красота мира в каждом кадре

Мы привыкли думать, что одноклеточные организмы можно рассмотреть лишь под микроскопом. Однако почти повсеместно на дне Мирового океана, где мало кислорода и куда совсем не поступает солнечный свет, обитают гигантские одноклеточные организмы – ксенофиофоры. Представители вида Syringammina fragilissima, относящегося к этому классу, могут достигать 20 сантиметров в диаметре, что делает их крупнейшими одноклеточными на Земле.

Впервые ксенофиофоры были описаны в 1889 году и отнесены к губкам. Но лишь недавно ученые причислили их к типу простейших одноклеточных организмов — фораминиферам. Ксенофиофоры состоят из цитоплазмы и многочисленных ядер, равномерно распределенных в ней. Эти организмы обладают разнообразным внешним видом. Например, особи некоторых видов могут иметь форму диска, тетраэдра или морской губки.

Ксенофиофоры укореняются на дне, покрытом илистыми отложениями. В некоторых местах их численность может быть выше, чем 2000 особей на 100 м². Считается, что эти гигантские простейшие питаются подобно амебам, обволакивая пищу особыми выростами, называемыми ложноножками. Как и для всех детритофагов, пищей ксенофиофорам служит мертвое органическое вещество, а именно – донные отложения.

В наши дни ксенофиофоры ещё плохо изучены, прежде всего, из-за их чрезвычайной хрупкости. Когда ученые берут образцы для исследования, последние неизменно ломаются, что делает эти организмы бесполезными для изучения вне среды их обитания. Тем не менее уже сегодня известно, что ксенофиофоры являются важной частью донных экосистем, поскольку помогают поддерживать в них биологическое разнообразие. Эти организмы постоянно перерабатывают отложения на дне, обеспечивая тем самым среду обитания для других организмов. Исследования показали, что в местах с большим количеством ксенофиофор обитает в 3-4 раза больше ракообразных, иглокожих и моллюсков, чем в областях, где нет этих одноклеточных.

Интересно, что помимо ксенофиофор существуют и другие одноклеточные организмы, которые можно увидеть невооруженным глазом: например, водоросли валония пузатая, каулерпа и ацетабулярия.

Самые большие из царства одноклеточных организмов. Топ 10

Несмотря на то, что весьма очевидные яйцеклетки птиц и рыб большинство людей ест почти ежедневно, при словах «одноклеточный организм» представляется нечто такое, что можно разглядеть лишь в микроскоп. Действительно, подавляющее большинство одноклеточных тварей не превышает габаритов в сотые доли миллиметра, и это объяснимо рядом факторов. Крупным живым клеткам труднее поддерживать целостность структуры, сложнее транспортировать пищу и отходы внутри организма, кроме того, внушительный рост требует изрядной энергии, что эволюционно невыгодно.

Но мир микробов богат на виды, стар и разнообразен, посему полон исключениями из правил. И некоторые организмы, к коим прилепить бы приставку «микро-», вопреки эволюционной выгоде достигают совсем не микроскопических размеров. Что, естественно, восхищает и завораживает.

Инфузория-трубач

Это пресноводное существо похоже на трубу древнего граммофона и вырастает до 2 мм в длину, поэтому инфузорию-трубача можно изучать без приборов. Простейшие рода Stentor хорошо известны любителям микробов. Два миллиметра не кажутся супердлиной, однако же многие многоклеточные дети природы занимают гораздо меньше места в среде обитания и на предметных стеклах.

Инфузорию-трубача делает колоссом в мире мелюзги её анатомия. В отличие от заурядных эукариот, Stentor содержит в себе не одно, а несколько ядер. Это облегчает ему ежедневный труд по поддержанию себя в духе. В случае данной инфузории многочисленные малые ядра отвечают за размножение, а большое ядро — макронуклеус — заведует всем прочим, играя роль этакого мозгового центра.

Тельце трубача покрыто ресничками разной длины. Их дружные движения позволяют инфузории плавать. Питаются эти колоссы микрокосма, например, илом. Функцию рта выполняет узкая оконечность «трубы». При этом в пищу попадают некоторые бактерии, небольшие простейшие и даже крошечные невезучие многоклеточные.

Багамская громия

Однажды ученые из Техасского универа отправились на дно морское рядом с Багамскими островами и обнаружили там, в сумрачных глубинах, десятки необычных сферических объектов размером с виноградины. Эти объекты казались неподвижными, но явно оставляли следы на песке длиной до полуметра. Сначала специалисты думали о каких-то неизвестных моллюсках или даже странно себя ведущих какашках. Правда же изумила, ибо загадочные кучки оказались шаровидными простейшими диаметром до 3 сантиметров. Которые катились по дну морскому в почти нулевой температуры воде.

Багамская громия является амебоподобным организмом, имеющим раковину, мягкую и пористую. В отверстия в оной просовываются псевдоподии, с помощью чего громия перемещается по дну, питаясь органикой, попавшейся по пути.

Открытие этого существа изменило некоторые взгляды на эволюцию живых существ, поскольку ранее считалось, что первыми еще в докембрийскую старину научились ползать многоклеточные животные с двусторонней симметрией. А следы, которые оставляет громия, весьма похожи на древние окаменелые отпечатки, которым почти 2 миллиарда лет.

К сожалению, мало что известно об этих мячиках с цитоплазмой, потому что доставить в лабораторию живые экземпляры громий очень трудно. Несмотря на свои раковины, простейшие весьма хрупки и уязвимы. Ученые говорят, что они гораздо мягче ягод винограда, на которые эти гиганты-микробы чем-то похожи.

Ацетабулярия

Известная как «русалочий бокал», ацетабулярия представляет собой уникальный род зеленых водорослей, подобных по форме шляпочным грибам. Эти растения мелководья тропических морей бывают до 10 см в длину и растут обычно группами, крепясь ножками к донным камням и красуясь своими светло-зелеными шапочками.

Обычно крупные одноклеточные существа имеют более одного ядра, чего не скажешь об удивительной ацетабулярии, которая большую часть жизни проводит всего с одним гигантским вместилищем ДНК, расположенным в основе своего «стебелька». Только в час размножения образуются добавочные ядра, мигрирующие в верхушку водоросли, где они превращаются в спороподобные цисты, кои после зимовки и сложной трансформации становятся молодыми ацетабуляриями. Жизненный цикл этих колоссальных ценоцитов составляет около трех лет.

В ходе экспериментов, проведенных за деньги нацистов в 1930-х и 40-х годах немецким ученым Иоахимом Хаммерлингом, было установлено, что после пересадки одному виду ацетабулярии ядра водоросли другого вида исходное растение начинает формировать новую шляпку, преображаясь в необычный гибрид.

Кроме того, «бокал, из которого пьют русалки» прекрасно регенерирует, будучи поврежденным, чем весьма напоминает некоторые многоклеточные виды мира флоры и фауны.

Пузатая валония

Одни кличут эту забавную мелководную тварь «глазом моряка», другие — просто «водорослью-пузырем». Валония пузатая без труда вырастает до 4 см в диаметре и даже больше, один организм — одна живая клетка со многими ядрами, чаще всего территориально одинокая и всегда похожая на отполированный камушек зеленоватого окраса. Иногда на поверхности этого одноклеточного морского чуда приживаются и мелкие «многоклеточники».

Несмотря на биологическую странность и экзотический облик водоросли, пузатую валонию не жалуют владельцы больших морских аквариумов. Если растение случайно вселится, то захватит всё дно, от него ужасно трудно избавиться. Давить или рвать на части сей живучий сорняк — не дело, ибо именно клеточным делением пузатая валония с ее «коллекцией» ядер и размножается.

Каулерпа тиссолистная

Про неё можно подумать, будто это какой-то папоротник, однако по сути своей сие растение гораздо проще. И значительно решительнее в росте. То, что неопытному ныряльщику покажется зарослями подводной флоры, на деле окажется одной или всего несколькими живыми клетками, «маскирующимися» под сложные многоклеточные кущи. Эти примитивные создания называются «каулерпа таксифолия», или просто каулерпа-ёлочка, удивительный ползучий стебель тиссолистный. Одна клетка этой зеленой водоросли с её бесчисленными хранилищами ДНК может очень быстро раздаться почти на три метра вширь, что регулярно происходит в Средиземном море, разрушая здоровую экологию тамошних глубин. За что каулерпа-елочка признана особо злостным сорняком. В Калифорнии этот «микроб-гигант» вообще считается незаконным видом.

Средиземноморская разновидность тиссолистной каулерпы, клетки которой достигают рекордных габаритов, своим статусом вредителя обязана человеку. Еще полвека назад эта необычная водоросль в Средиземном море не обитала совсем. Но в 1970-х некий аквариум в Германии заказал из тропиков образцы каулерпы, но не просто для красоты и несложного ухода. Пытливые немцы подвергли «елочку» техническим издевательствам. Макрофит облучали ультрафиолетом и обрабатывали химическими мутагенами. В результате получился одноклеточный монстр, очень быстро растущий и устойчивый к понижению температуры обитания. Холодостойкую и симпатичную с виду водоросль в 1980 году выпустили в Средиземное море — кто-то из аквариумистов-любителей из Монако постарался.

За четыре года случилось неминуемое. После бегства из аквариума мутировавшая каулерпа победоносно оккупировала прибрежные воды Средиземноморья. В отличие от природного собрата, клетка-мутант оказалась не только агрессивной, но и устойчивой к загрязнениям. К тому же, способной регенерировать из кусочка размером всего в сантиметр. И ядовитой. Попытки очистить от зарослей каулерпы курортное мелководье провалились.

Поэтому в конце 20 века за одноклеточным организмом «каулерпа таксифолия» закрепилось прозвище «водоросль-убийца». Растение включено в сотню наиболее опасных инвазивных видов, остановить распространение коих — священный долг каждого неравнодушного землянина.

Амёба Хаос

Вообразите амёбу из школьного учебника. Увеличьте её до размеров кунжутного зернышка. У вас получится существо Chaos carolinensis. Поскольку такие простейшие постоянно меняют форму, то рекордсмены среди хаосов способны вытягиваться до 5 мм в длину. Столь грузных одноклеточных можно фатально ранить, просто накрыв предметным стеклышком микроскопа.

Несмотря на свои внушительные размеры, Chaos carolinensis ведёт себя так же, как его микроскопические родственники, носители ложноножек. С помощью псевдоподий хаосы перемещаются, ими же хватают еду. Затем еда в вакуолях переваривается живьем, а остатки мусором выбрасываются из клетки наружу. Питается громадная амеба микробами других видов, а также мелкими животными вроде ветвистоусых рачков. Хаос будет есть почти нон-стоп до тех пор, пока не станет готов к размножению.

Подобно соседям по списку великанов мира микробов, одноклеточный хаос имеет множество контрольных центров, просто потому, что управлять столь массивной клеткой одно ядро не в силах. В зависимости от размера, Chaos carolinensis может обладать до 1000 ядер.

Спиростомум

Инфузорию спиростомум можно найти и узреть как в пресных, так и в соленых водах. И принять за какого-то маленького червячка. Вытянутое тельце спиростомума достигает в длину 4 миллиметров. Лишь при взгляде в окуляр микроскопа становится ясно, что это подвижное существо — одна большая и очень длинная клетка, покрытая густым лесом ресничек.

Спиростомум — чемпион мира микробов по способности к изменению объема тела. Будучи потревоженной, инфузория может ужаться на 75% за время менее 1/200 секунды — быстрее, чем любая иная живая клетка.

В отличие от прожорливых инфузорий-трубачей, спиростомум не ест многоклеточных существ, а обходится лишь бактериями. Размножаются великаны простым делением и очень не любят, если в воде имеются тяжелые металлы, что делает этих инфузорий друзьями экологов.

Сирингаммина хрупчайшая

Еще один нелишний кандидат на звание крупнейшего одноклеточного существа на Земле — хрупкий «монстр» из класса ксенофиофор. В этот класс «носящих чужие тела» организмов входит множество жителей океанского дна, сгустков цитоплазмы, строящих для себя в вечной ночи непрочные плетеные «домики» из останков иных тварей, например, губок или радиолярий. Строительный клей клетки ксенофиофор делают сами, по командам, поступающим химически из многочисленных ядер, что плавают в массивных сгустках цитоплазмы. Самый крупный из таких сгустков достигает 20-сантиметровых размеров, охотно колонизируется червями и носит видовое имя Syringammina fragilissima.

К сожалению, жизнь и биология сирингаммины («песчаной флейты Пана» в переводе) до сих пор мало изучена. Ученые подозревает, что питается это одноклеточное бактериями, но как выглядит сам процесс, никто не видел. Есть мнение, что микробов для своего рациона сирингаммина хрупчайшая выращивает сама внутри себя. Механизм размножения этих ризарий также неясен.

Открыли хрупких глубоководных существ в 1882 году шотландцы, у родных североморских берегов. Впоследствии сирингаммин нашли и на шельфе севера Африки.

Имя им легион…

Среди наземных одноклеточных гигантов особого внимания заслужили, конечно, слизевики метровой длины, обитатели мертвой древесины. Которых поначалу и долгое время принимали за грибы.

Однако слизевики (в частности, многоголовый фузариум) оказались не только примитивнее, но и в чем-то гораздо умнее грибов. Об интересных выводах японских ученых на сей счет можно прочитать в материале о животных, которые, возможно, умнее нас.

