Trùng roi lớp là những sinh vật nhỏ nhất mà trong quá trình tiến hóa đã chiếm vị trí trung gian giữa thực vật và động vật. Ý nghĩa của chúng trong tự nhiên là rất lớn: các loài thực vật tham gia vào quá trình xử lý chất hữu cơ trong các thủy vực và hình thành sinh vật phù du, là một phần quan trọng của chuỗi thức ăn, trong khi các loài trùng roi khác gây ra các bệnh nguy hiểm.
Loại Flagellates: đặc điểm chung
Lớp Mastigophora (hoặc Flagellates) hợp nhất một nhóm nguyên sinh vật không thuộc động vật, thực vật hoặc nấm. Đây là một loại sinh vật sống lớn, đặc điểm phân biệt của chúng là sự hiện diện của một hoặc nhiều trùng roi dùng để di chuyển và kiếm thức ăn.
Môi trường sống của các đại diện của lớp trùng roi là nước ngọt và nước biển, đất, một số ký sinh hoặc sống cộng sinh trong cơ thể động vật và thực vật. Một lối sống năng động chỉ đặc trưng cho họ trong môi trường ẩm ướt.
Về mặt hình thái, chúng có thể là cả đơn bào và đa bào, và cũng có thể tạo thành các khuẩn lạc lên đến 20 nghìn tế bào. Hầu hết chúng đều nhỏ, hình cầu, hình bầu dụchoặc cơ thể fusiform. Nó được bao phủ bởi một lớp màng hoặc một lớp túi màng phẳng tạo hình dạng ổn định.
Cấu hình và vị trí của trùng roi có thể khác nhau. Ở một số sinh vật, chúng nằm dọc theo toàn bộ cơ thể, hình thành, cùng với nếp gấp trên bề mặt của nó, một quỹ đạo chuyển động dưới dạng màng. Cấu trúc này thường thấy ở các loài ký sinh.
Trùng roi di chuyển trong môi trường theo cách xoắn ốc, do đó cơ thể của trùng roi "vặn" vào chất lỏng xung quanh. Bào quan này có cấu trúc khá phức tạp: bên ngoài được bao phủ bởi một lớp màng gồm 3 lớp và bên trong là những cấu trúc dạng sợi của các vi ống hợp nhất.
Phân loại
Nhóm sinh vật nguyên sinh, ngoài lớp trùng roi, bao gồm động vật nguyên sinh, tảo và nấm. Những sinh vật sống này đã bị cô lập theo nguyên tắc còn sót lại. Nhà động vật học và cổ sinh vật học người Anh Richard Owen và nhà tự nhiên học người Đức Ernst Haeckel đã đề xuất định nghĩa chúng thành một vương quốc riêng biệt (hình bên dưới). Trước chúng, những sinh vật này được coi là tảo lục thấp hơn, hoặc động vật nguyên sinh.
Đã có trong thế kỷ XIX. Các nhà khoa học lưu ý rằng các đại diện của giới động vật hoặc thực vật ở càng thấp thì càng khó vẽ ra ranh giới rõ ràng giữa chúng. Vì vậy, euglena xanh, là đại diện "cổ điển" của trùng roi, kiếm ăn như một thực vật dưới ánh sáng và như một động vật trong điều kiện ánh sáng yếu, bằng cách hấp thụ các hợp chất hữu cơ làm sẵn.
Tuy nhiên, việc lựa chọnTrùng roi thành một nhóm riêng biệt chỉ được chấp nhận vào năm 1969. Trong các phân loại cũ mô tả vương quốc sinh vật nguyên sinh, các lớp Sarcodaceae và Flagellates được gán cho loại Sarcomastigophora.
Có thể hệ thống hóa hiện tại vẫn sẽ thay đổi do sự phát triển của phát sinh loài phân tử, cho phép bạn xác định mối quan hệ giữa các sinh vật dựa trên nghiên cứu về DNA của chúng.
