DINOFLAGELLATLAR: ÖZELLIKLER, SINIFLANDIRMA, YAŞAM DÖNGÜSÜ - BIYOLOJI - 2025

Dinoflagellatestir temel özelliği onlar ortada hareket yardımıyla o kamçı bir çift olması Krallık Protist acentesi konumundadır. İlk olarak 1885'te Alman doğa bilimci Johann Adam Otto Buetschli tarafından tanımlandılar. Bunlar, fotosentetik, heterotrofik, serbest yaşayan organizmalar, parazitler ve ortakyaşlar dahil oldukça büyük bir gruptur.

Ekolojik açıdan çok önemlidirler, çünkü diatomlar gibi diğer mikroalglerle birlikte fitoplankton oluştururlar ve bu da balıklar, yumuşakçalar, kabuklular ve memeliler gibi birçok deniz hayvanının besinidir.

Ceratium. Dinoflagellate türleri. Kaynak: Keisotyo, Wikimedia Commons'tan

Aynı şekilde, abartılı ve kontrolsüz bir şekilde çoğaldıklarında, denizlerin çeşitli renklerde lekelendiği "Kızıl Dalga" denen bir olguyu ortaya çıkarırlar. Bu, ekosistemlerin ve içinde yaşayan organizmaların dengesini büyük ölçüde etkilediği için ciddi bir çevre sorunu oluşturmaktadır.

Taksonomi

Dinoflagellatların taksonomik sınıflandırması aşağıdaki gibidir:

Etki Alanı: Eukarya.

Krallık: Protista.

Superfilo: Alveolata.

Filum: Miozoa.

Altfilum: Myzozoa.

Dinozoa

Süper sınıf: Dinoflagellata

morfoloji

Dinoflagellatlar tek hücreli organizmalardır, yani tek bir hücreden oluşurlar. Boyutları değişir, bazıları çıplak gözle görülemeyecek kadar küçük (50 mikron), bazıları ise biraz daha büyüktür (2 mm).

Dış görünüş

Dinoflagellatlarda iki form bulunabilir: sözde zırhlı veya tecados ve çıplak olanlar. İlk durumda hücre, biyopolimer selülozdan oluşan bir zırh gibi dirençli bir yapı ile çevrilidir.

Bu katman "tik" olarak bilinir. Çıplak dinoflagellatlarda koruyucu tabaka yoktur. Bu nedenle çok kırılgandırlar ve zorlu çevre koşullarına karşı hassastırlar.

Bu organizmaların ayırt edici özelliği, flagella'nın varlığıdır. Bunlar, öncelikle hücreye hareketlilik sağlamak için kullanılan hücre ekleri veya projeksiyonlarıdır.

Dinoflagellatlar söz konusu olduğunda, iki flagella sunarlar: enine ve boyuna. Enine kamçı hücreyi çevreler ve ona dönme hareketi verirken, uzunlamasına kamçı, dinoflagellatın dikey hareketinden sorumludur.

Bazı türlerin DNA'larında biyolüminesans genleri bulunur. Bu, belirli bir parıltı yayabilecekleri anlamına gelir (bazı denizanası veya ateşböcekleri gibi).

Nükleer yapı

Benzer şekilde, herhangi bir ökaryotik organizma gibi, genetik materyal (DNA ve RNA), bir zar, nükleer zar ile sınırlandırılan, hücre çekirdeği olarak bilinen bir yapı içinde paketlenir.

Şimdi, bu üst sınıfa ait organizmalar, onları ökaryotlar içinde benzersiz kılan çok özel özelliklere sahiptir. İlk olarak, DNA'nın her zaman (hücre döngüsünün tüm aşamaları dahil) yoğunlaşmış halde kalan kromozomları oluşturduğu bulunur.

Dahası, histonlara sahip değildir ve nükleer membran, diğer ökaryotik organizmalarda olduğu gibi hücre bölünmesi sürecinde parçalanmaz.

Sitoplazmik içerik

Elektron mikroskobu ile yapılan bir görünümde, herhangi bir ökaryotta tipik olan çeşitli sitoplazmik organellerin varlığı, dinoflagellat hücrelerinde gözlemlenebilir.

Bunlar şunları içerir: Golgi cihazı, endoplazmik retikulum (pürüzsüz ve pürüzlü), mitokondri, depolama vakuolleri ve kloroplastlar (ototrofik dinoflagellatlar durumunda).

