Gymnodinium

A mai világban a Gymnodinium egyre szélesebb körben érdeklődő témává vált. A technológia fejlődésével és a globalizációval a Gymnodinium központi szerepet kapott a modern társadalom különböző aspektusaiban. A gazdaságra gyakorolt ​​hatásától a kultúrára és politikára gyakorolt ​​hatásáig a Gymnodinium vitákat és vitákat váltott ki fontosságáról és következményeiről. Ebben a cikkben a Gymnodinium különféle dimenzióit fogjuk feltárni, elemezve annak következményeit és kihívásait a mai világban. A kezdetektől a mai fejlődésig a Gymnodinium fordulópontot jelentett abban, ahogyan a kortárs élet különböző aspektusaihoz közelítünk.

Gymnodinium
Rendszertani besorolás
Domén: Eukarióták (Eukaryota)
Csoport: Diaphoretickes
Csoport: Sar
Csoport: Alveolata
Csoport: Myzozoa
Csoport: Páncélos ostorosok (Dinoflagellata)
Csoport: Dinophyceae
Csoport: Gymnodiniales
Csoport: Gymnodiniaceae
Nemzetség: Gymnodinium
F. Stein 1878 emend. G. Hansen et Moestrup in Daugbjerg et al. 2000[1]
Kládok[1][2][3]
Hivatkozások
Wikifajok
Wikifajok

A Wikifajok tartalmaz Gymnodinium témájú rendszertani információt.

Commons
Commons

A Wikimédia Commons tartalmaz Gymnodinium témájú kategóriát.

A Gymnodinium a páncélos ostorosok (Dinoflagellata) Gymnodiniaceae kládjának édesvízi planktonban gyakori nemzetsége. A kevés csupasz – cellulózpáncél nélküli – Dinoflagellata-nemzetség egyike. 2000-től több, korábban a Gymnodiniumba sorolt fajt áthelyeztek új nemzetségekbe apikális mélyedésük és részleges LSU rDNS-szekvenciaadatok alapján.[4] Az Amphidinium meghatározása később módosult.[5][6] A vörös páncélos ostorosok közé sorolják, melyek nagy koncentrációban vörös dagályokat okozhatnak.[7] Egyes Gymnodinium-fajok – például a Gymnodinium catenatum – a tengeri élőlényeket és az embert is mérgezhetik, például paralitikus kagylómérgezést okozva.[8][9][10]

Történet

A GBTX lehetséges hatásmechanizmusát már az 1970-es évektől kutatni kezdték – például Grunfeld és Spiegelstein 1974-ben írt az ileum simaizomzatára gyakorolt spazmogén hatásáról, és lehetséges kolinergként írták le.[11] Újabb hatásmechanizmust írt le 1980 júliusában Patricia Shinnick-Gallagher. Kimutatta, hogy hatása a kisvéglemezpotenciál-frekvenciára a tetrodotoxinnal ellentétes, és a tetrodotoxin repolarizálja a GBTX által depolarizált membránt. Kimutatta, hogy az acetilkolin-receptorok okozta depolarizációt és a nyugalmi membránpotenciált egyaránt csökkenti a nátriumpermeabilitás növekedésével.[12]

Hoppenrath et al. 2009-ben kimutatták, hogy a Warnowiaceae és a Polykrikaceae a Gymnodinium sensu stricto tagjai, de nem igazolták, hogy e két csoport testvércsoport.[3]

Korábbi fajok

A Torodinium (a Torodinium robustummal és a Torodinium teredo típusfajjal) mindkét faja a Gymnodinium teredo része volt 1921-ig.[13]

Korábbi fajokból létrehozott nemzetségek

Filogenetika

18S és 28S rDNS alapján számos korábban családként besorolt klád, például a Warnowiaceae és a Polykrikaceae is tagja.[3]

A 2012-ben ismert 268 élő fajból 103-at addig nem figyeltek meg az első leírás után, ekkor több fajnak homonímia miatt új nevet adtak: például a Gymnodinium translucens és a Gymnodinium autumnale 2, a Gymnodinium irregulare és a Gymnodinium frigidum 3 faj homonimája volt, ezért ezeket Thessen, Patterson és Murray ekkor a később homonimaként leírt fajokat átnevezték.[14]