Самые большие одноклеточные существа на планете

Мы привыкли думать, что одноклеточные организмы можно рассмотреть лишь под микроскопом. Однако почти повсеместно на дне Мирового океана, где мало кислорода и куда совсем не поступает солнечный свет, обитают гигантские одноклеточные организмы, например ксенофиофоры.

Представители вида Syringammina fragilissima, относящегося к этому классу, могут достигать 20 сантиметров в диаметре, что делает их крупнейшими одноклеточными на Земле

Впервые ксенофиофоры были описаны в 1889 году и отнесены к губкам. Но лишь недавно ученые причислили их к типу простейших одноклеточных организмов — фораминиферам. Ксенофиофоры состоят из цитоплазмы и многочисленных ядер, равномерно распределенных в ней. Эти организмы обладают разнообразным внешним видом. Например, особи некоторых видов могут иметь форму диска, тетраэдра или морской губки.

Ксенофиофоры укореняются на дне, покрытом илистыми отложениями. В некоторых местах их численность может быть выше, чем 2000 особей на 100 м². Считается, что эти гигантские простейшие питаются подобно амебам, обволакивая пищу особыми выростами, называемыми ложноножками. Как и для всех детритофагов, пищей ксенофиофорам служит мертвое органическое вещество, а именно — донные отложения.

В наши дни ксенофиофоры изучены довольно-таки плохо из-за труднодоступного ареала обитания, — некоторые виды обитают на дне Марианской впадины — на глубине более 10 000 метров. Второй фактор — их чрезвычайная хрупкость. Когда ученые берут образцы для исследования, те неизменно ломаются, что делает эти организмы бесполезными для изучения вне среды их обитания.

Тем не менее уже сегодня известно, что ксенофиофоры являются важной частью донных экосистем, поскольку помогают поддерживать в них биологическое разнообразие. Эти организмы постоянно перерабатывают отложения на дне, обеспечивая тем самым среду обитания для других организмов. Исследования показали, что в местах с большим количеством ксенофиофор обитает в 3−4 раза больше ракообразных, иглокожих и моллюсков, чем в областях, где нет этих одноклеточных.

Интересно, что помимо ксенофиофор существуют и другие одноклеточные организмы, которые можно увидеть невооруженным глазом:

Валония пузатая — вид зелёных водорослей. По форме может варьировать от сферического до овального, цвет от травянисто-зелёного до тёмно-зелёного. В воде может казаться серебряным, цвета морской волны и даже черноватым. Интенсивность цвета определяется количеством хлоропластов в клетке. Поверхность водорослей зеркально-блестящая, как стекло.

 

Ацетабулярия — род зелёных водорослей. Стебелёк взрослого растения имеет длину от 2—3 см до 4—6 см, а шляпка (зонтик) — до 1 см в диаметре.

Имеет интересную способность к регенерации всех утраченных частей, кроме клеточного ядра. При этом единственное ядро этого одноклеточного растения находится в ризоиде (ножке), прикреплённой к камням.

Каулерпа — род морских зелёных водорослей, являет собой комплекс клеток лишенный межклеточных перегородок-септ, поэтому представляет из себя единственную клетку с многочисленными ядрами, и может достигать длины 2,8 м, что позволяет считать их крупнейшим одноклеточным организмом в мире, с оговоркой конечно.

На планете миллионы лет доминировали гигантские инфузории-туфельки | Статьи

В палеозойскую эру — 550 млн лет назад — Землю населяли гигантские одноклеточные организмы, достигающие метровой длины, и мелкие хищные животные, выяснили ученые Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН и Института геологии и минералогии СО РАН. По их данным, в этот период мир пережил первую настоящую гонку вооружений — именно тогда у организмов стали появляться средства нападения и защиты: зубы и панцири. Те, кто не смог обзавестись оружием, стали расти. Правда, шансов у них все равно не оказалось.

— Мы недооцениваем возможности простейших организмов. Примитивные одноклеточные организмы очень долго оставались маленькими одноклеточными, но когда начали появляться первые животные, мы видим, что простейшие организмы очень резко увеличиваются, становятся гигантскими. Палеонтологический период, когда у нас в морях доминировали гигантские протисты, увеличенные до метра, был очень кротким — длился всего 30–40 млн лет, — говорит один из авторов проекта «Крупнейшие эндогенные, палеоклиматические и биотические события в интервале 800–650 млн лет» кандидат геолого-минералогических наук Дмитрий Гражданкин.

По мнению Гражданкина, древние останки, которые ранее ученых принимали за вымерших медуз, на самом деле и есть останки тех самых простейших. В эволюционные возможности простейших поверил и академик, специалист по физиологии микроорганизмов Георгий Заварзин. Микробиологи подтвердили Гражданкину, что простейшие организмы в процессе эволюции действительно могли достичь впечатляющих размеров.

— Представьте себе надувной матрас, который состоит из многих отсеков. Эти организмы выглядели, как различные надувные матрасы причудливой формы, состоящие из одинаковых отсеков. Ведь понятно, что обычная клетка такого размера не может достичь, поэтому пришлось внутри клетки образовывать множество перегородок. То есть фактически одноклеточные придумали, как увеличить свои размеры не за счет увеличения количества клеток. Просто раньше было сложно представить, что такие размеры и такая форма может быть у одноклеточных организмов.

В этот же период — 550 млн лет назад, согласно последним исследованиям палеонтологов, происходила так называемая гонка вооружений. Считается, что сложные организмы, например животные, возникли 2 млрд лет назад, так как в эти же времена в почве находятся «родственники» животных — грибы.  Но при этом ни останков самих сложных организмов, ни свидетельств их влияния на среду ранее 550 млн лет назад не встречается. Зато именно в этот период в палеонтологической летописи появляются одновременно и останки древних животных, и косвенные признаки их присутствия. Таким образом, Гражданкин делает вывод, что именно в тот период зародившиеся около 2 млрд лет назад животные начали преобразовываться в сложных хищников.

Часть из них эволюция практически не затронула. На примитивном уровне остались, например, морские губки. Другие организмы в этот период стали эволюционировать, чтобы лучше охотиться. Хищники обзаводились зубами и щупальцами, жертвы — панцирем. Простейшие не смогли заполучить ни того, ни другого, единственное, что им оставалось — увеличится в размерах, чтобы не быть съеденными мелкими хищниками. Однако позднее они не смогли конкурировать с развивающимися более успешными организмами и были вытеснены путем естественного отбора.

Гражданкин и соавторы считают свою теорию о выросших простейших более консервативной, чем гипотеза о существовании в то время больших и сложных организмов. Но не все биологи разделяют это мнение.

— Мне эта теория кажется очень маловероятной. Клетка очень ранимая, может легко погибнуть. Гипотетически, если представить, что это была спора, то еще можно было бы рассматривать, — говорит доктор биологических наук, заведующая лабораторией микробиологии среды обитания Института медико-биологических проблем РАН Наталья Новикова. — Устойчивыми к неблагоприятным факторам окружающей среды могут быть только организмы, которые способны находиться в состоянии покоя — например, в диапаузе. Так, личинка африканского комара может сохраняться в сушеном виде десятки лет, а помещенная в воду, она через 45 минут превращается в полноценного червяка. Что касается выживаемости простейших больших размеров, вопрос очень сомнительный. Представить себе покоящуюся форму такого размера я не могу, и она не имела бы такого строения, а вегетативная форма такого размера никогда бы не сохранилась даже. Гражданкин, вероятно, нашел нечто, напоминающее одноклеточный организм.

Исследователи уверены, что ошибки быть не могло — их теория стройно объясняет отсутствующие данные в палеонтологической летописи. Единственный вопрос, на который у них нет однозначного ответа: что именно 550 млн лет назад способствовало началу активной эволюции? На данный момент они предполагают, что это были возросшая магматическая активность и повышение уровня атмосферного кислорода.

Необычные одноклеточные существа частично сливаются друг с другом, чтобы охотиться на крупную добычу

Наблюдения биологов за недавно открытыми микроорганизмами показали, как могли возникнуть многоклеточные животные в процессе эволюции. Эти организмы похожи на хищные сперматозоиды и охотятся на более крупных жертв, слипаясь в «многоклеточные» псевдоорганизмы. Исследование было поддержано грантом Российского научного фонда (РНФ). Результаты работы представлены в опубликованной в журнале BMC Biology статье, кратно о них сообщается в пресс-релизе РНФ.

Существуют разные теории возникновения многоклеточности. Общепринятой является теория гастреи Эрнста Геккеля о том, что первичный многоклеточный организм мог возникнуть в процессе деления клетки. В скоплениях таких клеток появились различия, которые привели к дальнейшей специализации так, что одни клетки отвечали за движение, другие — за питание и пищеварение. Возможно, предками многоклеточных животных могли быть одноклеточные организмы, передвигающиеся с помощью жгутика на задней части и похожие на хищные сперматозоиды. При этом они были способны охотиться на более крупных одноклеточных. Такое возможно за счет совместной охоты и питания, при котором клетки частично слипались друг с другом в многоклеточные образования и формировали так называемые агрегации. Такой образ жизни способствовал увеличению размеров клеток в составе агрегации, а также тому, что последняя росла теперь не за счет присоединения новых «членов», а за счет деления имеющихся. Питание крупной жертвой, в свою очередь, приводило к значительному увеличению в размере и последующему множественному делению клетки, что является важным фактором возникновения многоклеточности.

Новые одноклеточные хищники из обширной группы заднежгутиковых, а именно три вида Syssomonas multiformis, Pigoraptor vietnamica и Pigoraptor chileana, были обнаружены группой ученых Института биологии внутренних вод имени И. Д. Папанина РАН в пресных водоемах Вьетнама и Чили. Наблюдения за их живыми клетками проводили в лабораторных условиях. Изученные виды могли выживать при температуре 5–40 °C, кислотности среды 6–11 (то есть в довольно щелочной среде) и переносить повышение солености до 0,04 %. В результате исследований выяснилось, что эти микроорганизмы отличаются сложными жизненными циклами, образованием многоклеточных скоплений и необычной для современных одноклеточных диетой — питанием крупной добычей за счет частичного слипания друг с другом. Syssomonas multiformis, к тому же, мог разрушать зерна риса и заглатывать отдельные частички рисового крахмала за счет так называемого внеклеточного пищеварения, при котором происходит выделение расщепляющих крахмал ферментов непосредственно в воду.

Полученные данные согласуются с гипотезой синзооспоры Алексея Захваткина, по которой многоклеточность у животных могла возникнуть при слиянии друг с другом клеток различных типов, которые уже присутствовали в жизненном цикле одноклеточного предка животных.

«Изучение генетических механизмов взаимодействия клеток и их поведения, роста и развития у одноклеточных, предков многоклеточных животных, потенциально важно в медицине, поскольку нарушения данных процессов приводят к опухолям и образованию метастазов при раковых заболеваниях», — рассказывает руководитель проекта РНФ Денис Тихоненков, доктор биологических наук, главный научный сотрудник Института биологии внутренних вод.

В исследовании также принимали участие ученые из Пензенского государственного университета, Центра исследований океана имени Гельмгольца, Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова, Департамента ботаники Университета Британской Колумбии.