Genel özellikleri

Dinoflagellata üst sınıfı geniştir ve bazıları diğerlerinden çok farklı olan çok sayıda türü kapsar. Ancak, belirli özellikler konusunda hemfikirdirler:

Beslenme

Dinoflagellat grubu o kadar geniştir ki, belirli bir beslenme modeline sahip değildir. Ototrofik olan türler var. Bu, besinlerini fotosentez süreciyle sentezleyebilecekleri anlamına gelir. Bunun nedeni, sitoplazmik organelleri arasında, içinde klorofil molekülleri bulunan kloroplastlara sahip olmalarıdır.

Öte yandan, heterotrof olan, yani diğer canlılardan veya kendilerinin ürettiği maddelerden beslenen birkaç tane var. Bu durumda, portozoanlara, diyatomlara ve hatta dinoflagellatlara ait diğer protistlerle beslenen türler vardır.

Aynı şekilde, bazı kabukluların ektoparazitleri olan Ellobiopsea sınıfına ait olanlar gibi parazit olan bazı türler de vardır.

Yaşam tarzı

Bu yön oldukça çeşitlidir. Serbest yaşayan türler varken, koloniler oluşturan başka türler de vardır.

Benzer şekilde, anemonlar ve mercanlar gibi filum Cnidarians'ın Anthozoa sınıfının üyeleriyle endosimbiyotik ilişkiler kuran türler de vardır. Bu ortaklıklarda, her iki üye karşılıklı olarak fayda sağlar ve hayatta kalmak için birbirlerine ihtiyaç duyar.

Mercan resiflerinde bol miktarda bulunan ve oluşumuna katkıda bulunan Gymnodinium microoadriaticum türü buna bir örnektir.

üreme

Çoğu dinoflagellatta üreme eşeysizdir, diğer birkaçında ise cinsel üreme meydana gelebilir.

Eşeysiz üreme, ikili bölünme olarak bilinen bir süreçle gerçekleşir. Bunda, her hücre, ebeveyn ile tamamen aynı olan iki hücreye bölünür.

Dinoflagellatlar, uzunlamasına olarak bilinen bir tür ikili fisyona sahiptir. Bu tipte, bölme ekseni boylamadır.

Bu bölüm çeşitlidir. Örneğin, desmochisis adı verilen bir sürecin meydana geldiği Ceratium cinsine benzer türler vardır. Bunda, her bir yavru hücre, ana hücrenin duvarının yarısını korur.

Eleutherochisis denen şeyin meydana geldiği başka türler de vardır. Burada bölünme, kök hücre içinde gerçekleşir ve bölünmeden sonra her bir yavru hücre, bu türler söz konusu olduğunda, yeni bir duvar veya yeni bir teka oluşturur.

Şimdi, cinsel üreme, gametlerin füzyonu ile gerçekleşir. Bu tür üremede, iki gamet arasında genetik materyalin birleşmesi ve değişimi gerçekleşir.

Pigmentleri var

Dinoflagellatların sitoplazmalarında çeşitli pigment türleri bulunur. Çoğu klorofil içerir (a ve c tipi). Ayrıca ksantofiller peridinin, diadinoksantin, diatoksantin ve fukoksantinin öne çıktığı başka pigmentlerin varlığı da vardır. Ayrıca beta-karoten varlığı da vardır.

Toksinler üretin

Çok sayıda tür, üç tipte olabilen toksinler üretir: sitolitik, nörotoksik veya hepatotoksik. Bunlar oldukça zehirlidir ve memelilere, kuşlara ve balıklara zararlıdır.

Toksinler midye ve istiridye gibi bazı kabuklu deniz ürünleri tarafından tüketilebilir ve içlerinde yüksek ve tehlikeli seviyelerde birikebilir. İnsan dahil diğer organizmalar, toksin bulaşmış kabuklu deniz hayvanlarını yediklerinde, zamanında ve uygun şekilde tedavi edilmezse ölümcül bir sonuca yol açabilecek bir zehirlenme sendromu sergileyebilirler.

Yetişme ortamı

Tüm dinoflagellatlar suda yaşar. Türlerin çoğu deniz habitatlarında bulunurken, türlerin küçük bir yüzdesi tatlı suda bulunabilir. Güneş ışığının ulaştığı alanları tercih ediyorlar. Bununla birlikte, örnekler büyük derinliklerde bulunmuştur.

Hem ılık sularda hem de kutup ekosistemlerindeki gibi aşırı soğuk sularda bulundukları için sıcaklık bu organizmaların konumu için sınırlayıcı bir unsur gibi görünmüyor.

Yaşam döngüsü

Dinoflagellatların yaşam döngüsü, uygun olup olmadıklarına bağlı olarak çeşitli olaylar meydana geleceği için çevresel koşullardan kaynaklanmaktadır.

Aynı şekilde, bir haploid ve bir diploid faza sahiptir.

