แฟลกเจลเลตระดับเป็นสิ่งมีชีวิตที่เล็กที่สุดในกระบวนการวิวัฒนาการ ได้เข้ามาอยู่ในตำแหน่งกลางระหว่างพืชและสัตว์ ความสำคัญของพวกมันในธรรมชาตินั้นยิ่งใหญ่: สายพันธุ์พืชเกี่ยวข้องกับการแปรรูปอินทรียวัตถุในแหล่งน้ำและสร้างแพลงตอนซึ่งเป็นส่วนสำคัญของห่วงโซ่อาหาร ในขณะที่แฟลกเจลเลตชนิดอื่นๆ ทำให้เกิดโรคร้ายแรง
ธงประจำชั้น: ลักษณะทั่วไป
Class Mastigophora (หรือ Flagellates) รวมกลุ่มผู้ประท้วงที่ไม่เกี่ยวข้องกับสัตว์ พืช หรือเชื้อรา นี่คือสิ่งมีชีวิตประเภทใหญ่ ซึ่งมีลักษณะเด่นคือมีแฟลกเจลลาหนึ่งตัวหรือมากกว่าที่เคยเคลื่อนไหวและรับอาหาร
ที่อยู่อาศัยของตัวแทนกลุ่มแฟลกเจลลาคือน้ำจืดและน้ำทะเล ดิน และบางชนิดเป็นกาฝากหรืออาศัยอยู่ในร่างกายของสัตว์และพืช วิถีชีวิตที่กระฉับกระเฉงเป็นเรื่องปกติสำหรับพวกเขาเฉพาะในสภาพแวดล้อมที่ชื้นเท่านั้น
ในทางสัณฐานวิทยา พวกมันสามารถเป็นได้ทั้งเซลล์เดียวและหลายเซลล์ และยังสร้างโคโลนีที่มีเซลล์มากถึง 20,000 เซลล์ ส่วนใหญ่มีขนาดเล็ก ทรงกลม วงรีหรือลำตัวฟูซิฟอร์ม มันถูกปกคลุมด้วยเมมเบรนหรือชั้นของถุงเมมเบรนแบนที่มีรูปร่างที่มั่นคง
การกำหนดค่าและตำแหน่งของแฟลกเจลลาอาจแตกต่างกัน ในสิ่งมีชีวิตบางชนิด พวกมันตั้งอยู่ทั่วร่างกาย ก่อตัวพร้อมกับรอยพับบนพื้นผิว ออร์กานอยด์ของการเคลื่อนไหวในรูปของเมมเบรน โครงสร้างนี้มักพบในสายพันธุ์กาฝาก
แฟลเจลลัมเคลื่อนที่ในตัวกลางในลักษณะเป็นเกลียว เนื่องจากตัวแฟลเจลลัม "สกรู" เข้าไปในของเหลวโดยรอบ ออร์แกเนลล์นี้มีโครงสร้างที่ค่อนข้างซับซ้อน: ด้านนอกถูกปกคลุมด้วยเมมเบรน 3 ชั้น และภายในมีโครงสร้างใยของไมโครทูบูลที่หลอมรวม
การจำแนก