Одноклеточные животные, или Простейшие

поговорили про клетки и собственно переходим к животным до про животных и сначала поговорим про самых простых животных что может быть проще чем состоять из одной клетки до самые первые животные конечно же были одноклеточными да безусловно если вам нужно выйти просто выходите во время урока до бесконечно в том смысле что одна клетка делится на 2 и у них нет естественной смерти в этом смысле но они могут умереть и большинство простейших честно умирает о том что кто-то съедает или они попадают в какую-то другие простейшие мелкие ракообразные там кэнди какой-нибудь коралл они могут быть достаточно крупными типа миллиметров то есть да кто ну вот вот эти вот простейший они прозрачны их не очень хорошо видно на их можно увидеть невооруженным глазом вас у нас будет лабораторка я вам покажу простейших и в принципе можно набрать воды в аквариуме действующим или в луже просто на улице там или в прудике маленьком и посмотреть то будут видны да конечно они повсюду окей нет они живут в воде и в почве некоторые общая схема мы будем говорить про животных не согни так как про растения про растением и долго говорили про цветковые а потом поговорили про разнообразие здесь мы будем говорить как бы только про разнообразие а долго говорить про кого то одного будем в следующем году про человека вот значит нам важно понять когда мы говорим про животное следующий штуки 1 как устроено тело смысле из каких частей она состоит сколько в нем слоев насколько но какой она формы постоянные ли эта форма и все такое дальше как живое существо питается она хищник она травоядная возможно она поразит да какие у него есть органы для того чтобы питаться захватывать добычи все такое как двигается возможно вообще не двигается возможно у него есть какие-то специальные выросты ли еще что то что у кого у него да нет сейчас не про простейших я сейчас говорю вам в целом на какие вопросы надо ответить чтобы вы считали чтобы мы все могли считать что мы знаем что-то про вот ну как бы более или менее достаточно про какое-то живое существо дальше как дышит нужен ли ему вообще кислород потому что не всем животным нужен кислород если нужен как он его добывает просто поверхностью тела ли может быть in which жабры или может быть есть легкие да и они у поверхности тела добывают потому что они тонкие не дышат например внутриклеточные паразиты нет внутри тела которые живут не дышит а некоторые существа которые живут на дне океана сам где почти нет кислорода кстати я недавно смотрел забавную как бы есть такой центр научно арфе я не делать лекции в том числе на мисс лекции по антропологии и эволюции вот и они есть на ю тубе их смотрю там годами дома свободное время просто фоном включаю и так значит находят были кальмары в древности такие крутые довольно большие но что-то типа кальмаров и они время от времени ловили на каких-то довольно древних рыб панцирных а море было такое что там сильно и расслоение то есть сначала нормальная вода а если немного глубже спуститься там резко пропадает кислород и типа находят очень много а окаменелости кальмар схвативший рыбу и они вместе умерли почему он ее схватил она как бы она проткнуть начал ее как буду убивать проткнул плавательный пузырь у рыб такая штука есть и они начали погружаться он был так увлечён и и поеданием что не заметил как опустился до слой где нет кислорода и не смог вспомнить из того что не смог дышать и они вдвоем вот так вот погибли их засыпал осадочными породами и таких находок много видим это была такая проблема в это время до кальмар с рыбой умерли вместе в момент когда типа вот такая рыба примерно такой же кальмар нет просто вокруг кислорода не было глубоко он он пытался дышать окей дальше как живое существо разносит вещества по телу если тело достаточно большое то вот мы например едим наша пища попадает в желудок но наша там пальцы ног тоже требует питания мы решаем это кровеносной системой то есть кровь разносит как транспортная система по телу все разные живые существа по разному это решают как избавляется от ненужных веществ например нам необходимо время от времени ходить в туалет в том числе потому что наши клетки выделяют токсичные вещества в ходе своей жизни который если будут накапливаться мы погибнем поэтому люди которых отказали почки а именно почки этим занимаются живут очень недолго просто так там пределах и недели а и если это случается люди ходят на специальной процедуры где им чистит кровь в в больнице не за это диализ как управляет своим телом это вопрос про нервную систему они очень разные и в разной степени развиты и как размножается бесполое размножение или половой отличается ли самка и самец какое поведение заботится ли о потомстве все вот эти вопросы должны будут найти ответ посмотрите это простейшая это инфузория крупная фотография до инфузории разные туфелька это один конкретный вид инфузории очень много разных вот значит простейшие имеют размер 10 40 микрон достаточно маленькие значит миллиметр это миллиметр один и это типа ты сейчас 1000 микрон до мили это 10 минус 3 а микро 10 минут 6 вот обычно я сказал бывают обычно обычно бывают маленькие а вот крупные простейшие могут быть видны глаза мда-а и хорошо видно в световой микроскоп и вы их посмотрите на следующем занятии да я дам вам микроскопы и вы посмотрите на препараты и может быть я скребок где-нибудь живых простейших некоторые одиночные виды или колониальные то есть когда живут вместе много простейших могут достигать нескольких миллиметров то есть вы их можете видеть глазом ваш глаз слову различает десятую долю миллиметра самая маленькая примерно то есть вот если что-то занимает точечка размером в десятую доли миллиметра еще видно меньше уже нет глаз не может 1 микрон то тысячная доля миллиметра 10 микрон сотая доля миллиметра 100 микрон вы уже видите если что-то 100 микрон вы уже можете увидеть не надо философских вопросов пожалуйста вот ну то есть как бы где границы между 90 микрон и 100 микрон иногда да иногда нет окей где их можно найти повсеместно в воде и в почве любой естественный водоем любая почва там будут простейшие из воды просто их легче достать из почве надо промывать вот но они живут везде где влажно вы их не найдете там где сухо потому что они только вводные ну во влажной среде могут жить до ну там где вот не бывает воды их нет в отличие от бактерий которые плюс-минус могут жить еще много где вот а чем они питаются могут водорослями очень маленькими растениями в прошлом году говорили могут грибами маленькими могут другими простейшими ну волки едят волки едят зайцев и это да они даже еще ближе чем разные простейшие в чем проблема это гигантская группы в которой дико разнообразные существа просто не все стоит одной клетке поэтому для нас они все на одно лицо как китайцы но это не это одна клетка воздух хоккей еще могут питаться бактериями или могут разлагать эти мертвые останки кто-то умер нет бактерии обычно гораздо меньше простейших в десятки раз то есть и по вот бактерия вот про простейший вот-вот бактерий размером с кончик пальца а простейшая размером вот с мою ладонь поэтому обычно вот так все-таки происходит ну возможно очень крупная бактерия может сожрать очень маленькая простейший или она может его заражать как и нас проникать внутрь клетки и там уже его убивать такое возможно вполне почему нет последние на этом уроке на переменке мы со всего есть четыре таких крупных группы в реальности их больше жгутиковые у них есть орган движения такой вот жгутик до такой длинный хвост справите это такие ребята забавные живут в воде амебы у них непостоянная форма тела и инфузории самые сложные из простейших у них самые крутые органы мы поговорим с вами про вот этих трех пар споровиков отдельно говорить не будем да ну а они могут и внутри 1 инфузорий может съесть другую поменьше другого вида там и все это узоре который они самые сложные устроены не обязательно самые крупные плотненькие и так самое первое это амебы да значит тело образует временные выросты то есть она текучее как вот кусок пластилина только более гораздо текучая и пожалуйста друг мой просьба если я что-то говорю не перебивай меня подними руку как только в моей речи будет пауза я дам чьи слова просто я теряю мысль вот да что-то хотел сказать да это правда в штаб да да да более текучее даже окей что можно увидеть необычного вы знаете как устроена клетка посмотрите какие две необычные структуры есть которых просто вклеить как бы не было лишь пищеварительная вакуоль и и сократительную коль ну еще нужно ножки которая собственно вырос то значит пищеварительные вакуоли как нетрудно догадаться зачем нужна а пищеварение к вы разрушаете свою пищу как вы думаете из какой структуры клетки получается да из лизосомы получается пещерного коль сократительная вакуоль смотрите проблемы следующие живя в пресной воде клетка постоянно набирает внутрь воду вода течёт внутри клетки через мембрану и если бы не очень быстро но течет если не выводить ее назад то клетка лопнет просто в какой-то момент поэтому сократительные вакуоли набирают жидкость и выводит ее наружу такой как бы насос постоянный да а так получается потому что вода немного проходит через мембрану и это проблема есть у многих клеток которые живут в пресной воде вот клетки твоего тела тоже бы так дохли но твоя кровь не пресное на солёная она той солености которой надо а вот эти ребята живут в пресной воде котором пьём до поэтому например нельзя вводить и лекарства в пресной воде их вводят в растворе соли там настолько же солёно насколько соленая кровь физраствор называется да марк [музыка] забыл ну давай давай давай давай вещи время потом задает но некоторые крупные да можно собрать колонию и ты будешь ее видеть значит некоторые из амиго подобных их ещё называют корненожки я честно говоря плохо помню почему их называют корненожки но тем ни менее могут иметь раковину снаружи представляйте 1 клеточка но не а снаружи тоненькая ракушка или такой скелет наружний вот посмотрите вот движение амебы заметьте вот она там перетекает медленно вот видите немножко перетекает а иногда среди амеб есть паразиты человека или животных такие паразиты не обязательно смотрите во первых до заметьте они живут внутри тебя да и воруют у тебя ресурсы при этом некоторые паразиты могут разрушать твое тело некоторые нет как вы думаете выгодно ли паразиту убивать хозяина нет потому что он лишится дома все равно что вам рушить свой дом да да поэтому большинство паразитов не убивают или по крайне мере не делал этого быстро а вот а обратно и слова для паразита свободно живущей это антонимы свободно живущие те кто живут сами в окружающем мире паразиты те кто живут где внутри других существ до внутри других существ ok питание посмотрите вот небольшая водоросль по моему и ложи на ножке охватывают ее со сторон вот мы в этом моменте до увидели после этого подтаскивают к телу смыкаются вокруг и получается краз пищеварительная вакуоль да нет это просто противоречат физическим законам невозможно не впускать свое тело воду да нет не которые сделали но если лишите себя возможности контактировать с водой вокруг не сможешь питаться ну это как бы можно было бы очень здорово не болеть если бы у нас не было дыхательной системы и входов тел бы не был никогда не заражались болезнями но бы есть не смогли то есть как бы это так себе цена короче эти ребята глотают бактерию потом переваривают ее а потом ненужные остатки наружу выбрасывают общем то как и мы только в миниатюре как-то выглядит смотрите вот амеб кого то есть ядро или за сумки она хавает бактерию бактерия оказывается внутри вот в такой вот в поле потом в нее начинает вливаться лизосомы в как внутри которых что да едкие вещества эти вещества разрушают бактерий у амебы забирает питательные вещества все вкусняшки себе и выбрасывает ненужные вещества наружу так же как в любом месте клетки абсолютно ами может питаться из любого места клетки вот где она схватила там и съел и выбрасывать да она шарик ну то есть она шарик но она немножко уплощается если ползет по поверхности а так общаться шарик с выростами размножение а два варианта размножения мужем прошлом году говорили половое бесполое только для растений бесполый обычно называлась как помните бесполы вегетативные потому что при помощи вегетативных органов здесь такого нет то есть нет такого названия здесь просто бесполое да вот это вот все бесполое размножение клетка тупо делятся пополам две дочерние клетки в точности такие же как материнской по информации которая содержится в ядре да бывает половой процесс если процесс половой то дети дочерние клетки на материнскую похоже не будут но это бывает редко и обычно смотрите вот представьте себе лето тепло много еды как вы думаете амебы благоденствуют своих лужах и прудах они будут бесполом или половым размножением размножаться почему бесполым смотрите если я живу где-то и мне там хорошо мои потомки которые будут в точности такие же как я им будет хорошо да зачем же рисковать делая разных потомков если тебе хорошо а вот если условие неблагоприятны то запускается половой процесс потому что хоть кто-то из детей выживет да а осенью еще а не умеет образовывать цист у они покрываются плотной оболочкой могут пережидать засуху за заморозки всякое да а потом если вода попадает они выходят из этой оболочки продолжают жить вот некоторые простейшие могут пережить переживать таким образом умеренную термическую обработку поэтому термическую тогда ты что творишь на не сильно вот поэтому за гривну как бы амебы могут вызывать болезни некоторые не все поэтому важно есть еду которая не сырая разнообразия посмотрите домик из хитина как панцирь у насекомых horsell и вот она вот сверху а вот сбоку вы видите вот это вот панцирь такой тоненький совсем раковину из минералов то есть прям вот как у ракушки вот минерально имеет div люди смотрите вот у нее ракушка вот нужно ножки торчат такие вот да да да да похоже нет ну как бы это просто давайте так сходные стратегии выживания часто приходят к не по хоккей продолжим следующая группа это инфузории посмотрите насколько больше здесь насколько больше здесь разных органов здесь есть и реснички по контуру и сократительные вакуоли какие сложные виде солнышек таких и есть два разных ядра есть клеточный рот есть специальное место собственно клеточную рода где она питается есть постоянная форма тела инфузория ну тебе безопасных не подходить с любой стороны а в целом да значит во первых тело здесь сложная и имеет постоянную форму то есть она не может гнуться как хочет вот в широких пределах только немножко сгибать тела во вторых тело покрыто ресничками лисички короткие щетинки которые бьют в одну сторону не чтобы передвигаться да она очень быстро способна двигаться относительно своего размера безумно быстро вот дальше у нее есть места где она питается именно там она захватывает пищу и формирует пищеварительные вакуоли вот в другом месте пищеварительная вакуоль избавляется от остатков пищи пройдя вот так вот круговорот по всей цитоплазме сократительные вакуоли такие сложные виде солнышек и они поочередно пульсируют и есть два ядра в одном ядре информация на к крупная чтобы жить а другое она хранит только для размножения потому что вегетативная для жизни а генеративное чтобы размножаться она просто и я дам деле так чтобы одним пользуюсь другое вас есть две книжки 1 чтобы подарить ее кому-нибудь вы не трогаете а другая там чтобы ей пользоваться и она у вас всегда под рукой это удобно ну вот в принципе такая удобная штука посмотрите вот значит вот у нас инфузория вот 2 пузыря продирается вот внутри вы видите вот эти точки это что-то пищеварительные вакуоли а вот посмотрите сейчас вот будет еще раз в тыл обращу вашими они а вот сейчас будет вот эта штука будет сжиматься посмотрите вот ведь она сжалась это было сократительная вакуоль значит реснички совершают волнообразные движения и инфузория туфелька может плыть при этом он еще вертится вокруг своей оси скорость 2 миллиметров в секунду 2 миллиметра а сама инфузория меньше чем 1 10 миль опасайтесь скорость вот вы когда идете вы проходите ну где-то 2 метра в секунду а высотой вы ну примерно как раз полтора два метра то есть вы проходите свой рост в секунду а инфузории у нее рост 01 миллиметра а на 20 своих rostov проходит то есть за секунду вы должны пройти 20 своей красоты 40 метров за секунду рекорд скорости для человека 98 там секунд стометровка а тут надо за секунду пройти 40 ну то есть они очень быстрые для своего размера вот направление движения легко изгибая легко меняется счет того что тело гнется то есть форма постоянной она немножко прогибаться тело может они очень крутые в этом смысле питания знаете вот оно значит взяла пищу и снова лиза сумки вливаются очередную рукой и вот эта штука проходит примерно за 12 минут ну то есть достаточно быстро проходит такой вот круг почета внутри пища переваривается непереваренные остатки выбрасываются вот здесь она всегда есть а вот здесь она всегда как выходит в туалет обычно е100 на бактерий и собственно и собственно вот ну то есть это все я сказал это вам что вы дома повторяли да как она загоняет знаете как она загоняет еду в рот у нее нету выростов нужно ножек но у нее есть там реснички и она просто подходит бактерий и загоняет ее вот этими ресничками внутри как знаете такая есть есть такая снегоуборочная техника такая штука с длинной хренью который вот так вот снег сгребает ездит вот похоже теперь выделение смотрите вот такие вот в кульке здесь они красивые у них есть резервуар в центре и канальчики эти канальчики такой сеточкой собирают ненужную воду и они поступают в центральный резервуар и раз в несколько секунд эта штука сокращается и воду выталкивает наружу за час вакуоли выбросят объем равный объему клетки то есть за час как бы в клетку поступила бы воды столько же сколько сама клетка по объему и она бы точно совершенно лопнула но сократительные вакуоли постоянно ее выгоняют вот это скорее щеки как почки у нас но папа как бы по механизму как она прогоняет в туда как сердце сокращается вот размножение у инфузорий есть бесполое размножение просто деления пополам и дочерние клетки будут какими такие вещи как материнская да но у инфузорий гораздо чаще чем у всяких амеб можно увидеть половое размножение она очень необычная называется да да да зайцы конъюгация сложное к сожалению слова на что поделаешь 2 инфузории подходят друг другу склеиваются клеточными ртами и меняются кусочками днк при этом не происходит увеличение числа инфузорий просто каждый из них перестает быть собой и смешивается с другой инфузорий потом они расходятся и размножаются бесполым способом это очень необычно это хорошо два человека бы встретились грубо говоря там сплелись телами и каждый стал бы немножко другим а потом разошлись то есть это как бы так так только простейшие умеют во первых что одна клетка чтобы так делать вот и это не ну такой необычный очень способ полового размножения бывают подвижные большая часть а бывает прикрепленное посмотрите таким она сидит на такой ножки и ждет чтобы кто-нибудь проплыл мимо она его схавал а они могут жить колониями вот такими вот вот здесь я все вместе живут где в морях в пресных водоемов в составе почвы во мхах можно часто встретить амёб до инфузорий обычные хищники иногда паразиты червей моллюсков рыб а иногда млекопитающих то есть среди простейших встречаются паразиты что неприятно в отличие от бактерий бактерии убивают антибиотики почему их клетки не похожи на наши и мы нашли такое лекарство которое их убивает у нас нет клетки простейших похожи на наши и поэтому их убить гораздо сложнее не повредив на дачу и так и последняя группа говорил это жгутиконосцы жгутиконосцы так называются потому что я heach бутик вот он он может быть один или несколько по сути жгутики и реснички устроены одинаково просто ресничку много маленьких жгутик обычно один или два большой вот что необычного здесь посмотрите что у жгутиконосцев аппарат гольджи есть у всех клеток что у них есть глазок и хлоропласт и жгутика это главной отличительной штуки у них постоянная форма тела как у кого как инфузорий есть один или два жгутика для движения а и необычно то что некоторые из них могут фотосинтезировать да на уровне одной клетке еще раз разница очень небольшая например есть две водоросли есть хламидомонада она подвижная а есть хлорелла она неподвижная вот хлорелла как больше растения продвигаться не умеет хламидомонада больше животных двигаться умеет но по сути и то и другое как бы нечто странное а как обычно они живут значит если солнце есть они радостно фотосинтезируют а если темно они могут охотиться то есть такой универсальный солдат многие из них паразиты животных как вы думаете давайте вот вопрос с ответом да или нет если какое-то какой-то жгутика носит паразит животных то он точно не будет фотосинтезировать правда летом если какой-то жгутика носит паразит животных то он точно не будет фотосинтезировать ты успела если ты не успела бы сказал грым а он не сказал значит успела это правда народ как может быть внутри животного паразитирует там где там солнечный свет если если кто-то из вас если кого-то из вас мама часто называет солнышком это не значит что внутри возможно фотосинтезировать спать да блин а вот почему он постоянно хочется появится в смартфоны ваш нас захватили простейший они хотят фотосинтезировать от экрана и они подавляют ваше сознание чтобы такие видео свет класс идея идею бомба с мировой заговор раскрыт господи как он страшно это делает как будто знаете убыток откату хвост дверью прижал звук я попросил бы без вот этих вот значит хорошо жгутиконосцы живут во всяких довольно грязных водоёмах то есть там где много всякой всякой органики всякие болото лужи не проточная чистая вода как правило вот им когда они чем питаются вот и взгляды посмотрите у них есть глазок вот такой вот я про него еще я про него говорил но мы не обсуждали функцию глазок светочувствительный и эти ребята могут да она говорит светло тим например перестаньте марк мы договорились ты меня не перебивать когда я говорю не прикольно значит этот глазок что делает марка да и куда плывёт и в глена к свету эллиот цвета свету надо сказать что забавно что изначально глазки у простейших привить чтобы путь от света потому что свет в древние времена был губителен не был озонового слоя и жесткий ультрафиолет фигачил прям до поверхности ваша рука бы сгорела за минуты так что было бы очень плохо только потом когда образовался озоновый слой стало безопасно принципе жить на суше и изначально эти ребятки как раз плыли от света что потому что эту губителен но сейчас наоборот они плывут к свету именно этих трав фотосинтезируют там что им нужен свет и собственно смотрите жгутиконосцы вот это вот неприятная штука называется лямблий лямблии могут паразитировать в теле человека причем в крови могут передвигаться у них такая вот специально я специально как плавник чтобы в вязкой жидкости передвигаться нужен значит и хоанофлагелляты живут колониями они свободно живущие один сначала потом он делится но они не расходятся остаются вместе и получается такая вот колония ребят который наружу смотрят жгутиками и могут сопротивляться течением немножко удерживать себя в одном месте вот это вот все говорят что именно от них произошли многоклеточные животные вот этих вот ребят такая колония было прообразом хоанофлагеллятах до было прообразом самых первых животных про которых мы поговорим позже да прекрасно несколько вопросов безусловно

