Характеристики на фораминифера, морфология, класификация, жизнен цикъл



на фораминифери те са група амобойни протозои, някои морски и други сладки води. Те се появяват в началото на Първичната ера (камбрия) и техните наследници са населявали настоящите океани. Те могат да бъдат открити от крайбрежните зони (хипо- или хиперсалина) до дъното на океана и от тропиците до студените арктически и антарктически океани..

Разпределението му зависи от няколко фактора. Например, съществуват видове, които поддържат големи и чести температурни промени, докато други не могат да го оцелеят, така че термичната структура на океаните отбелязва важни разлики между асоциациите на фораминиферите.

По същия начин, дълбочината също е определящ фактор в разпределението на фораминиферите поради тяхното пряко разпространение в проникването на светлина. От друга страна, налягането е свързано с предишните фактори (температура и дълбочина), които се намесват директно в разтворимостта на CO2, какво влияе върху отделянето на калциев карбонат за образуването на черупките.

От друга страна, енергията на водата в плитките райони е съответен елемент, тъй като засяга вида на субстрата (твърд или мек) и разпределението на хранителните вещества.

По същия начин, други фактори като соленост, мътност на водата, рН, наличие на микроелементи и / или органични компоненти, течения, скорост на утаяване, могат да определят, локално, разпределението на фораминиферите.

индекс

  • 1 Известни видове
  • 2 Характеристики
    • 2.1 Фактори, свързани с размера и морфологията на фораминиферите
  • 3 Таксономия
  • 4 Класификация
    • 4.1
    • 4.2 Monothalamea
    • 4.3 Ксенофиофория
    • 4.4 Tubothalamea
    • 4.5 Globothalamea
  • 5 Морфология
    • 5.1 - Размер
    • 5.2 -Протоплазма
    • 5.3 - Скелет или черупка
    • 5.4 - Видове фораминифери
    • 5.5 -Seudopods
  • 6 Жизнен цикъл
  • 7 Възпроизвеждане
  • 8 Хранене
  • 9 Приложения
    • 9.1 Случай на Мавриций
  • 10 Препратки

Известни видове

Понастоящем са известни повече от 10 000 вида, а около 40 000 са изчезнали. Някои видове имат като местообитание морското дъно, т. Е. Те са бентосни организми, често живеят в камуфлаж на пясъка, съставляващ част от епифауната (epibetónicos), или могат да живеят под пясъка (endobetónicos). Поради тази причина те са известни и като жив пясък.

Те могат да живеят и върху растения, в които почиват като епифити и дори мнозина от тях избират живота на приседналите, т.е. живеят фиксирани към субстрат през цялото си съществуване..

Докато други фораминифери живеят плаващи на различни дълбочини в океана (между 0 и 300 м), т.е. те са планктонни форми на живот в морския микропланктон. Тези форми са по-оскъдни и по-малко разнообразни.

Най-големите и най-сложни планктонни фораминифери са по-често срещани в тропическите и субтропичните среди. Докато в среди с висока ширина тези организми обикновено са оскъдни, по-малки и по много прости начини.

функции

Характерна черта на фораминиферата е скелетът или черупката, структура, която е позволила изчезналите форми да бъдат изследвани под формата на морски микрофосили, които се отлагат в дъното на морето.

По този начин, черупката е основният елемент за диференциране на фораминифера и е единствената структура на организма, която се вкаменява. Тези вкаменелости са много изобилни в морските седименти, също участват в образуването на седиментни скали.

Основните химични съединения на черупките са калцит, арагонит и силициев диоксид. Формата и измерението на ембрионалната камера зависи от неговия произход, независимо дали е продукт на сексуално или безполово размножаване.

По време на техния онтогенез фораминиферите контролират растежа и размера на камерите. Този контрол се осъществява чрез дължината и подреждането на псевдоподиалните токове, тъй като псевдоподите са отговорни за образуването на органичната мембрана, която предхожда минералната обвивка..

Този процес е много важен за поддържането на клетъчните процеси, тъй като камерата действа като биореактор.

Фактори, които се намесват в размера и морфологията на фораминифера

Трябва да се отбележи, че размерът и крайната морфология, които фораминифера може да приеме, зависят от няколко фактора, включително:

  • Формата и размерите на ембрионалната камера.
  • Броят на етапите на растеж до етапа на възрастните (т.е. броя на камерите на фораминифера).
  • Формата на камерата и нейните модификации по време на онтогенеза.
  • Подреждането на камерите.