Morfológia

Legtöbb faja rendelkezik kloroplasztiszokkal, de egyes Polykrikaceae-fajok elvesztették.[15] Egysejtű és álkolóniás fajai egyaránt vannak, ez utóbbiak páros számú zooidból állhatnak, és 2 vagy több magjuk lehet.[16]

A Polykrikaceae és a Warnowiaceae összetett sejtszerkezetűek: a nematociszta-teniociszta komplexből álló extruszóma előbbi,[3] a több mitokondriumból és legalább 1 plasztiszból álló szemfolt (ocelloid) utóbbi jellemzője.[15]

Apikális komplexe az óramutató járásával ellentétes irányú, és hurok alakú.[1]

Élőhely

Édes- és tengervízben egyaránt megtalálható.[17]

Életmód

Legtöbb faja planktonikus, de a Polykrikaceae rendelkezik bentikus fajokkal is.[16]

Ökológia

Parazitái például Syndiniales-fajok. Ezek irányíthatják virágzását partközeli területeken.[18] A Gymnodinium eucyaneum plasztiszát Cryptophyta-fajból nyerő kleptoplasztikus faj.[19]

Legtöbb faja B1- és B12-vitamin-auxotróf.[20]

Több faja is képes dimetilszulfoniopropionát (DMSP) előállítására. Ez lehetővé teszi számukra a korlátozott kénmennyiség hatékony felhasználását, és ozmolitként és krioprotekcióra egyaránt használják. A Gymnodinium baikalense DMSP-termelése a tengeri fajokéhoz hasonló mértékű.[17]

Életciklus

Életciklusa során a többi Dinophyceae-fajhoz hasonlóan mindig rendelkezik dinokarionnal.[1]

A Polykrikos hartmanii képes homo- és heterotallikus ivaros szaporodásra is.

Azonosítás

Elsősorban genetikai szekvenciák (például 28S rRNS) és toxinok vizsgálatával különböztethetők meg fajai.[14]

Toxinok

Toxintermelő fajokat tartalmazó nemzetség. A Gymnodinium breve-toxin emlős-neuromuszkuláriskapcsolatra gyakorolt hatása lehetséges mechanizmusát már 1980-ban leírta P. Shinnick-Gallagher. Kimutatta, hogy kis nátriumion-koncentrációjú oldat megakadályozza vagy visszafordítja a GBTX-indukált depolarizációt, és leírta, hogy a GBTX hatása a tetrodotoxinnal ellentétes. Ez a GBTX-mérgezés ellenszerei fejlesztésében használható.[12] A GBTX macskákban nem tachifilaktikus reflexválasztriádot okozhat az arteriális baro- és kemoreceptor-beidegzéstől függetlenül. Ezenkívül okozhat apneusztikus vagy szabálytalan légzést, cardiovascularis hiperaktivitást, és kissé befolyásolhatja a medulla oblongata aktiválhatóságát.[21]