Урок 16. одноклеточные и многоклеточные (беспозвоночные) животные — Биология — 5 класс

Биология, 5 класс

Урок 16. Одноклеточные и многоклеточные (беспозвоночные) животные.

Перечень вопросов, рассматриваемых на уроке:

1. Урок посвящён изучению строения и многообразия одноклеточных и беспозвоночных животных.

Ключевые слова:

Одноклеточные животные, многоклеточные животные, беспозвоночные животные

Тезаурус:

Одноклеточные животные (простейшие) – это группа живых подвижных организмов, тело которых состоит из одной клетки. Одноклеточные животные питаются готовыми органическими веществами.

Многоклеточные животные – это группа живых подвижных организмов, тело которых состоит из многих клеток, большая часть которых различается по строению и выполняемым функциям.

Беспозвоночные животные – это многочисленная группа животных, не имеющих внутреннего скелета, основой которого является позвоночник.

Обязательная и дополнительная литература по теме

1. Биология. 5–6 классы. Пасечник В. В., Суматохин С. В., Калинова Г. С. и др. / Под ред. Пасечника В. В. М.: Просвещение, 2019
2. Биология. 6 класс. Теремов А. В., Славина Н. В. М.: Бином, 2019.
3. Биология. 5 класс. Мансурова С. Е., Рохлов В. С., Мишняева Е. Ю. М.: Бином, 2019.
4. Биология. 5 класс. Суматохин С. В., Радионов В. Н. М.: Бином, 2014.
5. Биология. 6 класс. Беркинблит М. Б., Глаголев С. М., Малеева Ю. В., Чуб В. В. М.: Бином, 2014.
6. Биология. 6 класс. Трайтак Д. И., Трайтак Н. Д. М.: Мнемозина, 2012.
7. Биология. 6 класс. Ловягин С. Н., Вахрушев А. А., Раутиан А. С. М.: Баласс, 2013.

Теоретический материал для самостоятельного изучения

Учёные предполагают, что первые животные возникли в море около 1,5 млрд лет назад. Царство Животные – одна из самых больших групп живых существ на нашей планете. Трудно рассчитать, сколько видов животных существует на Земле. Огромные скопления образуют крупные животные: птицы на птичьих базарах, морские котики на лежбищах, косяки рыб в морях. В 1 м³ воды может содержаться около 77 млн экземпляров мельчайших водных животных, а в 1 м³ почвы – несколько сотен тысяч почвенных животных. Учитывая строение животных и родственные связи между отдельными их группами, различат в царстве животных два подцарства: Одноклеточные и Многоклеточные. Как они живут? Какими характерными особенностями они обладают? Об этом мы поговорим на данном уроке.

Видовое разнообразие животных огромно. Поэтому в современной науке о животном мире существуют спорные вопросы, по которым учёные ведут оживлённые дискуссии. Учитывая строение животных и родственные связи между отдельными группами, будем различать в царстве животных два подцарства: Одноклеточные и Многоклеточные.

Подцарство Одноклеточные. Подцарство Одноклеточные объединяет одноклеточные подвижные организмы, питающиеся готовыми органическими веществами.

Клетка одноклеточного животного выполняет функции целого организма. Она одновременно обеспечивает передвижение, питание, размножение, обмен веществ и другие процессы, свойственные живым существам. Поэтому клетки большинства одноклеточных животных – очень сложные системы.

Размеры одноклеточных животных составляют в среднем от 0,1-0,5 мм. Обитают одноклеточные животные в морской и пресной воде, влажной почве, в других организмах. Внешне они очень разнообразны. Известны десятки тысяч видов современных одноклеточных животных.

Познакомимся с одноклеточными животными, которые не имеют постоянной формы тела. Их объединяют в группу Корненожки. Наиболее известные представители корненожек – амёбы, что в переводе с греческого означает «изменение».

Если под микроскопом наблюдать за амёбой в капле воды, то можно увидеть, как её зернистая цитоплазма постоянно перетекает от одного полюса клетки к другому. При этом по направлению потока цитоплазмы образуется выступ, который медленно вытягивается. Это формируется ложноножка, и амёба перетекает в том же направлении. Такой тип движения называют амёбоидным движением. У одних видов амёб обычно образуется только одна ложноножка, у других – несколько, при этом они направлены в разные стороны. Постоянное изменение формы тела и образование ложноножек возможно благодаря тому, что одноклеточное тело амёб покрыто очень тонкой эластичной цитоплазматической мембраной.

В воде прудов, болот, канав с илистым дном наряду с амёбами обитают раковинные корненожки: арцелла, диффлюгия. У раковинных корненожек одноклеточный организм заключён в раковинку. Она выполняет защитную функцию. Передвигаются раковинные корненожки с помощью ложноножек, которые высовывают через отверстие раковинки.

Подцарство Многоклеточные объединяет всех животных, тело которых состоит из множества клеток. Они выполняют разные функции: пищеварительную, двигательную, защитную и др. Разделение функций между клетками привело к усилению их взаимной зависимости. Отдельные клетки многоклеточных животных не могут существовать самостоятельно. Поэтому целостность организма многоклеточного животного поддерживается за счёт межклеточного взаимодействия.

Индивидуальное развитие многоклеточного животного обычно начинается с одной оплодотворённой яйцеклетки. Она многократно делится. Но после деления клетки не расходятся. Сходные по строению и функциям группы клеток образуют ткани, обеспечивающие жизнедеятельность многоклеточного организма.

Всё это подтверждает предположение о том, что очень давно многоклеточные животные могли произойти от одноклеточных. Постепенно, в ходе длительного исторического развития живой природы возникло множество различных многоклеточных животных. Они разнообразны по форме, строению тела и образу жизни.

В начале XIX века французский учёный Жан Батист Ламарк разделил животный мир на две основные группы – беспозвоночных и позвоночных животных. Такое деление царства животных не имеет систематического значения, однако широко используется.

Беспозвоночные — многочисленная группа животных, не имеющих внутреннего скелета, основой которого является позвоночник.

Беспозвоночные составляют примерно 95% всех видов современных животных. Они имеют различное строение. Обилие и разнообразие беспозвоночных делает их вездесущими. Многие из них хорошо приспосабливаются к изменению условий обитания. Познакомимся с наиболее известными группами этих животных.

Губки – преимущественно морские животные, прикреплённые ко дну и подводным предметам. Тело губок напоминает бокал, пронизанный порами. На свободном конце тела находится выводное отверстие – устье.

Кишечнопо́лостные – хищные водные, преимущественно морские, многоклеточные животные с мешковидным телом. На переднем конце тела расположено ротовое отверстие, окружённое щупальцами. Существенный признак кишечнополостных животных – наличие в их теле кишечной полости – послужил основанием для названия типа. К кишечнополостным относят гидру, медуз, коралловых полипов.

Иглокожие – обитатели морей, преимущественно донные животные, способные к медленному передвижению. К этой группе относятся морские звёзды, морские ежи, голотурии. Размеры иглокожих составляют от нескольких миллиметров до 1 м.

Черви – группа многоклеточных животных с вытянутым телом, без опорных (скелетных) образований. Они обитают в почве, морях и пресных водоёмах. Многие черви являются паразитами растений, животных и человека.

Моллюски – наземные и водные животные с мягким нечленистым телом, покрытым кожной складкой – мантией. Тело моллюсков состоит из головы, туловища и ноги. У большинства моллюсков есть раковина. К моллюскам относятся улитки, мидии, устрицы, кальмары, каракатицы, осьминоги.

Членистоногие – группа беспозвоночных животных с сегментированным телом и членистыми конечностями (отсюда и название животных «членистоногие»). Снаружи их тело покрыто твёрдой кутикулой. Она состоит в основном из органического вещества хитина и образует панцирь, который защищает тело и выполняет функцию наружного скелета.