Haploid faz

Haploid fazda, bir hücrenin mayozdan geçmesi ve iki haploid hücre oluşturmasıdır (türün genetik yükünün yarısı ile). Bazı bilim adamları bu hücrelere gamet (+ -) adını verir.

Çevresel koşullar artık ideal olmadığında, iki dinoflagellat birleşerek diploid olan (türlerin tam genetik yükü) planozigot olarak bilinen bir zigot oluşturur.

Dinoflagellate'in yaşam döngüsü. (1) İkili fisyon. (2) İki dinoflagellatın birliği. (3) Planozigot. (4) Hipnozigot. (5) Planomeiosit. Kaynak: Franciscosp2, Wikimedia Commons'tan

Diploid faz

Daha sonra, planozigot kamçısını kaybeder ve hipnozigot adı verilen başka bir aşamaya dönüşür. Bu, çok daha sert ve daha dayanıklı bir tik ile kaplıdır ve ayrıca rezerv maddelerle doludur.

Bu, hipnozigotun herhangi bir avcıya karşı güvende kalmasına ve uzun süre zorlu çevre koşullarından korunmasına izin verecektir.

Hipnozigot, çevresel koşulların yeniden ideal hale gelmesini beklerken deniz dibinde birikir. Bu olduğunda, onu çevreleyen tik kırılır ve bu, planomeiocito olarak bilinen bir ara aşama haline gelir.

Hücre hızlı bir şekilde karakteristik dinoflagellat şekline döndüğü için bu kısa ömürlü bir aşamadır.

sınıflandırma

Dinoflagellatlar beş sınıf içerir:

• Ellobiopsea: Bunlar , tatlı su veya deniz habitatlarında bulunabilen organizmalardır. Çoğu, bazı kabukluların parazitleridir (ektoparazitler).
• Oxyrhea: Tek bir cins Oxirrhis'den oluşur. Bu sınıftaki organizmalar, tamamen deniz habitatlarında bulunan avcılardır. Atipik kromozomları uzun ve incedir.
• Dinophyceae: Bu sınıf, tipik dinoflagellat organizmaları içerir. Çoğu fotosentetik ototrof olmak üzere iki kamçıya sahipler, haploid fazın baskın olduğu bir yaşam döngüsüne sahipler ve birçoğu teka olarak bilinen hücresel koruyucu örtüyü sunuyor.
• Syndinea: Bu grubun organizmaları, theak sunmama ve parazitik veya endosymbiont bir yaşam tarzına sahip olmaları ile karakterize edilir.
• Noctilucea: yaşam döngüsünde diploid fazın hakim olduğu belirli organizmalardan oluşur. Aynı şekilde heterotrofik, büyük (2 mm) ve biyolüminesandırlar.

"Kızıl Dalga"

Sözde "Kırmızı Gelgit", fitoplanktonun bir parçası olan belirli mikroalglerin, özellikle de dinoflagellat grubundakilerin çoğaldığı su kütlelerinde meydana gelen bir fenomendir.

Organizmaların sayısı önemli ölçüde arttığında ve kontrolsüz bir şekilde çoğaldığında, su genellikle aralarında kırmızı, kahverengi, sarı veya koyu sarı olabilen bir dizi renkte lekelenir.

Çoğalan mikroalg türleri, diğer canlılar için zararlı olan toksinleri sentezlediğinde kırmızı dalga negatif veya zararlı hale gelir. Yumuşakçalar veya kabuklular gibi bazı hayvanlar bu alglerle beslendiğinde, toksinleri vücutlarına dahil ederler. Başka bir hayvan onlarla beslendiğinde, toksin almanın sonuçlarına katlanacaklar.

Kırmızı gelgiti tamamen ortadan kaldıracak önleyici veya iyileştirici bir önlem yoktur. Denenen önlemler arasında şunlar yer almaktadır:

• Fiziksel kontrol: Filtreleme ve diğerleri gibi fiziksel prosedürlerle alglerin yok edilmesi.
• Kimyasal kontrol: deniz yüzeyinde biriken algleri ortadan kaldırmak olan yosun öldürücüler gibi ürünlerin kullanılması. Ancak, ekosistemin diğer bileşenlerini etkiledikleri için tavsiye edilmezler.
• Biyolojik kontrol: Bu önlemler, bu alglerle beslenen organizmaların yanı sıra, doğal biyolojik mekanizmalar yoluyla ekosistemin dengesini yeniden sağlayabilen bazı virüsler, parazitler ve bakteriler kullanır.

Pathogeny

Dinoflagellatlar grubuna ait organizmalar kendi başlarına patojenik değildir, ancak yukarıda belirtildiği gibi insanları ve diğer hayvanları büyük ölçüde etkileyen toksinler üretir.