По-големите фораминифери притежават стратегически модели на растеж, за да поддържат обема на постоянните камери, без да надвишават оптималния размер. Тези стратегии се състоят в разделяне на камерите на няколко отделения, наречени клики.

Тези клъстери са подредени по такъв начин, че да осигуряват транспортни и регулаторни функции между протоплазмата вътре в камерите и външната. Това означава, че всички камери и клики са напълно свързани помежду си.

Разположението на камерите може да следва праволинейна или спирална ос. Това ще зависи от положението на псевдоподиалните токове и местоположението на отвора или отворите в камерата.

таксономия

Домейн: Eukarya

Кралство: Протиста

Без обхват: SAR супергрупа

superphylum: Rhizaria

тип: фораминифери

Класове и поръчки

  • Athalamea (ретикуломиксида)
  • Monothalamea (Allogromiida, Astrorhizida, Komokiida)
  • Ксенофиофория (Psamminide, Stannomide)
  • Tubothalamea(fusulinida, involutinida, miliolida, silicoloculinida, spirillinida)
  • Globothalamea(Lituolida, Loftusiida, Schlumbergerinida, textulariida, Trochamminida, rotaliida, buliminida, globigerinida, robertinida, Carterinida, lagenida).

класификация

Въпреки че има още много неща за изясняване, досега можем да разграничим 5 класа:

Athalamea

Тук можете да намерите фораминифери, които нямат черупки или са голи.

Monothalamea

Той включва бетоновия фораминифера, който представлява органична или аглутинирана обвивка с една камера.

xenophyophores

В този случай, фораминиферите са от специализиран тип Betonic с големи размери, многоядрени и с аглутинирана обвивка. Обикновено те са детервитори или сапрофаги, т.е. те получават храната си от детрит или органична материя при разлагане.

Tubothalamea

Това включва бетоновите фораминифери, които имат многобройни тубулни камери поне в ювенилната фаза, които могат да бъдат навити в спирала, с свързана или варовита обвивка..

Globothalamea

Тази класификация включва както бетонови, така и планктонни фораминифери с мултикамерни черупки от кълбовидна, аглутинирана или варовикова форма. Черупките могат да бъдат uniseriate, biseriada, triseriada или trocospiraladas.

Тази класификация обаче е в постоянна еволюция.

морфология

-размер

Размерът на фораминиферата обикновено варира между 0.1 и 0.5 cm, като някои видове могат да измерват от 100 μm до 20 cm..

-протоплазма

Фораминиферата се образува от протоплазмена маса, която представлява клетката на фораминифера.

Протоплазмата обикновено е безцветна, но понякога може да съдържа малки количества органични пигменти, липиден материал, симбиотични водорасли или железни съединения, които му придават цвят..

Протоплазмата се състои от вътрешна част, наречена ендоплазма и външна ектоплазма. 

В ендоплазмата тя е защитена от черупката и в нея органелите се разпределят като храносмилателни вакуоли, ядро, митохондрии, гранули, апарат на Голджи или рибозоми. По тази причина понякога се нарича гранулирана ендоплазма. Ектоплазмата е прозрачна и от там отклоняващите се псевдоподи.

Протоплазмата е ограничена външно от органична мембрана, съставена от насложени листове мукополизахариди..

Протоплазмената маса се разширява от черупката през един или няколко отвора (пори) и я покрива външно (екстрамерна протоплазма), и така се формират псевдоподии..

-Скелет или черупка

Фораминиферът фиксира клетъчната си повърхност за постоянно чрез изграждането на минерален скелет (черупката)..

Черупката е съставена от камери, разделени от прегради, но в същото време те общуват помежду си чрез отвори за взаимно свързване, наречени foramina, откъдето идва и името на фораминиферата. Химичният състав на скелета или черупката ги прави структури, които се фосилизират много лесно.

Вътрешността на камерите е покрита с органичен материал, много подобен на хитина. В допълнение, обвивката може да има основни отвори; Можете също така да притежавате пори навън или да ги нямате.