Ракообразные – в основном водные животные. Их тело состоит из головы, груди (или головогруди) и брюшка. Органы дыхания – жабры. К ракообразным относятся раки, крабы, омары, креветки, лангусты.

Паукообразные – это в основном сухопутные членистоногие, которые имеют восемь ног. Тело паукообразных состоит из головогруди и брюшка. К паукообразным относятся пауки, клещи, скорпионы, сенокосцы.

Насекомые – это членистоногие, которые имеют шесть ног и органы воздушного дыхания – трахеи. Тело насекомых состоит из трёх отделов: головы, груди и брюшка. У большинства видов насекомых развиты крылья. Насекомые – самая большая группа среди всех животных. Их более 1 млн видов. Наиболее разнообразен мир насекомых в тропиках. В более умеренных широтах число их видов не так велико, но общая численность насекомых огромна.

Самая разнообразная группа насекомых – жуки. Их характерный признак – наличие жёстких и прочных передних крыльев, называемых надкрыльями. Они прикрывают верхнюю сторону брюшка и задние перепончатые крылья, при помощи которых жуки летают.

Сравнивая между собой различные группы беспозвоночных животных, можно заметить, как постепенно усложняется их строение.

Разбор типового тренировочного задания:

Тип задания: Установление соответствий между элементами двух множеств.

Текст вопроса: Установите соответствие.

Варианты ответов:

пчела	черви
улитка	кишечнополостные
пиявка	членистоногие
гидра	моллюски

Правильный вариант/варианты (или правильные комбинации вариантов):

пчела	членистоногие
улитка	моллюски
пиявка	черви
гидра	кишечнополостные

Разбор типового контрольного задания

Тип задания: Выбор элемента из выпадающего списка;

Текст вопроса: Рассмотрите рисунок и восстановите утверждение, выбрав правильные ответы из ниспадающего списка.

Варианты ответов:

На рисунке изображён (позвоночный/беспозвоночный) организм, который называется (актиния/морская звезда/морской ёж/радиолярия), он принадлежит к типу (Иглокожие/Черви/Кишечнополостные/Моллюски).

Правильный вариант ответа:

На рисунке изображён беспозвоночный организм, который называется морская звезда, он принадлежит к типу Иглокожие.

Какой самый крупный одноклеточный организм?

Единственный способ рассмотреть большинство одноклеточных организмов — это под микроскопом. Подавляющее большинство ячеек очень маленькие. Однако самые крупные одноклеточные организмы видны невооруженным глазом и достаточно велики, чтобы их можно было держать в руке. Водоросль Caulerpa считается самым крупным одноклеточным организмом. Однако есть много одноклеточных существ сверхразмерных размеров.

Какая ячейка самая большая?

Самую большую отдельную клетку обычно называют страусиным яйцом.До оплодотворения среднее страусиное яйцо составляет 15 см (5,9 дюйма) в длину, 13 см (5,1 дюйма) в ширину и весит 1,4 кг (3,1 фунта). Хотя это правда, что страусиное яйцо может быть самой тяжелой отдельной клеткой, но не самой большой! Нервные клетки гигантских кальмаров могут достигать 12 м в длину. Даже нервные клетки человека могут достигать 1,5 м в длину. Итак, в животном мире можно сказать, что страусиное яйцо является самым массивным, а нервная клетка кальмара — самой длинной.

Какой самый большой одноклеточный организм?

Страусиные яйца очень большие, но не одноклеточные.Яйцо содержит только половину генетического материала, необходимого для образования страуса. Напротив, одноклеточный или одноклеточный организм — это существо, состоящее из одной клетки и способное к размножению. Эти крупные образования называются макроскопическими одноклеточными организмами . Они включают определенные виды амеб, бактерий, фораминифер и водорослей.

1. Caulerpa выглядит как растение, но состоит из одной большой клетки. (B.navez)

   Caulerpa (Водоросли): Caulerpa — это вид водорослей, напоминающих растение.Хотя один организм Caulerpa может вырасти до 3 м (10 футов) в длину и иметь до 200 листьев, он состоит только из одной клетки. Однако каждая клетка Caulerpa является многоядерной, что означает, что она содержит несколько ядер клеток для управления задачами внутри гигантской клетки. Части клетки выполняют разные функции, действуя так же, как фотосинтезирующие листья, стебли и корни. Самый крупный экземпляр этой водоросли обитает в Средиземном море. Остальные виды круглые и зеленые. Этот «морской виноград» съедобен и, как говорят, имеет острый вкус.

2. Syringammina fragilissima (Protozoa: Foraminifera): Syringammina имеет общее название «живой пляжный мяч». Организм представляет собой тип фораминиферана, который представляет собой амебоидное простейшее с проточной цитоплазмой и твердой внешней оболочкой или тестом. Иногда его считают самым крупным одноклеточным организмом, достигающим в диаметре 20 см (8 дюймов). Это, безусловно, самое большое простейшее и (можно сказать) самое крупное одноклеточное животное.Одна клетка состоит из сотен разветвленных трубок. По мере роста амеба выделяет органический цемент, который склеивает трубки вместе, образуя тест. По мере роста теста амеба уходит внутрь. Хотя ученые не уверены, как питается этот организм, он может жить за счет бактерий, которые колонизируют заброшенные трубки. Как и Caulerpa , каждая клетка содержит несколько ядер. Syringammina живет на морском дне. Syringammina — самый крупный из известных фораминифер, но другие представители подтипа также достигают больших размеров.
3. Каждая клетка Acetabularia напоминает набор зеленых чашек или зонтиков. (Альберт Кок)

   Acetabularia (Водоросли): Acetabularia — еще один тип одноклеточных зеленых водорослей. Одиночная камера имеет высоту от 0,5 до 10 см, но простирается вдоль морского дна. Как и Caulerpa , этот вид имеет сложную форму. Основание клетки — ризоид, напоминающий корни. Он содержит одно ядро. Есть длинный стебель, который соединяет ризоид с фотосинтетической шапочкой или зонтиком.Ученые провели эксперименты, чтобы увидеть, что произойдет, если шляпку одного вида Acetabularia срезать и пересадить на стебель другого вида. Со временем зонтики трансформировались, чтобы соответствовать ризоиду организма. Эксперимент показал, что ядро ​​клетки определяет ее характеристики.

4. Валония — это гигантский одноклеточный организм, напоминающий стеклянный шар или глазное яблоко. (Haplochromis)

   Valonia ventricosa (Водоросли): Valonia ventricosa также известна как Ventricaria ventricosa или под общим названием «пузырьковые водоросли» или «морские глазные яблоки».«Этот вид водорослей встречается по всему миру в тропических и субтропических водах. Каждая клетка имеет несколько ядер, хлоропластов и большую центральную вакуоль. Большинство ячеек имеют размер от 1 до 4 см (от 0,4 до 1,6 дюйма), но задокументированы образцы размером более 5 см (2 дюйма). Клетки имеют оттенки зеленого, но они отражают свет, поэтому под водой выглядят как серебро или черное стекло. Это самые крупные одноклеточные организмы, напоминающие то, что большинство людей называют «клеткой».

5. Громия выглядит как серый мрамор на морском дне.(Михаил Мац)

   Gromia sphaerica (Protozoa: Amoeba): Gromia — это гигантская сферическая амеба размером от 4,7 до 38 мм (от 0,2 до 1,5 дюйма). Сфера представляет собой пористую органическую оболочку. Амеба вытягивает волокна из нижней части раковины, чтобы медленно двигаться по морскому дну. Gromia sphaerica была обнаружена на дне Аравийского моря и Карибского моря. Это самый крупный подвижный (движущийся) одноклеточный организм.

6. Каждый кружок в цепочке представляет собой одну большую бактерию.(НАСА)

   Thiomargarita namibiensis (Бактерии): Хотя Thiomargarita не такой большой, как гигантские простейшие или водоросли, он считается самой крупной из когда-либо обнаруженных бактерий. Этот грамотрицательный коккоид достаточно велик, чтобы его можно было увидеть невооруженным глазом. Обычно каждая ячейка имеет диаметр от 0,1 до 0,3 м, но были зарегистрированы образцы 0,75 мм. Название бактерии означает «серный жемчуг». Название связано с тем, как крошечные гранулы серы в ячейке рассеивают свет.Бактерии образуют цепочки, напоминающие нитку желтого жемчуга. Вид был обнаружен живущим в океанических отложениях у побережья Намибии.

7. Epulopiscium fishelsoni (Бактерии): Epulopiscium не такой длинный, как самый крупный зарегистрированный образец Thiomargarita , но он конкурирует за звание «самой большой бактерии». Грамположительные бактерии имеют размер от 0,2 до 0,7 мм в длину. Этот вид был обнаружен в кишечнике рыбы-хирурга.Это примерно в 1000 раз больше, чем E. coli или B. subtilis !

Ссылки

• Bold, Harold Charles; Винн, Майкл Джеймс (1985). Знакомство с водорослями. Прентис-Холл.
• Gooday, Andrew J; Баузер, Сэмюэл С; Бетт, Брайан Дж; Смит, Крейг Р. (январь 2000 г.). «Большой семенниковый простейший, Gromia sphaerica sp. ноя (Отряд Filosea), из батиального Аравийского моря ». Deep Sea Research Part II: Актуальные исследования в океанографии .47 (1–2): 55–73. DOI: 10.1016 / S0967-0645 (99) 00100-9
• Хьюз, Алан Дж .; Gooday, Эндрю Дж. (2004). «Связь между живыми бентосными фораминиферами и мертвыми панцирями Syringammina fragilissima (Xenophyophorea) в районе Дарвин-Маундс (северо-восточная Атлантика)». Deep-Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers. 51 (11): 1741–1758. DOI: 10.1016 / j.dsr.2004.06.004
• Mandoli, DF (1998). «Разработка плана тела и фазовых изменений во время разработки Acetabularia : как построена сложная архитектура гигантской Unicell?». Ежегодный обзор физиологии растений и молекулярной биологии растений . 49: 173–198. DOI: 10.1146 / annurev.arplant.49.1.173
• Туннелл, Джон Уэсли; Чавес, Эрнесто А .; Холерс, Ким (2007). Коралловые рифы южной части Мексиканского залива . Издательство Техасского университета A&M. ISBN 1-58544-617.

Похожие сообщения

Структура самой большой в мире отдельной клетки отражена на молекулярном уровне — ScienceDaily

Дэниел Читвуд, Ph.D., член-ассистент, и его исследовательская группа в Центре науки о растениях Дональда Дэнфорта в Сент-Луисе в сотрудничестве с лабораторией Нилимы Синха, доктора философии, Калифорнийского университета в Дэвисе, используют крупнейший в мире -клеточный организм, водная водоросль под названием Caulerpa taxifolia, для изучения природы структуры и формы растений. Недавно они опубликовали результаты своей работы в онлайн-журнале PLOS Genetics.

«Каулерпа — уникальный организм, — сказал Читвуд.»Это представитель зеленых водорослей, которые являются растениями. Примечательно, что это единственная клетка, которая может вырасти до шести-двенадцати дюймов. Она независимо развила форму, напоминающую органы наземных растений. Столон движется по поверхности что клетка растет на столоне и из него возникают листоподобные листья и корнеплоды, которые закрепляют клетку и поглощают фосфор из субстрата. Все эти структуры представляют собой всего лишь одну клетку ».

«В течение многих лет я интересовался структурой и формой растений, особенно томата, который является наземным растением, которое я изучал больше всего», — продолжил Читвуд.«Как вы можете себе представить, выяснить, что определяет структуру и форму сложного растения томата, является сложной задачей. Очень важно знать, как растения растут и развиваются, чтобы предоставить больше инструментов для их улучшения и, в конечном итоге, сделать производство продуктов питания более надежным. важная предпосылка, которая делает возможной сложную архитектуру сельскохозяйственных культур. Тем не менее, Caulerpa — это тоже растение, которое независимо развило план тела наземного растения, но без многоклеточности и в виде единственной клетки. Как это происходит? »

Читвуд и его группа пришли к выводу, что структура Caulerpa может отражаться в РНК, присутствующей в различных частях клетки.(РНК — это молекулярные продукты, обнаруживаемые при экспрессии или «включении» генов.) Например, передняя часть клетки может демонстрировать РНК, отличные от удерживающей части клетки. При выполнении на Caulerpa этот тип анализа также даст представление о распределении РНК в отдельных клетках, что обычно трудно достичь, потому что клетки в многоклеточных организмах настолько малы.

«Результат оказался даже интереснее, чем мы надеялись», — сказал Читвуд.«Мало того, что разные части клетки Caulerpa демонстрируют отчетливо разные РНК, но также существует некоторая корреляция между РНК, которые экспрессируются вместе в разных частях клетки Caulerpa, с теми, которые экспрессируются вместе в многоклеточных органах томата. Caulerpa принадлежит, вероятно, к отделенным от того, что дало начало наземным растениям более 500 миллионов лет назад, во многих отношениях Caulerpa демонстрирует закономерности накопления РНК, характерные для наземных растений сегодня.«

«Наша работа над Caulerpa дала мне и моей команде совершенно новый взгляд на структуру и развитие завода», — с энтузиазмом продолжил Читвуд. «Ясно, что основная форма, которую мы ассоциируем с наземными растениями, может возникать как с многоклеточностью, так и без нее. На самом деле, клетки высших растений связаны друг с другом посредством каналов, называемых плазмодесмами, и утверждалось, что многоклеточные наземные растения обладают свойствами, аналогичными одноклеточные организмы, такие как каулерпа. Что, если бы мы действительно могли думать о высших растениях, таких как помидор, как о одной клетке, а не о множестве? подтверждается нашими результатами, которые демонстрируют общую картину накопления РНК.Откровенно говоря, наши результаты заставили нас взглянуть на структуру растений с совершенно другой точки зрения, что является наиболее важным результатом этого исследования ».

