עם רדיולריאנים (פלנקטוני חד-תאימיקרואורגניזמים) ופוליפים אלמוגים.
- Primnesiids. יש להם קליפה גירנית. לאחר מותם, הם נופלים לתחתית ויוצרים משקעי גיר.
- Euglenaceae. מאפיין פלנקטון מים מתוקים. לספוג חומרים אורגניים המזהמים את המים. בשימוש נרחב בביולוגיה ניסיונית.
- Volvox . רובם מהם הם יצורים חד-תאיים עם 2-4 דגלים. הם יוצרים פלנקטון בעיקר במים מתוקים.
Class Zoomastigophorea
רוב הדגלים של המעמד Zoomastigophorea הם טפילים של צמחים ובעלי חיים. ביניהם, הנציגים הבולטים ביותר הם הבאים:
- צווארון. יש להניח שבעלי חיים אחרים צאצאו מהם. יש להם דגלון אחד מוקף במיקרוווילי ללכידת מזון טובה יותר. ישנן צורות בודדות וקולוניאליות כאחד.
- Kinetoplastids. ביניהם טפילים אנושיים מסוכנים מהסוג טריפנוזומה ולישמניה. הראשונים טפילים בדם ובנוזל השדרה, מה שמוביל להתפתחות של מחלת שינה ופתולוגיות חמורות אחרות. הצורות הגמביות והרודזיאניות של טריפנוזומיאזיס מועברות על ידי זבוב tse-tse, ולישמניאזיס על ידי יתושים.
- דיפלומונדות. מבין אלה, המפורסמים ביותר הם נציגי הסוג Giardia. כאשר טפילים במעי, מתרחשת התפתחות של מחלה הדומה לקוליטיס. תכונה אופיינית של מיקרואורגניזמים אלה היא המבנה הכפול של הגוף, בצורת תא מתחלק.
- טריכומונס. יש להם 4-6 דגלים,אחד מהם הוא המנהל. אחת המחלות הטפיליות הנפוצות הנגרמות על ידי מיקרואורגניזמים אלו היא טריכומוניאזיס אורוגניטלי.
תפקיד בטבע
דגלונים ירוקים מבצעים פונקציות חשובות:
- טיהור עצמי של גופי מים מזיהום אורגני, השתתפות בעיבוד ומינרליזציה של חומרים אורגניים;
- תצהיר של ספרופלים, סלעים גירניים וסיליקיים שהם חלק מקרום כדור הארץ;
- היווצרות הפלנקטון, שהוא מזון לאורגניזמים חיים גדולים יותר (ההתפתחות המהירה של הפיטופלנקטון מובילה ל"פריחה" של מים);
- סימביוזה מועילה עם בעלי חיים.
התרופות עשויות ממינים מסוימים מהמעמד של פלגללטים.
דגלי בעלי חיים, כאמור לעיל, ממלאים תפקיד גדול בהתפתחות מחלות רבות בבני אדם ובבעלי חיים אחרים.