กลุ่มผู้ประท้วง นอกเหนือจากกลุ่มแฟลกเจลลาแล้ว ยังรวมถึงโปรโตซัว สาหร่าย และเชื้อราอีกด้วย สิ่งมีชีวิตเหล่านี้ถูกแยกออกตามหลักการตกค้าง นักสัตววิทยาและนักบรรพชีวินวิทยาชาวอังกฤษ Richard Owen และนักธรรมชาติวิทยาชาวเยอรมัน Ernst Haeckel เสนอให้นิยามอาณาจักรเหล่านี้เป็นอาณาจักรที่แยกจากกัน (ภาพด้านล่าง) ก่อนหน้านั้น สิ่งมีชีวิตเหล่านี้ถือเป็นสาหร่ายสีเขียวตอนล่างหรือโปรโตซัว
แล้วในศตวรรษที่ XIX นักวิทยาศาสตร์ตั้งข้อสังเกตว่ายิ่งระยะที่ตัวแทนของอาณาจักรสัตว์หรือพืชตั้งอยู่ต่ำลงเท่าใด การวาดเส้นแบ่งที่ชัดเจนระหว่างพวกเขาก็ยิ่งยากขึ้นเท่านั้น ดังนั้น ยูกลีนาสีเขียว ซึ่งเป็นตัวแทนของแฟลเจลเลตที่ "คลาสสิก" จึงกินเหมือนพืชในที่มีแสง และเหมือนสัตว์ในที่แสงน้อย โดยการดูดซับสารประกอบอินทรีย์สำเร็จรูป
อย่างไรก็ตามการเลือกแฟลเจลเลตเป็นกลุ่มที่แยกจากกันเป็นที่ยอมรับโดยทั่วไปในปี พ.ศ. 2512 เท่านั้น ในการจำแนกประเภทเก่าที่อธิบายอาณาจักรของผู้ประท้วง คลาส Sarcodaceae และ Flagellates ได้รับมอบหมายให้เป็นประเภท Sarcomastigophora
เป็นไปได้ว่าการจัดระบบที่มีอยู่จะยังคงเปลี่ยนแปลงเนื่องจากการพัฒนาสายวิวัฒนาการระดับโมเลกุล ซึ่งช่วยให้คุณกำหนดความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตตามการศึกษา DNA ของพวกมันได้
อาหาร
ลักษณะทั่วไปอย่างหนึ่งของกลุ่มแฟลเจลเลตคือตัวแทนของกลุ่มนี้มีโภชนาการหลากหลายรูปแบบ:
Osmotrophic - heterotrophic และ autotrophic. การดูดซึมของสารเกิดจากการขนส่งแบบพาสซีฟขององค์ประกอบที่ละลายไปทั่วผิวเซลล์ Autotrophs ซึ่งแตกต่างจาก heterotrophs สามารถสังเคราะห์สารประกอบอินทรีย์จากสารอนินทรีย์ได้อย่างอิสระ (โดยใช้การสังเคราะห์ด้วยแสง) พวกมันสะสมสารอาหารสำรองซึ่งมีองค์ประกอบคล้ายกับแป้งและไขมัน
-
phagotrophic. ในโปรโตซัวของคลาสแฟลเจลเลตนั้นมีออร์แกเนลล์ซึ่งเรียกว่า "ปากเซลล์" เป็นบริเวณเฉพาะของร่างกายสำหรับจับอาหาร (แบคทีเรียและโปรติสต์อื่นๆ) ในแฟลเจลเลตที่เกิดจากแสงหลายชนิด "ปากเซลล์" ยังทำหน้าที่ของการขับถ่าย
- Mixotrophic (คละ).