История Источник:

Материалы предоставлены Научным центром растений Дональда Дэнфорта . Примечание. Содержимое можно редактировать по стилю и длине.

Это причудливое пузырчатое существо — единственная живая клетка

Домой Блоги Creatura Blog Это причудливое пузырчатое существо — единственная живая клетка

Вы знаете, что странного? Глядя на что-то достаточно большое, чтобы держать в руке, и зная, что это одна-единственная камера.

Участник

Бек Крю

Участник

Бек Крю

Бекки Крю — научный коммуникатор из Сиднея, любящий странных и чудесных животных. От странного поведения и особых приспособлений до недавно обнаруженных видов и исследователей, которые их находят, ее темы посвящены тем, насколько инопланетными, но связанными с ними могут быть многие существа, которые живут среди нас.

By Bec Crew • 23 апреля 2019 г. • Время чтения: 2 минуты • Распечатать эту страницу

Изображение предоставлено: Haplochromis / Wikimedia

МЫ ИСПОЛЬЗУЕМСЯ, чтобы думать о клетках как о микроскопических строительных блоках жизни — более 37 триллионов клеток. они соединяются вместе, чтобы создать людей, а вам нужно около 5 миллионов, чтобы сделать муху.Конечно, в школе биологии мы узнаем, что существуют простые одноклеточные организмы, но мы привыкли, что они выглядят так:

Microscopic. Невозможно увидеть невооруженным глазом.

Но есть пузырьковые водоросли ( Ventricaria ventricosa , ранее Valonia ventricosa ), вид, который не является ни растением, ни животным, и имеет диаметр до 9 см и является одним из крупнейших одноклеточных организмов в мире. Земля.

Пузырьковые водоросли, обитающие в тропических и субтропических водах океана по всему миру, в том числе у побережья Австралии, среди коралловых обломков и мангровых зарослей, их необычный блеск заставляет их казаться гигантскими жемчужинами под поверхностью.

Они бывают оттенков зеленого, от ярко-изумрудного до темного мха, но сквозь воду могут казаться серебряными, бирюзовыми или черными. Их сверхъестественная сферическая форма принесла им прозвище моряков, и вы можете понять, почему, в этом клипе с острова Леди Эллиот в Квинсленде:

Так как же то, что состоит только из одной клетки, стало таким большим?

Ну, пузырьковые водоросли известны как ценоцитарные организмы, что означает, что у них много клеточных ядер, но они не разделены клеточными стенками.Это явление происходит, когда происходит повторное деление ядра, но не цитоплазмы исходной клетки.

Это означает, что технически пузырьковые водоросли имеют только одну клетку, но эта клетка содержит части нескольких клеток, что позволяет виду вырасти до макроскопических размеров.

Самый большой одноклеточный организм в мире устроен таким же образом: водоросль под названием Caulerpa taxifolia , может вырасти до 30 см в длину.

Уроженец тропической Австралии и южной части Тихого океана, одноклеточная каулерпа может расти очень быстро, что делает ее инвазионный потенциал серьезной проблемой.Пузырьковые водоросли так же вредны — они являются пресловутым бичом среди любителей аквариума, которые говорят, что если вы выкурите одну, у вас будет намного больше.

Вот видео TED-Ed, объясняющее, почему одноклеточные пузырьковые водоросли — вещь, а одноклеточные слоны — нет:

Крупнейшие одноклеточные (одноклеточные) организмы в мире

Вы, вероятно, думаете о одноклеточных или «одноклеточных» организмах как о очень крошечных — и большинство из них определенно таковы. Однако даже среди видов, для которых требуется микроскоп, есть несколько выбросов, которые могут вырасти до удивительно больших размеров! Кроме того, существует несколько видов, которые многие люди удивятся, узнав, что они одноклеточные.

Сегодня мы рассмотрим 10 крупнейших одноклеточных организмов в мире и узнаем несколько интересных фактов об этих удивительных формах жизни. Читайте дальше, чтобы познакомиться с некоторыми удивительными участниками в борьбе за высший рейтинг и узнать, какие из этих экземпляров могут попасть в ваш домашний аквариум!

10. Stentor Protists

Размер: Длина 2 мм
Среда обитания: Пресноводные
Год открытия: 1831
Место открытия: Неизвестно

Источник: wikimedia.org

Эти крошечные организмы иногда называют трубачими анималкулами из-за их отличительной формы. Хотя 2 миллиметра могут показаться не очень большими, большинство простейших невозможно увидеть без помощи микроскопа, поэтому такой уровень видимости действительно впечатляет для одноклеточного существа! Этот водный организм предпочитает тихоходную или стоячую воду проточной.

Знаете ли вы?

Анималкулы-трубочки имеют нить из нескольких ядер, очень похожую на нить жемчуга, а не одно ядро, как у многих отдельных клеток.

9. Спиростомум

Размер: Длина 4 мм
Среда обитания: Пресная и соленая вода
Год открытия: 1678
Место открытия: Нидерланды

Источник: wikimedia.org

Хотя этот очаровательный одноклеточный организм обычно перестает расти при длине около 4 мм, он иногда может вырасти еще больше и во время плавания выглядел как крошечный червяк.Spirostomum, как правило, добывает себе пищу среди водного мусора, используя свои пропорционально короткие реснички, чтобы перемещаться по воде.

Знаете ли вы?

Этот одноклеточный организм чрезвычайно гибкий и сократительный, и при потревожении быстро сокращается более чем на 60% в течение всего лишь нескольких миллисекунд.

8. Хаос Каролиненсис

Размер: Длина 5 мм
Среда обитания: Пресноводные полы
Год открытия: 1900
Расположение Discovery: Северная Каролина, США

Источник: wikimedia.org

Самый крупный вид в семействе Amoebidae , этот организм часто называют просто «гигантской амебой» после нескольких десятилетий споров по поводу названий. Немецкий естествоиспытатель Розель фон Розенхоф первоначально называл этот организм der kleine Proteus, и его научные классификационные названия также использовались для описания подобных организмов. Это привело к большой путанице, пока, наконец, не было принято нынешнее уникальное название «Chaos Carolinensis».

Знаете ли вы?

«Гигантская амеба» на самом деле достаточно велика, чтобы ее нужно было внимательно рассматривать — она ​​настолько велика, что покровное стекло микроскопа может ее повредить или раздавить!

7. Gromia Sphaerica

Размер: Ширина 3 см
Место обитания: Дно океана
Год открытия: 2008
Место открытия: Аравийское море

Источник: wikimedia.org

Странные тропы, которые вы видите на фото, очень похожи на те, которые заставили задуматься исследователя Михаила Маца во время экскурсии по Багамам. Раньше люди думали, что одноклеточные организмы не могут оставлять такие следы в грязи, поэтому это открытие вызвало множество вопросов относительно эволюции и предыдущих интерпретаций следов окаменелостей.

Знаете ли вы?

Gromia Sphaerica перемещаются по морскому дну путем перекатывания и представляют собой нечто вроде толстостенного водяного шара из клеточных органелл.

6. Valonia ventricosa

Размер: Ширина 4 см
Среда обитания: Тропические и субтропические океаны
Год открытия: 1887
Место открытия: Карибский бассейн

Источник: wikimedia.org

Этот организм, получивший прозвище «Морское глазное яблоко» или «Пузырьковые водоросли», имеет более одного ядра и размножается путем сегрегативного деления клеток.Его целлюлозные волокна замысловато расположены, в результате чего непористая внешняя стенка блестит, как полированное стекло или драгоценный камень. Цвет глазных яблок моряка зависит от количества хлоропластов в образце и может варьироваться от серого до зеленого и бирюзового.

Знаете ли вы?

Пузырьковые водоросли известны как вредители среди любителей аквариума. Из-за способа размножения его чрезвычайно трудно искоренить.

5. Spiculosiphon Oceana

Размер: Длина 5 см
Среда обитания: Подводные пещеры
Год открытия: 2013
Место открытия: Побережье Испании и Средиземное море

Источник: wikimedia.org

Эти удивительные одноклеточные организмы были ошибочно приняты за хищных губок, когда они были впервые замечены дайверами у берегов Испании. Spiculosiphon oceana действительно имитирует повадки этих губок, питаясь, прикрепляя один конец к морскому дну и расширяя скопление псевдоподовых щупалец, чтобы отфильтровать планктон из воды.

Знаете ли вы?

Spiculosiphon oceana на самом деле является крупнейшим известным экземпляром такого рода в Средиземном море!

4. Acetabularia

Размер: Высота 10 см
Среда обитания: Мелководные субтропические воды
Год открытия: 1930-е годы
Discovery Местоположение: Средиземное море

Источник: wikimedia.org

Этот одноклеточный организм, также известный как «Рюмка русалки» из-за своей уникальной формы, представляет собой тип зеленых водорослей с необычно большим ядром. Ореол ветвей наверху стебля этого организма может либо соединяться, образуя зонтик, либо разворачиваться отдельно друг от друга.

Знаете ли вы?

Acetabularia может противостоять межвидовой пересадке и восстанавливать свою структуру даже после перенесенной значительной ампутации.Даже ампутированные части, не содержащие части ядра, могут восстановить новый колпачок!

3. Syringammina Fragilissima

Размер: Диаметр 20 см
Среда обитания: Глубокое море
Год открытия: 1882
Расположение Discovery: UK

Источник: wikimedia.org

Обитающий глубоко под океаном, этот организм получил прозвище «живой пляжный мяч» и в течение многих лет занимал верхние строчки хит-парадов как самый крупный из известных одноклеточных организмов в мире.Эти очаровательные существа могут изменять состав ближайшего песка в процессе, известном как биотурбация, и обладают высокой устойчивостью к большинству типов металлов. Эти разные организмы состоят из вязкой цитоплазмы, содержащей сложную систему трубок и множественных ядер.

Знаете ли вы?

Система трубок Syringammina fragilissima выделяет органический цемент, называемый «тестом», который используется для сбора частиц осадка.

2. Формы плазмодийной слизи

Размер: Диаметр 1 метр
Среда обитания: Влажные лесные подстилки
Год обнаружения: 1869
Расположение Discovery: Германия

Источник: wikimedia.org

Пожалуй, самой интересной чертой плазмодийных слизистых плесневых грибов является то, как они растут и достигают своих поразительных размеров: более мелкие отдельные клетки объединяются, соединяются и сливаются, их границы растворяются, так что они становятся одним одноклеточным организмом с множеством различных ядер. Эти удивительные организмы также бывают бесчисленного множества разных цветов, кроме зеленого.

Знаете ли вы?

По всему миру обнаружено более 900 различных видов плесневых грибов!

1. Caulerpa Taxifolia (Аквариумный штамм)

Размер: Длина 3 метра
Среда обитания: Средиземное море и искусственные резервуары
Год успешного выращивания: 1980
Discovery Местоположение: Средиземное море

Источник: wikimedia.org

Аквариумный штамм Caulerpa Taxifolia — крупнейший одноклеточный организм в мире. Этот печально известный штамм, получивший высокую устойчивость в неволе, был случайно вновь завезен в Средиземное море. Инвазивный суперштамм быстро распространился, подавляя местные растения и получив прозвище «водоросли-убийцы».

Знаете ли вы?

Эти холодостойкие, быстро распространяющиеся водоросли оказали ряд негативных воздействий на окружающую среду, таких как разрушение мест обитания рыб.

Какой самый крупный одноклеточный организм? — Mvorganizing.org

Какой самый крупный одноклеточный организм?

водоросль

Назовите 3 примера одноклеточных организмов?

Ниже приведены некоторые примеры одноклеточных организмов:

• Escherichia coli.
• Диатомовые водоросли.
• Простейшие.
• Protista.
• Стрептококк.
• Пневмококки.
• Динофлагелляты.

Какие организмы не одноклеточные?

Ответ

• красные водоросли.
• зеленых водорослей.
• грибов.
• бурые водоросли.
• наземных растений.

Какое одноклеточное животное?

Одноклеточные организмы включают бактерии, протисты и дрожжи. Например, парамеций — это одноклеточный организм в форме тапочки, обитающий в воде пруда. Он принимает пищу из воды и переваривает ее в органеллах, известных как пищевые вакуоли.

Что означает одноклеточный?

: содержащие одноклеточные одноклеточные микроорганизмы или состоящие из них.

Каким еще будет одноклеточный?

На этой странице вы можете найти 13 синонимов, антонимов, идиоматических выражений и родственных слов для одноклеточных, таких как: клеточные, жгутиковые, простейшие, комменсальные, многоклеточные, одноклеточные, цианобактерии, свободноживущие, инфузорийные, гетеротрофные и простейшие.

Являются ли люди одноклеточными?

Как и человек, растения, животные, некоторые грибы и водоросли являются многоклеточными. Многоклеточный организм всегда является эукариотом, как и ядра клеток.Люди также многоклеточны.

Какие организмы бывают многоклеточными?