Thực phẩm
Một trong những đặc điểm chung của lớp trùng roi là các đại diện của nhóm này có hình thức dinh dưỡng rất đa dạng:
Osmotrophic - dị dưỡng và tự dưỡng. Sự hấp thụ các chất được tạo ra bởi sự vận chuyển thụ động của các phần tử hòa tan qua bề mặt tế bào. Sinh vật tự dưỡng, không giống như sinh vật dị dưỡng, có thể tổng hợp độc lập các hợp chất hữu cơ từ các hợp chất vô cơ (sử dụng quang hợp). Chúng tích lũy các chất dinh dưỡng dự trữ có thành phần tương tự như tinh bột và chất béo.
-
Thực dưỡng. Trong các động vật nguyên sinh của lớp trùng roi, có một bào quan, được gọi là "miệng tế bào". Đây là một khu vực chuyên biệt của cơ thể để bắt thức ăn (vi khuẩn và các sinh vật nguyên sinh khác). Ở nhiều trùng roi quang dưỡng, "miệng tế bào" còn thực hiện chức năng bài tiết.
- Mixotrophic (hỗn hợp).
Theo phương thức kiếm ăn, trùng roi được chia thành thực vật (Phytomas tigophorea) và động vật (Zoomastigophorea). Sự bài tiết các sản phẩm trao đổi chất ở các loài nước ngọt thường xảy ra vớivới sự trợ giúp của một organoid khác - không bào co bóp, mở ra bên ngoài qua lỗ chân lông.
Tái tạo
Sự sinh sản của các sinh vật thuộc lớp Trùng roi xảy ra trong hầu hết các trường hợp bằng cách phân hạch nhị phân theo chiều dọc, ít thường xuyên hơn với sự hình thành các tế bào mầm có chứa một bộ nhiễm sắc thể và giao phối sau đó. Ngay sau khi thụ tinh, xảy ra hiện tượng giảm số lượng nhiễm sắc thể. Kiểu sinh sản này là đặc trưng chủ yếu của các loài thực vật.
Khi phân chia làm đôi, trùng roi chuyển cho một trong các tế bào con và tế bào còn lại được hình thành mới. Ở các sinh vật thuộc địa, sự phân chia xảy ra theo hai cách:
-
tổng số tế bào tăng lên, chúng ngay lập tức phát triển đến kích thước của tế bào mẹ, và sau đó thuộc địa được "tẩm bổ";
- khuẩn lạc con bao gồm các tế bào nhỏ phân chia nhiều lần.
Nếu điều kiện môi trường đối với trùng roi không thuận lợi, chúng sẽ hình thành các nang với lớp vỏ dày đặc giúp chúng tồn tại. Sau đó, một số lượng lớn các cá nhân trẻ xuất hiện từ họ.
Tiến hóa
Lớp trùng roi là một trong những nhóm trung gian giữa thực vật và động vật, đồng thời là tổ tiên của chúng. Những sinh vật có khả năng quang hợp đã phát triển theo 2 hướng. Một số chúng đã phát triển thêm một loại diệp lục c và bắt đầu hình thành laminaran, một polysaccharid vốn có trong tảo nâu. Ở các loài trùng roi khác, diệp lục a và b màu lục bắt đầu chiếm ưu thế. Đã xuất hiện vàliên kết trung gian - tảo lục vàng có màu lục, không có diệp lục b.
Kết quả là, 2 loài tảo được hình thành: với sắc tố nâu chiếm ưu thế và sắc tố xanh lục. Cái trước đã "chiếm" được biển, và từ cái sau, các loài thực vật trên cạn có khả năng quang hợp sau này đã mọc lên.
Tính năng
Đặc điểm phân biệt của lớp Flagella như sau:
- hình_thức vĩnh viễn;
- vỏ ngoài hoặc vỏ kitin;
- bào quan chuyển động - roi, là những tế bào chất phát triển ngoài;
- sự hiện diện của chất diệp lục và bào quan cảm quang (nhụy) ở trùng roi thực vật, cách sống tự do của chúng trong nước;
- sự hiện diện của tế bào sinh dục ở đáy trùng roi, đảm bảo tính di động của nó và chứa một lượng lớn DNA bổ sung.