ตามวิธีการให้อาหาร แฟลกเจลเลตแบ่งออกเป็นผัก (Phytomas tigophorea) และสัตว์ (Zoomastigophorea) การขับถ่ายผลิตภัณฑ์เมตาบอลิซึมในน้ำจืดส่วนใหญ่มักเกิดขึ้นกับด้วยความช่วยเหลือของสารอินทรีย์อื่น - แวคิวโอลที่หดตัวซึ่งเปิดออกสู่ภายนอกผ่านรูพรุน
การสืบพันธุ์
การสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตในกลุ่มแฟลกเจลเลตเกิดขึ้นในกรณีส่วนใหญ่โดยการแบ่งเซลล์แบบไบนารีตามยาว ซึ่งไม่บ่อยนักกับการก่อตัวของเซลล์สืบพันธุ์ที่มีโครโมโซมชุดเดียว และการมีเพศสัมพันธ์ที่ตามมา ทันทีหลังจากการปฏิสนธิจำนวนโครโมโซมจะลดลง การสืบพันธุ์ประเภทนี้มีลักษณะเฉพาะสำหรับพันธุ์พืชเป็นหลัก
เมื่อแบ่งเป็นสอง แฟลเจลลัมส่งผ่านไปยังเซลล์ลูกสาวหนึ่งเซลล์ และในอีกเซลล์หนึ่งจะก่อตัวขึ้นใหม่ ในสิ่งมีชีวิตในยุคอาณานิคม การแบ่งตัวเกิดขึ้นได้สองวิธี:
- จำนวนเซลล์ทั้งหมดเพิ่มขึ้น พวกมันจะโตตามขนาดของแม่ทันที จากนั้นจึง "มัด" อาณานิคม
- อาณานิคมของลูกสาวประกอบด้วยเซลล์ขนาดเล็กที่แบ่งหลาย ๆ ครั้ง
หากสภาพแวดล้อมของแฟลเจลเลตไม่เอื้ออำนวย พวกมันจะก่อตัวเป็นซีสต์ที่มีเปลือกหนาแน่นซึ่งช่วยให้พวกมันอยู่รอดได้ ต่อมาก็มีคนหนุ่มสาวจำนวนมากออกมาจากพวกเขา
วิวัฒนาการ
แฟลกเจลลาเป็นหนึ่งในกลุ่มกลางระหว่างพืชและสัตว์ ในเวลาเดียวกันกับบรรพบุรุษของพวกมัน สิ่งมีชีวิตเหล่านั้นที่สามารถสังเคราะห์แสงได้วิวัฒนาการใน 2 ทิศทาง บางคนพัฒนาคลอโรฟิลล์ซีชนิดเพิ่มเติมและเริ่มสร้างลามินารันซึ่งเป็นโพลีแซ็กคาไรด์ที่มีอยู่ในสาหร่ายสีน้ำตาล ในแฟลเจลเลตอื่นๆ คลอโรฟิลล์สีเขียว a และ b เริ่มมีอิทธิพลเหนือกว่า ปรากฏตัวและตัวเชื่อมกลาง - สาหร่ายสีเขียวแกมเหลืองไม่มีคลอโรฟิลล์ b.
สาหร่าย 2 กองก่อตัวขึ้นโดยมีเม็ดสีน้ำตาลและสีเขียวเด่นกว่า อดีต "จับ" ทะเล และจากหลัง พืชบนบกที่สังเคราะห์แสงได้เกิดขึ้นในภายหลัง
คุณสมบัติ
ลักษณะเด่นของชั้นแฟลกเจลลามีดังนี้:
- หุ่นถาวร;
- เปลือกนอกหรือเปลือกไคติน;
- ออร์แกเนลล์เคลื่อนไหว - แฟลกเจลลา ซึ่งเป็นผลพลอยได้ของไซโตพลาสซึม
- มีคลอโรฟิลล์และออร์แกเนลล์ไวแสง (สติกมา) ในแฟลกเจลลาพืช วิถีชีวิตอิสระของพวกมันในน้ำ
- มี kinetoplast อยู่ที่ฐานของแฟลเจลลัม ซึ่งช่วยให้เคลื่อนที่ได้และมี DNA จำนวนมากเพิ่มเติม
ตัวแทนของ Phytomas tigophorea
ชั้นแฟลกเจลลารวมประมาณ 8,000 สายพันธุ์. ในบรรดาแฟลเจลเลตของพืช คำสั่งที่พบบ่อยและสำคัญที่สุดคือ:
- ดอกเบญจมาศ. สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวที่มีแฟลกเจลลา 1-3 อาศัยในทะเลและน้ำจืด พวกมันเป็นตัวแทนของแพลงก์ตอนทั่วไป