Минералната обвивка може да се образува от единично отделение (примитивна фораминифера или моноталамос), или камера, която расте непрекъснато, или от няколко камери, които се образуват в последователни етапи, в сложна система с прекъснат растеж (foraminifera polylamas).

Този последен процес се състои в добавяне на вече оформената обвивка и в стратегическите места на нов скелетен материал.

Много фораминифери са способни да избират материала, за да образуват своята черупка според техния химичен състав, размер или форма, тъй като пределните псевдоподиални течения, които са в контакт с субстрата, могат да го разпознаят..

-Видове фораминифери

Според формата на конструкцията на черупката, те могат да бъдат класифицирани в три основни вида фораминифери:

Аглутинирани (или пенести)

В този вид черупки фораминиферата събира с псевдоподите си голямо количество органични материали, налични в средата, в която живеят, които впоследствие се аглутинират, като минерални зърна, гъби, гъби, диатоми и др..

Повечето аглутинирани фораминифери циментират черупката си с калциев карбонат, но ако това съединение не присъства в околната среда, като например тези, които живеят в дълбоки части на океана, където не съществува калций, те могат да го направят с силициеви, железни, органични цименти, и т.н.

porcelaneous

В този случай, обвивката се образува чрез игли от магнезиев калцит, които се синтезират в апарата на Golgi на фораминифера..

Тези игли се транспортират и натрупват отвън и могат да служат като свързващи елементи за чужди структури (Цимент) или директно да образуват външния скелет. Те се срещат в хиперсалинна среда (> 35% соленост).

Те обикновено са неперфорирани, т.е. те обикновено имат псевдо пори, които не преминават напълно през черупката.

кристално небе

Те се формират от растежа на кристали от калцит благодарение на органичен шаблон, образуван от процес, наречен биоминерализация (минерализация in situ), провеждана външно към протоплазматичното тяло..

Те се характеризират с прозрачност, поради тънката стена. Те също са перфорирани, където местоположението, плътността и диаметърът на порите са променливи според вида.

-seudópodos

Тази структура се използва за мобилизация, привързване към субстрати, улавяне на плячка и създаване на скелет. За прибиране и удължаване на псевдоподите фораминиферите имат сложна мрежа от микротубули, разположени в повече или по-малко паралелни редове..

Разширението на псевдоподите може да достигне два или три пъти по-дълги от тялото и може дори да бъде до 20 пъти по-дълги. Това ще зависи от всеки отделен вид.

Видът на движението по време на изместване е пряко свързан с формата на корпуса и положението на отворите (откъдето идват псевдоподите).

Но повечето фораминифери се движат по следния начин: псевдоподите се прикрепят към субстрат и след това натискат останалата част от клетката. Преместването по този начин може да напредва със скорост от приблизително 1 до 2,5 cm / час.

От друга страна, псевдоподите на фораминиферите се наричат ​​грануретикулоподии, тъй като във вътрешността на псевдоподите има двупосочен цитоплазмен поток, който носи гранули.

Гранулите могат да се състоят от частици от различни материали, митохондрии, храносмилателни или отпадъчни вакуоли, синбиотични динофлагелати и др. Поради тази причина един от синонимите на групата е Granuloreticulosa.

Друга важна характеристика на псевдоподите е, че те са склонни да бъдат дълги, тънки, разклонени и много изобилни, образувайки по този начин мрежа от ретикулоподии чрез подреждане (анастомоза)..

Жизнен цикъл

Жизненият цикъл на фораминиферите обикновено е кратък, обикновено няколко дни или седмици, но в големи форми жизненият цикъл може да достигне две години..

Продължителността ще зависи от жизнената стратегия, която фораминиферата приема. Например малките форми с проста морфология разработват кратка опортюнистична стратегия.

Докато големите форми и с изключително сложна морфология на черупката развиват консервативна жизнена стратегия.

Това последно поведение е много необичайно при едноклетъчните организми; позволява им да поддържат еднаква гъстота на населението и бавен растеж.

репродукция

Повечето от фораминиферите представят две морфологии, с генерационно редуване в зависимост от вида на възпроизвеждане, сексуално или асексуално, с изключение на планктонните фораминифери, които се възпроизвеждат само полово..

Тази промяна в морфологията се нарича диморфизъм. Получената форма на сексуално размножаване (гамогония) се нарича гамон, а асексуалното размножаване (шизогония) дава формата на шизонт. И двете са морфологично различни.