Đại diện của Phytomas tigophorea
Lớp Flagella bao gồm khoảng 8 nghìn loài. Trong số các loài trùng roi thực vật, các lệnh quan trọng và phổ biến nhất là:
- Chrysomonas. Sinh vật đơn bào có 1-3 roi. Sống ở biển và nước ngọt. Chúng là đại diện điển hình của sinh vật phù du.
- Papace. Thành tế bào của chúng được tạo thành từ các tấm sợi. Chúng có hai roi ở phía trước cơ thể. Chúng cũng là một phần của sinh vật phù du. Trong số các loài trùng roi thuộc nhóm này có những sinh vật sống cộng sinh với các sinh vật phóng xạ (sinh vật phù du đơn bàovi sinh vật) và polyp san hô.
- Primnesiids. Chúng có một lớp vỏ bằng đá vôi. Sau khi chết, chúng rơi xuống đáy và tạo thành cặn phấn.
- Họ Euglenaceae. Đặc trưng của sinh vật phù du nước ngọt. Hấp thụ các chất hữu cơ gây ô nhiễm nước. Được sử dụng rộng rãi trong sinh học thực nghiệm.
- Volvox . Hầu hếttrong số chúng là sinh vật đơn bào có 2-4 roi. Chúng hình thành sinh vật phù du chủ yếu ở nước ngọt.
Đẳng cấp Zoomastigophorea
Hầu hết các trùng roi của lớp Zoomastigophorea là ký sinh của thực vật và động vật. Trong đó, tiêu biểu nhất phải kể đến những đại diện sau:
- Cổ áo. Có lẽ, những động vật khác là hậu duệ của chúng. Chúng có 1 trùng roi được bao bọc bởi các vi nhung mao để bắt thức ăn tốt hơn. Có cả hình thức đơn độc và thuộc địa.
- Kinetoplastids. Trong số đó có những loài ký sinh trùng nguy hiểm ở người thuộc giống Trypanosoma và Leishmania. Các ký sinh trùng trước đây trong máu và dịch não tủy, dẫn đến sự phát triển của bệnh ngủ và các bệnh lý nghiêm trọng khác. Các dạng trypanosomiasis ở Gambian và Rhodesian được truyền bởi ruồi tse-tse, và bệnh leishmaniasis do muỗi truyền.
- Ngoại giao. Trong số này, nổi tiếng nhất là các đại diện của chi Giardia. Khi ký sinh trong ruột, sự phát triển của một bệnh tương tự như viêm đại tràng sẽ xảy ra. Một tính năng đặc trưng của những vi sinh vật này là cấu trúc kép của cơ thể, có hình dạng giống như một tế bào đang phân chia.
- Trichomonas. Chúng có 4-6 roi,một trong số đó là người quản lý. Một trong những bệnh do ký sinh trùng phổ biến gây ra bởi những vi sinh vật này là bệnh trichomonas niệu sinh dục.
Vai trò trong tự nhiên
Trùng roi xanh thực hiện các chức năng quan trọng:
- tự lọc các vùng nước khỏi ô nhiễm hữu cơ, tham gia vào quá trình xử lý và khoáng hoá chất hữu cơ;
- lắng đọng của nhựa cây, đá vôi và đá silic là một phần của vỏ trái đất;
- sự hình thành các sinh vật phù du, là thức ăn cho các sinh vật sống lớn hơn (sự phát triển nhanh chóng của các sinh vật phù du dẫn đến sự "nở hoa" của nước);
- cộng sinh có lợi với động vật.
Thuốc được làm từ một số loài thuộc lớp Flagellates.
Trùng roi động vật, như đã đề cập ở trên, đóng một vai trò lớn trong sự phát triển của nhiều bệnh ở người và các động vật khác.