Denizin bazı bölgelerinde dinoflagellatların miktarında bir artış olduğunda, saksitoksinler ve goniautoksin gibi toksinlerin üretimi de artmaktadır.

Fitoplanktonun önemli ve baskın bir parçası olan dinoflagellatlar, toksinlerin tehlikeli bir şekilde biriktiği kabuklular, yumuşakçalar ve balıkların diyetinin bir parçasıdır. Bunlar, enfekte bir hayvanla beslendiklerinde insanlara geçer.

Bu olduğunda, kabuklu deniz ürünleri zehirlenmesi sendromu olarak bilinen şey üretilir.

Kabuklu Deniz Ürünleri Zehirlenmesi Sendromu

Dinoflagellatlar tarafından sentezlenen çeşitli toksinlerle enfekte yumuşakçalar tüketildiğinde ortaya çıkar. Şimdi, birkaç tür toksin vardır ve üretilecek sendromun özellikleri bunlara bağlıdır.

Felç edici toksin

Felç edici deniz ürünleri zehirlenmesine neden olur. Esas olarak Gymnodinium catenatum türleri ve Alexandrium cinsinin birçoğu tarafından üretilir.

belirtiler

• Yüz, boyun ve el gibi bazı bölgelerde uyuşma.
• Karıncalanma hissi
• Hastalık
• Kusma
• Kas felci

Ölüm genellikle solunum durmasının bir sonucu olarak gelir.

Nörotoksik toksin

Nörotoksik zehirlenmeye neden olur. Karenia cinsine ait türler tarafından sentezlenir.

belirtiler

• Şiddetli başağrısı
• Kas zayıflığı
• Titreyen titreme
• Hastalık
• Kusma
• Kas tutulumu (felç)

İshalli toksin

Kabuklu deniz ürünleri tüketiminden kaynaklanan ishal zehirlenmesinin sebebidir. Dinophysis cinsinin türleri tarafından üretilir.

belirtiler

• İshal
• Hastalık
• Kusma
• Sindirim sisteminde olası tümör oluşumu

Ciguaterik toksin

Balık yiyerek ciguatera zehirlenmesine neden olur. Gambierdiscusxicus, Ostreopsis spp ve Coolia spp türleri tarafından sentezlenir.

belirtiler

• Ellerde ve ayaklarda uyuşma ve titreme
• Hastalık
• Kas felci (aşırı durumlarda)

Evrim

Bulaşmış gıda yutulduktan 30 dakika ile 3 saat sonra semptomlar görülmeye başlar. Bunun nedeni toksinin ağız mukozasından hızla emilmesidir.

Yutulan toksin miktarına bağlı olarak semptomlar az ya da çok şiddetli olabilir.

Toksinin eliminasyon yarılanma ömrü yaklaşık 90 dakikadır. Kandaki toksin seviyelerinin güvenli seviyelere indirilmesi 9 saate kadar sürebilir.

tedavi

Ne yazık ki hiçbir toksin için panzehir yoktur. Tedavi semptomları, özellikle solunum semptomlarını hafifletmek ve toksini ortadan kaldırmak için endikedir.

Olağan önlemlerden biri, zehirlenmenin kaynağını ortadan kaldırmak için kusturmaktır. Mide pH'ının etkisine dirençli olan toksinleri emebildiği için genellikle aktif kömür de uygulanır.

Aynı şekilde, olası asidozu düzeltmenin yanı sıra böbrekler yoluyla toksinin atılımını hızlandırmayı amaçlayan bol miktarda sıvı verilir.

Bu toksinlerden herhangi biri ile zehirlenme, hastanede acil bir durum olarak kabul edilir ve bu nedenle, etkilenen kişiye derhal özel tıbbi müdahale sağlanarak tedavi edilmelidir.

Referanslar

1. Adl, SM vd. (2012). "Ökaryotların gözden geçirilmiş sınıflandırması." Ökaryotik Mikrobiyoloji Dergisi, 59 (5), 429-514
2. Faust, MA ve Gulledge, RA (2002). Zararlı Deniz Dinoflagellatlarını Tanımlama. Birleşik Devletler Ulusal Herbaryumundan Katkılar 42: 1-144.
3. Gómez F. (2005). Dünya okyanuslarında yaşayan serbest yaşayan dinoflagellat türlerinin listesi. Açta Botanica Croatica 64: 129-212.
4. Hernández, M. ve Gárate, I. (2006). Yumuşakçaların tüketimine bağlı sakatlayıcı zehirlenme sendromu. Rev Biomed. 17. 45-60
5. Van Dolah FM. Deniz yosunu toksinleri: kökenleri, sağlık etkileri ve artan görülme sıklıkları. Çevre Sağlığı Perspect. 2000; 108 Özel Sayı 1: 133-41.