Все виды животных, наземных растений и большинства грибов многоклеточны, как и многие водоросли, тогда как некоторые организмы являются частично одноклеточными, а частично многоклеточными, например, плесневые грибки и социальные амебы, такие как род Dictyostelium.

Что поддерживает жизнь многоклеточным организмам?

Для выживания любого многоклеточного организма разные клетки должны работать вместе. Клетки в многоклеточных организмах специализированы для выполнения определенной функции.У животных клетки кожи обеспечивают защиту, нервные клетки несут сигналы, а мышечные клетки производят движение.

Что такое многоклеточные организмы класса 9?

Многоклеточные организмы состоят из множества клеток. Некоторые многоклеточные организмы имеют разные клетки. Например, у людей есть разные клетки разных форм и размеров в теле, которые выполняют разные функции.

Какие организмы являются многоклеточными прокариотами?

Да, некоторые цианобактерии, содержащие прокариотические клетки, являются многоклеточными.Вот некоторые примеры: Anabaena… .Некоторые примеры многоклеточных прокариот:

• Anabaena azollae.
• Анабаенопсис арнольдии.
• Aphanizomenon flos-aquae.
• Aulosira Ferissima.
• Nostoc muscorum.
• Oscillatoria tenuis.
• Stigonema ocellatum.

Являются ли люди эукариотами?

Ядро часто называют центром управления или мозгом клетки, и оно содержит ДНК или генетический материал.Клетки, которые содержат эти особенности (например, цитоскелет, органеллы, окруженные цитоплазмой, и ядро, окруженное ядерной оболочкой), называются эукариотическими клетками. Клетки человека — это эукариотические клетки.

Какой самый простой живой организм?

Но если мы поищем самых простых существ на планете, мы найдем крошечную бактерию, которая счастливо живет в пищеварительном тракте коров и коз: Mycoplasma mycoides. Он строится по очень скромной схеме — всего 525 генов. Это одна из самых простых форм жизни, которую мы когда-либо видели.

Есть ли у одноклеточных организмов мозг?

Мозг — это совокупность нейронов, иногда просто клеток, которые реагируют на стимулы. Следовательно, у одноклеточного организма нет мозга. Все, что у них есть, — это органеллы.

Какие организмы способны выжить в одной клетке?

Грибы и бактерии являются одноклеточными организмами. Что у них, скорее всего, общего? И грибы, и бактерии — крупные организмы. И грибы, и бактерии могут выполнять все жизненные функции в одной своей клетке.

Одноклеточные кошки?

Ячейки. Кошки — многоклеточные организмы. У них есть клетки меха, клетки мозга, клетки глаза и многое другое.

У всех организмов есть мозг?

Почти у всех животных есть мозг, но есть несколько исключений. Есть один организм, у которого нет никакого мозга или нервной ткани: губка. Губки — простые животные, которые выживают на морском дне, забирая питательные вещества в свои пористые тела.

Какое самое глупое животное?

Топ-10 самых глупых животных на планете

• 8- Акула-гоблин.
• 7- Коала.
• 6- Сиреневый валик.
• 5- Какапо.
• 4- Фламинго.
• 3- Панды. Да, они невероятно милые.
• 2- Индейки. Домашняя индейка действительно является одним из самых глупых животных в мире.
• 1- Ленивцы. Ленивцы — самые медленные и глупые животные.

У какого животного нет мозга и сердца?

Медуза

У какого животного 800 желудков?

Этрусская землеройка
Тип:	Хордовые
Класс:	Млекопитающие
Заказ:	Eulipotyphla
Семья:	Soricidae

У каких животных нет сердца?

Есть также множество животных без сердца, в том числе морские звезды, морские огурцы и кораллы.Медузы могут вырасти довольно большими, но у них также нет сердца.

Есть ли у животных 2 сердца?

У некоторых животных, таких как осьминог, более одного сердца. У осьминога есть одно главное системное сердце, которое перекачивает кровь по всему его телу. Но у него также есть два дополнительных сердца, которые перекачивают кровь по каждой из его жабр.

У какого животного 8 сердец?

Осьминоги или осьминоги (оба технически правильные) — одни из самых известных животных с несколькими сердцами.

У какого животного зеленая кровь?

сцинков

10 причудливо больших одноклеточных организмов

В целом, термин «одноклеточный организм» является синонимом микроскопии, и не без уважительной причины. Подавляющее большинство одноклеточных организмов никогда не вырастают более чем на одну десятую миллиметра в длину. Их размер ограничен несколькими факторами: крупным клеткам сложнее сохранять структурную целостность; транспортировка продуктов питания и отходов из одной части клетки в другую становится затруднительной.Во многих случаях рост просто не дает достаточного эволюционного преимущества, чтобы оправдать вклад всей энергии в дополнительный рост. Эти и другие факторы помогают микробам оставаться такими — микроскопическими. Однако в такой древней, обширной и разнообразной сфере, как мир микробов, неизбежны исключения. Этот список посвящен некоторым из тех одноклеточных «микробов», которые не являются микроскопическими.

10

Стентор

Вырастая до 2 мм в длину, пресноводные простейшие в форме трубы из рода Stentor хорошо видны невооруженным глазом и хорошо известны среди энтузиастов микробов своими размерами.2 миллиметра могут показаться не впечатляющими, но помните, что это делает Stentor больше, чем многие многоклеточные беспозвоночные. Среди одноклеточных организмов это абсолютный колосс.

Одним из факторов, благодаря которому Stentor стал настолько большим, является его внутренняя анатомия. В отличие от обычных клеток, Stentors (как и большинство элементов этого списка) имеют более одного ядра, части клетки, в которой находится ее ДНК и которая действует как центр управления. Наличие нескольких ядер, кажется, помогает более крупным клеткам правильно управлять своими относительно большими клеточными телами.В частности, в случае Stentor он имеет множество мелких микроядер, которые контролируют репродукцию, и одно гигантское, похожее на струну макроядро, которое управляет своими обычными функциями.

Стенторы — это то, что биологи называют инфузорией; они покрыты тонкими, похожими на волосы структурами, называемыми ресничками. Стенторы и другие инфузории используют их, чтобы плавать, бить их в унисон, чтобы двигаться, но это еще не все, на что способны реснички. В то время как Stentors получают некоторые питательные вещества из симбиотических водорослей, которые часто живут внутри них, они в первую очередь являются фильтраторами.Чтобы поймать пищу, Stentors прикрепляются к плавающим обломкам или осадкам, раскрывают свой трубчатый «рот» и используют кольцо из модифицированных питающих ресничек, чтобы создать поток, который всасывает бактерии, более мелких протистов и случайных неудачливых водяных блох. .

Другими словами, одноклеточный Stentor не только больше, чем несколько многоклеточных животных, но и иногда поедает их.

9

Spirostomum

Самый крупный вид достигает 4 миллиметров в длину, и представители рода Spirostomum затмевают своих родственников Stentor .Найденный как в пресной, так и в соленой воде, его часто принимают за маленького червя. Однако при рассмотрении под микроскопом становится ясно, что это действительно одна очень длинная клетка.

Несмотря на свою длину, Spirostomum также известен в мире микробов своей невероятной способностью к усадке. Когда его потревожили, он может уменьшиться до четверти своего первоначального размера менее чем за сотую долю секунды. Это самое быстрое сокращение любой клетки.

Подобно Stentor , Spirostomum — инфузория.Реснички расположены в виде спирали, и оба продвигают его вперед и захватывают бактерии в его маленький «рот», расположенный по бокам его тела. Также, как Stentor , Spirostomum имеет одно большое макронуклеус и несколько более мелких микроядер. Эта установка во многом уникальна для инфузорий.

Однако они отличаются от Stentor по добыче. В то время как Stentors — охотники на крупную дичь, способные уничтожить мелкую многоклеточную жизнь, Spirostomum в основном прилипает к бактериям.

8

Chaos Carolinensis

Представьте себе амебу. Теперь увеличьте его до размера кунжутного семени. У вас Chaos carolinensis . Хотя их точные размеры меняются в зависимости от формы, самые большие особи могут достигать 5 миллиметров в длину. Он такой большой, что если положить на него покровное стекло под микроскопом, можно повредить его.

Несмотря на свой большой размер, C. carolinensis ведет себя примерно так же, как амеба меньшего размера.Он перемещается с помощью временных желатиновых выступов, называемых ложноножками (от латинского «ложная нога»). Он также использует их для кормления. Когда он сталкивается с добычей, C. carolinensis буквально захватывает ее своими ложноножками и поглощает добычу во внутренней временной полости, называемой вакуолью. Там добыча переваривается заживо, а останки в конечном итоге выбрасываются из клетки как отходы. C. carolinensis питается другими микробами, а также мелкими беспозвоночными, такими как водяные блохи или коловратки.Он будет продолжать питаться, пока не будет готов к размножению.

Подобно Stentor и Spirostomum , C. carolinensis имеет несколько ядер, хотя они не организованы и не специализируются, как в двух других. Одно ядро ​​просто не могло бы контролировать такую ​​большую клетку. Фактически, в зависимости от размера, C. carolinensis может иметь до 1000 ядер.

Chaos carolinensis стал предметом споров о названиях, которые длились десятилетия после его открытия, поскольку ученые спорили о том, как его классифицировать.По этой причине в более старых источниках он упоминается под разными именами, включая Pelomyxa carolinensis и Chaos chaos . Чтобы избежать путаницы, некоторые авторы просто представили протиста как «гигантскую амебу».

7

Gromia Sphaerica

Когда исследователи из Техасского университета нырнули к морскому дну у Багамских островов, они были сбиты с толку, обнаружив десятки странных шаров размером с виноградину, которые, несмотря на то, что казались неподвижными, явно оставляли следы на песке.Первоначальные предположения варьировались от странного нового типа улитки до фекалий странной формы. Однако при ближайшем рассмотрении правда оказалась еще более странной. На самом деле шары были гигантскими сферическими протистами шириной 3 сантиметра (1,2 дюйма), которые катились по морскому дну с почти ледниковой скоростью.

Gromia sphaerica , или багамская громия, биологи называют семенниковой амебой. Другими словами, это существо, похожее на амебу, которое окружает себя мягкой пористой оболочкой, называемой тестом.Непрерывно посылая свои тонкие псевдоподы через отверстия в тесте и хватаясь за морское дно, клетка может медленно катиться по дну, питаясь органическими веществами в осадке по мере движения.

Открытие этого нежного гиганта протиста имело драматические последствия для понимания учеными временной шкалы эволюции. Самые ранние убедительные доказательства существования многоклеточной жизни относятся к 580 миллионам лет назад, но открытие окаменелых следов датируется еще 1 годом.8 миллиардов лет назад заставили некоторых ученых отодвинуть начальную дату на гораздо более раннюю дату. Конечно, утверждали они, ни один микроб не мог их произвести. Тем не менее, оказывается, что эти окаменелые следы очень похожи на следы G. sphaerica , а это означает, что их могли создать его предки. Таким образом, более ранняя дата начала многоклеточной жизни кажется гораздо менее вероятной.

К сожалению, об этих катящихся каплях цитоплазмы известно немногое из-за сложности взятия живых образцов.Несмотря на своего рода оболочку, по нашим меркам они мягкие и хрупкие. Исследователи описали их как более мягкие, чем виноград.

6 Глаз моряка

До сих пор все записи в этом списке относились к «животным» простейшим, но на самом деле мог быть целый список, посвященный гигантским одноклеточным водорослям. Морское глазное яблоко ( Valonia ventricosa ), также известное как пузырьковые водоросли, легко вырастает до 4 сантиметров (1,6 дюйма) в диаметре и более. Этот похожий на мрамор протист, обитающий в мелководных тропических водах по всему миру, обычно одинок, но иногда его можно встретить живущим небольшими скоплениями.Более молодые особи имеют красивый полупрозрачный зеленый цвет, но более старые часто инкрустированы более мелкими видами водорослей и животных. Другими словами, глазное яблоко моряка настолько велико, что на нем действительно живут некоторые многоклеточные формы жизни.

Хотя некоторые восхищаются его своеобразной биологией и экзотическим, похожим на драгоценный камень внешним видом, Sailor’s Eyeball больше всего известен как ненавистный вредитель для аквариумистов. Часто случайно попавшие в аквариум, когда владельцы приносят «живые камни», взятые из океана, водоросли продолжают наводнять аквариум, и убить или удалить их на удивление сложно.Выталкивать их тоже бесполезно, потому что именно так они и размножаются.

5

Spiculosiphon Oceana

При максимальной длине 5 сантиметров (2 дюйма) это странное водное простейшее животное поразило ученых с того момента, как они впервые задокументировали его. Когда дайверы впервые нашли его в 2013 году в подводной пещере у побережья Испании, они сначала приняли его за хищную губку. (Да, такие губки существуют.) Однако этого не произошло.

Spiculosiphon oceana принадлежит к типу экспериментальных амеб, называемых Foraminifera, но «раковинная амеба» — это почти единственное, что у нее общего со своим не очень близким родственником Gromia sphaerica .В отличие от катящегося морского винограда, поедающего детрит, этот виноград закреплен на месте и представляет собой фильтр-питатель. Чтобы поймать пищу, S. oceana просто протягивает свои длинные, похожие на щупальца псевдоножки через поры в своем тесте и позволяет им плавать в воде, захватывая и переваривая любой попавший в ловушку планктон. Таким образом, стратегия питания S. oceana удивительно похожа на многие морские беспозвоночные, включая хищных губок.