- ปาปาซ. ผนังเซลล์ของพวกมันประกอบด้วยแผ่นใยแก้ว พวกมันมีแฟลกเจลลาสองตัวอยู่ด้านหน้าลำตัว พวกเขายังเป็นส่วนหนึ่งของแพลงก์ตอน ในบรรดาแฟลเจลเลตของกลุ่มนี้มีสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ใน symbiosis กับ radiolarians (แพลงก์โทนิกเซลล์เดียวจุลินทรีย์) และติ่งปะการัง
- พริมเนซิอิดส์. พวกมันมีเปลือกเป็นปูน หลังจากตายพวกมันจะตกลงสู่ก้นบ่อเกิดเป็นชอล์ค
- ต้นยูกเลนซี. ลักษณะของแพลงก์ตอนน้ำจืด ดูดซับสารอินทรีย์ที่ก่อให้เกิดมลพิษทางน้ำ ใช้กันอย่างแพร่หลายในชีววิทยาทดลอง
- Volvox . ส่วนใหญ่ เป็นสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวที่มีแฟลเจลลา 2-4 ตัว พวกมันสร้างแพลงตอนในน้ำจืดเป็นหลัก
คลาส Zoomastigophorea
แฟลกเจลเลตส่วนใหญ่ของคลาส Zoomastigophorea เป็นปรสิตของพืชและสัตว์ ตัวแทนที่โดดเด่นที่สุดคือ:
- ปลอกคอ. สันนิษฐานว่าสัตว์อื่นสืบเชื้อสายมาจากพวกมัน พวกมันมีแฟลเจลลัม 1 ตัวล้อมรอบด้วยไมโครวิลลีเพื่อการดักจับอาหารที่ดีขึ้น มีทั้งแบบโดดเดี่ยวและแบบอาณานิคม
- ไคน์โทพลาสมิด. ในหมู่พวกเขามีปรสิตมนุษย์ที่เป็นอันตรายจากสกุล Trypanosoma และ Leishmania อดีตปรสิตในเลือดและน้ำไขสันหลังนำไปสู่การพัฒนาของการนอนไม่หลับและโรคร้ายแรงอื่น ๆ ทริปปาโนโซมิเอซิสในรูปแบบแกมเบียและโรดีเซียนติดต่อโดยแมลงวัน tse-tse และโรคลิชมาเนียโดยยุง
- ประกาศนียบัตร. ที่มีชื่อเสียงที่สุดคือตัวแทนของสกุล Giardia เมื่อปรสิตในลำไส้เกิดการพัฒนาของโรคที่คล้ายกับอาการลำไส้ใหญ่บวม ลักษณะเฉพาะของจุลินทรีย์เหล่านี้คือโครงสร้างคู่ของร่างกาย มีรูปร่างเหมือนเซลล์แบ่ง
- ทริโคโมแนส. มีแฟลกเจลลา 4-6 ตัวหนึ่งในนั้นคือผู้จัดการ โรคปรสิตที่พบบ่อยชนิดหนึ่งที่เกิดจากจุลินทรีย์เหล่านี้คือ Trichomoniasis ที่อวัยวะเพศ
บทบาทในธรรมชาติ
แฟลกเจลเจลสีเขียวทำหน้าที่สำคัญ:
- การทำให้แหล่งน้ำบริสุทธิ์ด้วยตนเองจากมลพิษอินทรีย์ การมีส่วนร่วมในการแปรรูปและการทำให้เป็นแร่ของอินทรียวัตถุ
- การสะสมของซาโพรเพล หินปูนและซิลิซิกที่เป็นส่วนหนึ่งของเปลือกโลก
- การก่อตัวของแพลงก์ตอนซึ่งเป็นอาหารของสิ่งมีชีวิตขนาดใหญ่ (การพัฒนาอย่างรวดเร็วของแพลงก์ตอนพืชนำไปสู่การ "บาน" ของน้ำ)
- การอยู่ร่วมกันอย่างเป็นประโยชน์กับสัตว์
ยาทำมาจากแฟลกเจลเลตบางสายพันธุ์
แฟลกเจลลาของสัตว์ดังที่ได้กล่าวไว้ข้างต้น มีบทบาทสำคัญในการพัฒนาโรคต่างๆ ในมนุษย์และสัตว์อื่นๆ