Някои фораминифери координират цикъла на размножаване със сезонния цикъл, за да оптимизират използването на ресурсите. Не е необичайно да видим няколко непрекъснати асексуални репродукции, преди да се появи сексуално поколение в бетонови форми.

Това обяснява защо шизонтовите форми са по-изобилни от тези на гамонтите. Гамонът първоначално представлява едно ядро ​​и след това се разделя, за да произведе множество гамети.

Докато шизонтът е многоядрен и след фрагменти от мейозата се образуват нови гамети.

хранене

Фораминиферите се характеризират с хетеротрофност, т.е. те се хранят с органична материя.

В този случай фораминиферите се хранят предимно с диатоми или бактерии, но други по-големи видове се хранят с нематоди и ракообразни. Затворниците са затворени в псевдоподите си. 

Също така тези организми могат да използват симбионти водорасли от различни видове, като зелени, червени и златни водорасли, както и диатоми и динофлагелати, а дори може да има много сложно разнообразие от много от тях в едно и също лице..

От друга страна, някои видове фораминифери са клептопластични, което означава, че хлоропластите от погълнатите водорасли стават част от фораминифера, за да продължат да изпълняват функцията на фотосинтезата..

Това представлява алтернативен начин за производство на енергия.

приложения

Изобилието в фосилните данни на фораминиферите по време на геоложкото време, еволюцията, сложността и размера ги прави любим инструмент за изследване на настоящето и миналото на Земята (геоложки часовник).

Ето защо голямото му разнообразие от видове е много полезно при проучвания на биостратиграфски, палеоекологичен, палеокеанографски тип..

Но също така може да помогне за предотвратяване на екологични бедствия, които могат да повлияят на икономиката, тъй като промените в популациите на фораминиферите показват промени в околната среда.

Например, фораминифери без черупки, са чувствителни към промените в околната среда и реагират бързо на промените в околната среда, която ги заобикаля. Следователно те са идеални индикаторни видове за изследване на качеството и здравето на рифовите води.

Случай на Мавриций

Също така някои събития ни накараха да се замислим за това. Такъв е случаят с явлението, наблюдавано в Мавриций, където част от белия пясък на плажа е изчезнал и сега те трябва да го внасят от Мадагаскар, за да поддържат туристическия поток..

И какво се случи там? Откъде идва пясъкът? Защо изчезна??

Отговорът е следният:

Пясъкът не е нищо повече от натрупването на калциево-карбонатни черупки на много организми, сред които и фораминиферите, които се изтеглят до ръба на плажа. Изчезването на пясъка се дължи на прогресивното и трайно намаляване на производителите на карбонати.

Това се случи в резултат на замърсяването на моретата с азот и фосфор, които достигат до бреговете поради прекомерната употреба на торове при сеитбата на определени продукти като захарна тръстика..

Ето защо е важно да се изследват фораминиферите в социалните науки, за да се предотвратят екологични бедствия, като описаното по-горе, които пряко влияят върху икономиката и обществото..

препратки

  1. Уикипедия. фораминифери [Онлайн]. Уикипедия, Свободната енциклопедия, 2018 г. [дата на консултацията: 1 ноември 2018 г.]. На разположение на es.wikipedia.org.
  2. Calonge A, Caus E и García J. Foraminifera: настояще и минало. Преподаване на науките за Земята, 2001 (9.2) 144-150.
  3. Хромик Т. Биоразнообразие и екология на микробентос (фораминифери: протозои), между Бока дел Гуафо и Голфо де Пенас (43º-46º s), Чили. Cienc. tecnol. 30 (1): 89-103, 2007
  4. Humphreys AF, Halfar J, Ingle JC, et al. Влияние на температурата на морската вода, на рН и на хранителните вещества върху разпространението и характера на нискобюджетния бентосен фораминифер в Галапагос. PLoS One, 2018; 13 (9): e0202746. Публикувано 2018 12 септември. Doi: 10.1371 / journal.pone.0202746
  5. De Vargas C, Norris R, Zaninetti L, Gibb SW, Pawlowski J. Молекулярни доказателства за криптично специфициране в планктонни фораминифери и тяхната връзка с океанските провинции. Proc Natl Acad Sci U S. A. 1999; 96 (6): 2864-8.