Ученые назвали S.oceana — один из 10 крупнейших новых видов, обнаруженных в 2013 году.

4

Acetabularia

Также известный как Рюмка русалки, Acetabularia — это уникальный род грибовидных водорослей, вырастающих до 10 сантиметров (4 дюймов) в высоту. Обитает в основном группами на мелководных каменистых водах, обитает в субтропических водах по всему миру и иногда покрывает своими светло-зелеными шапками большие участки морского дна.

Acetabularia существенно отличается от других записей в этом списке по своему внутреннему составу.Как обсуждалось ранее, крупные одноклеточные организмы обычно имеют более одного ядра, и их количество обычно увеличивается с размером. Тем не менее, несмотря на то, что Acetabularia затмевает все предыдущие записи, большую часть своей жизни проводит только с одним гигантским ядром, расположенным в основании его «стебля». Единственное исключение — когда он собирается воспроизвести. В этот момент ядро ​​претерпевает несколько раундов деления, и дочерние ядра перемещаются вверх к верхнему слою клетки. Там они образуют многочисленные споровидные репродуктивные цисты, готовые распространиться и дать начало новым Acetabularia .

Большой размер клетки в сочетании с ее зависимостью от единственного ядра дали ей ключевую роль в развитии клеточной биологии. В серии экспериментов, проведенных в 1930-х и 1940-х годах, немецкий ученый Иоахим Хаммерлинг (чья работа финансировалась нацистами) доказал, что ядро ​​является центром управления клеткой, путем пересадки вместе колпачков и ядер двух видов Acetabularia . Он обнаружил, что клетка приобретает характеристики любого вида, от которого происходит ее ядро.

3

Syringammina Fragilissima

Самый крупный представитель класса ксенофиофоров (пример на фото выше), который уже известен производством одноклеточных гигантов, это гигантское амебоидное существо обитает на дне океана и может вырасти до 20 сантиметров (8 дюймов) в диаметре. Как и большинство своих родственников, клетка не производит свой собственный тест, а вместо этого конструирует его из остатков более мелких микроорганизмов и губок. Он склеивает их вместе со слизистыми выделениями, образуя сложную сеть тонких трубок, которые служат домом для амебы.

К сожалению, о Syringammina fragilissima известно очень мало. Ученые подозревают, что он питается бактериями, но не знают, как это происходит. Предположения варьируются от фильтрации до выращивания их внутри своей оболочки. Ученые даже не знают, как воспроизводится S. fragilissima . Частично проблема заключается в глубоководной среде обитания этого существа, но это также связано с его чрезвычайно деликатной природой. Его научное название означает «очень хрупкая песчаная труба».

2 формы плазмодиальной слизи

Первоначально классифицированные как разновидность грибов, плазмодийные слизистые плесени, также известные как миксомицеты, представляют собой необычную категорию одноклеточных организмов, стирающих границу между отдельным организмом и их группой.Как и все слизевые плесени, они зародились в виде крошечных, похожих на амебу микробов, которые живут в грязи, как обычный одноклеточный организм, поедая бактерии. Но при определенных условиях что-то меняется. Отдельные клетки собираются вместе и начинают объединяться, пока не сливаются в одну колоссальную каплю. Хотя большинство слизистых форм остаются небольшими по нашим стандартам даже в этой форме, некоторые из них могут вырасти до более 1 метра (3 фута) в диаметре, если не больше.

Теперь, живя как единый организм, слизистая плесень начнет ползать по земле с ледяной скоростью, поглощая любую пищу или вредные бактерии, попадающиеся на ее пути.По сути, он действует как гигантская амеба и способен преодолевать препятствия и издалека обнаруживать лучшие источники пищи. Эта фаза продолжается до тех пор, пока она не наелась. В этот момент уменьшенная плесень перестанет двигаться, даст плодовые тела и выпустит споры, чтобы начать цикл заново.

Но подождите. Если это происходит из отдельных клеток, собирающихся вместе, то разве слизистая плесень не является одноклеточной? Неа. Формы плазмодиальной слизи действительно одноклеточные. В отличие от так называемых «клеточных слизистых форм», в которых клетки сохраняют свои отдельные мембраны, клетки плазмодийных слизистых грибов полностью сливаются, растворяя разделяющие друг друга мембраны и превращаясь в одну гигантскую клетку с миллионами ядер.

1

Caulerpa Taxifolia (Аквариумный штамм)

Этот тип одноклеточных водорослей, состоящий из длинной вереницы папоротниковых листьев, является гигантом даже среди своих собратьев макроскопических одноклеточных водорослей. В Средиземном море, где он растет лучше всего, он может достигать в длину почти 3 метров (10 футов). Caulerpa taxifolia настолько велика, настолько сложна по структуре и выглядит так многоклеточно, что некоторые источники просто забывают упомянуть, что на самом деле это одна, невероятно длинная клетка с бесчисленным множеством ядер и других частей, плавающих внутри.

C. taxifolia , однако, не является родным для Средиземноморья, и обычно даже близко не приближается к этому размеру в своей естественной тропической среде обитания. Вместо этого колоссальный средиземноморский вариант — результат вмешательства человека, что-то вроде африканизированной пчелы-убийцы. Привлекательный и простой в уходе, C. taxifolia подходит для использования в аквариумных выставочных резервуарах, а в 1970-х годах немецкий аквариум приобрел некоторые водоросли, чтобы разводить их именно для этой цели.Подвергая свой C. taxifolia воздействию агрессивных химикатов и вызывающего мутации ультрафиолетового излучения, сотрудники выборочно выращивали его, чтобы он стал еще более выносливым, быстрее растущим и, что самое главное, лучше подходил для роста в более холодной воде. Наконец, в 1980 году они остались довольны и, проявив щедрость, распространили готовый продукт в другие аквариумы по всей Европе.

Четыре года спустя случилось неизбежное. Некоторые представители холодноводного штамма «сбежали» из аквариума в Монако. Через несколько лет он захватил Средиземное море.По сравнению со своим естественным предком мутантный штамм крупнее, растет быстрее и агрессивнее, может пережить загрязнение и регенерировать из фрагментов размером до 1 сантиметра (2.1). К тому же он токсичен. Усилия по искоренению не увенчались успехом, и вопрос лишь в том, как предотвратить его дальнейшее распространение.

Из-за нанесенного экологического ущерба C. taxifolia получил прозвище «водоросли-убийцы», а также место в списке 100 наиболее опасных инвазивных видов Глобальной группы специалистов по инвазивным видам.

В любом случае, вот вам — одноклеточный организм, который больше вас.

Роберт Белласкус — книжный чудак, интересы которого варьируются от всемирной истории до глубоководной жизни.

Понимание изображений: гигантское одноклеточное растение

Это продолжает нашу серию сообщений в блоге от PLOS Genetics об изображениях наших ежемесячных выпусков. Автор Дэниел Читвуд обсуждает изображение январского выпуска из Ranjan et al

.

Автор: Дэниел Х.Читвуд

Конкурирующие интересы: Дэниел Х. Читвуд — автор статьи, обсуждаемой в этом блоге.

Вершина лобка C. taxifolia , дающая молодые зачатки пиннулы.
Изображение предоставлено: Дэниел Х. Читвуд .

Многоклеточность — особенно у животных — считается важной предпосылкой для сложных морфологий, которые она может обеспечить. Наземные растения также представляют собой многоклеточные организмы, обладающие изысканной архитектурой, состоящей из листьев, стеблей и структур, подобных корням.Примечательно, что от мхов до цветковых растений эти органы возникали независимо несколько раз в течение эволюции наземных растений — пример конвергентной морфологии, предполагающей функциональное значение, придаваемое сходными структурами.

Но растения включают гораздо больше линий, чем только наземные, а также зеленые водоросли. Среди зеленых водорослей множество форм и форм [1]. Существуют одноклеточные жгутиковые виды, такие как Chlamydomonas , а некоторые виды зеленых водорослей могут образовывать сферические колонии, как у Volvox .Другие многоклеточные линии зеленых водорослей, такие как Trentepohlia , даже стали наземными, независимо от наземных растений, иногда образуя симбиотические лишайники.

Некоторые зеленые водоросли представляют собой гигантские одноклеточные организмы с разнообразной и сложной морфологией; Acetabularia с закрепляющимся ризоидом и грибовидной шляпкой, обладает одним гигантским макронуклеусом. Эксперименты по прививке между видами Acetabularia и различной формы предоставили некоторые из первых доказательств того, что ядро ​​содержит генетическую информацию [2].Другие сифонные водоросли, такие как Caulerpa , являются настоящими ценоцитами с множественными многочисленными ядрами. Caulerpa Виды считаются крупнейшими свободноживущими одноклеточными организмами в мире, со столонами, иногда длиной в несколько метров, итеративно производят листья, которые могут достигать 60-80 см в длину. Особый интерес представляет один конкретный вид, Caulerpa taxifolia . Его окрестили «водорослью-убийцей» и утверждали, что она вторглась в прибрежные экосистемы по всему миру.В его цитоплазме находятся эндосимбиотические бактерии, которые могут помочь в поглощении питательных веществ из фиксатора, и он может полностью регенерировать, если он фрагментирован.

C. taxifolia обладает красивыми, похожими на перья листьями, выходящими из бегущего столона с подпорками — особенностями, которые сходятся с конвергенцией наземных растений — показывая, что многоклеточность не требуется для архетипической формы наземного растения. Более того, C. taxifolia ставит под сомнение некоторые следствия клеточной теории, например.грамм. идея о том, что свойства на уровне организма являются эмерджентным свойством клеточных явлений.

C. taxifolia
Изображение предоставлено Юго-западным региональным офисом Национальной службы морского рыболовства.

Если организм состоит только из одной клетки, такие понятия, как «ткань» и «орган», не имеют смысла; и все же C. taxifolia демонстрирует конвергентную морфологию наземных растений. Как?

В этом выпуске PLOS Genetics мы описываем внутриклеточный транскриптомный атлас экспрессии генов у гигантоклеточных видов C.taxifolia [3]. Преобладающие паттерны экспрессии генов прогрессируют в базально-апикальном направлении, от фиксатора и столона до вершины вайя. Примечательно, что гены, связанные с этими паттернами экспрессии, отслеживают прогрессирование процесса экспрессии генов. Таким образом, транскрипты ДНК-полимеразы II высоко экспрессируются в удерживающем устройстве, а транскрипты, связанные с ядерной активностью, такой как репликация, рекомбинация и репарация ДНК, метаболизм хроматина и пути РНКи, почти исключительно ограничиваются областью столона и базального валика.Перемещаясь апикально, транскрипты, связанные с трансляцией, обнаруживаются в рахисе и пиннуле от ветвей, а на вершине отростка обогащаются транскрипты, связанные с везикулярным переносом. Возможно, наиболее поразительным открытием является то, что консервативные группы генов коэкспрессируются между органами наземного растения (томат) и псевдоорганами C. taxifolia . Например, столон C. taxifolia демонстрирует молекулярную гомологию с меристематической тканью томата, что согласуется с этим псевдоорганом, продуцирующим боковые придатки, такие как лист и опора.

Дональд Каплан красноречиво отстаивал «организменную теорию» растений, а не клеточную теорию [4]. Он утверждал, что клеточный феномен имеет не столько отношение к морфологии растений, сколько процессы, происходящие на уровне организма. Он даже зашел так далеко, что утверждал, что наземные растения являются сифонными, проявляя свойства, подобные гигантским ценоцитам, таким как Caulerpa , а именно из-за их симплазмы и плазмодесм. Caulerpa — это проявление организменной теории, и наша работа показывает, как последствия организменной теории подтверждаются на молекулярном уровне, где клеточные компартменты соответствуют псевдоорганам, а паттерны экспрессии генов сохраняются между морфологическими структурами внутри клетки ( Caulerpa ) и между клетками, составляющими ткани (томат и другие наземные растения).

Нам предстоит еще много работы. Все ли ядра одинаково активны в Caulerpa ? Предполагает ли преобладание связанных с транскрипцией транскриптов и аппарата РНКи в столоне эти процессы только там, подразумевая молекулярный транспорт на большие расстояния? Если Caulerpa действительно демонстрирует ядерный диморфизм, следует ли он разделению соматической / зародышевой линии? А если нет, то накапливают ли отдельные ядра клоноспецифичные мутации, и каковы последствия на популяционном генетическом уровне? Новизна одноклеточного организма, конвергентно достигающего той же морфологии, что и наземные растения, уникальна, и, безусловно, механизмы, которые сделали возможным такой подвиг, бросят вызов фундаментальным предположениям о развитии растений.

1. Cocquyt E, Verbruggen H, Leliaert F, De Clerck O (2010) Эволюция и цитологическая диверсификация зеленых морских водорослей (Ulvophyceae). Mol Biol Evol. 27: 2052-61.

2. Hämmerling J (1953) Ядерно-цитоплазматические взаимоотношения в развитии Acetabularia . J Intern Rev Cytol 2: 475-498.

3. Ранджан А., Таунсли Б.Т., Ичихаши Ю., Синха Н.Р., Читвуд Д.Х. (2015) Внутриклеточный транскриптомный атлас гигантского ценоцита Caulerpa taxifolia. PLoS Genet. 11: e1004900.

4. Каплан Д. Р., Хагеманн В. (1991) Взаимосвязь клетки и организма в сосудистых растениях. Биология 693-703.

.

No related posts.