Jegyzetek

  1. a b c d Adl SM, Bass D, Lane CE, Lukeš J, Schoch CL, Smirnov A, Agatha S, Berney C, Brown MW, Burki F, Cárdenas P, Čepička I, Chistyakova L, Del Campo J, Dunthorn M, Edvardsen B, Eglit Y, Guillou L, Hampl V, Heiss AA, Hoppenrath M, James TY, Karnkowska A, Karpov S, Kim E, Kolisko M, Kudryavtsev A, Lahr DJG, Lara E, Le Gall L, Lynn DH, Mann DG, Massana R, Mitchell EAD, Morrow C, Park JS, Pawlowski JW, Powell MJ, Richter DJ, Rueckert S, Shadwick L, Shimano S, Spiegel FW, Torruella G, Youssef N, Zlatogursky V, Zhang Q (2019. január 19.). „Revisions to the Classification, Nomenclature, and Diversity of Eukaryotes”. J Eukaryot Microbiol 66 (1), 4–119. o. DOI:10.1111/jeu.12691. PMID 30257078. PMC 6492006. 
  2. Warnowiaceae. Taxonomy Browser. NCBI. (Hozzáférés: 2025. január 25.)
  3. a b c d Hoppenrath M, Bachvaroff TR, Handy SM, Delwiche CF, Leander BS (2009. május 25.). „Molecular phylogeny of ocelloid-bearing dinoflagellates (Warnowiaceae) as inferred from SSU and LSU rDNA sequences”. BMC Evol Biol 9. DOI:10.1186/1471-2148-9-116. PMID 19467154. PMC 2694157. 
  4. Daugbjerg N, Hansen G, Larsen J, Moestrup Ø (2000). „Phylogeny of some of the major genera of dinoflagellates based on ultrastructure and partial LSU rDNA sequence data, including the erection of three new genera of unarmoured dinoflagellates”. Phycologia 39 (4), 302–317. o. DOI:10.2216/i0031-8884-39-4-302.1. 
  5. Flø Jørgensen M, Murray S, Daugbjerg N (2004). „Amphidinium revisited. I. Redefinition of Amphidinium (Dinophyceae) based on cladistic and molecular phylogenetic analysis”. J Phycol 40 (2), 351–365. o. DOI:10.1111/j.1529-8817.2004.03131.x. 
  6. Murray S, Flø Jørgensen M, Daugbjerg N, Rhodes L (2004). „Amphidinium revisited. II. Resolving species boundaries in the Amphidinium operculatum species complex (Dinophyceae), including the descriptions of Amphidinium trulla sp. nov. and Amphidinium gibbosum comb. nov”. J Phycol 40 (2), 366–382. o. DOI:10.1046/j.1529-8817.2004.03132.x. 
  7. Rollo F, Sassarolil S, Laurita B, Isolina M (1995. április 28.). „Molecular typing of the red-tide dinoflagellate Gonyaulax polyedra in phytoplankton suspensions”. Aquatic Microbial Ecology 9, 55. o. DOI:10.3354/ame009055. (Hozzáférés: 2015. április 25.) 
  8. Heimann K. Gymnodinium and Related Dinoflagellates. Wiley. DOI: 10.1002/9780470015902.a0001967.pub2 (2012). ISBN 978-0470016176 
  9. Mee LD, Espinosa M, Diaz G (1986). „Paralytic shellfish poisoning with a Gymnodinium catenatum red tide on the Pacific coast of Mexico”. Mar Environ Res 19 (1), 77–92. o, Kiadó: Elsevier. DOI:10.1016/0141-1136(86)90040-1. 
  10. Ramirez C, Cortes A, Muñoz C (1999). „Red tide caused by the dinoflagellate Gymnodinium catenatum off Mazatlan Bay, Sinaloa, Mexico in 1997”. Revista de Biología Tropical 47, 77–80. o. 
  11. Grunfeld Y, Spiegelstein MY (1974. május 1.). „Effects of Gymnodinium breve toxin on the smooth muscle preparation of guinea-pig ileum. Br J Pharmacol” 51 (1), 67–72. o. DOI:10.1111/j.1476-5381.1974.tb09633.x. PMID 4155337. PMC 1776828. 
  12. a b Shinnick-Gallagher P (1980. július 1.). „Possible mechanisms of action of Gymnodinium breve toxin at the mammalian neuromuscular junction”. Br J Pharmacol 69 (3), 373–378. o. DOI:10.1111/j.1476-5381.1980.tb07024.x. PMID 7190452. PMC 2044288. 
  13. a b Kofoid CA, Swezy O. The free-living unarmored dinoflagellate. Berkeley, California, USA: University of California Press (1921) 
  14. a b Thessen AE, Patterson DJ, Murray SA (2012. augusztus 30.). „The taxonomic significance of species that have only been observed once: the genus Gymnodinium (Dinoflagellata) as an example”. PLoS One 7 (8), e44015. o. DOI:10.1371/journal.pone.0044015. PMID 22952856. PMC 3431360. (Hozzáférés: 2025. január 25.) 
  15. a b Gavelis GS, White RA, Suttle CA, Keeling PJ, Leander BS (2015. július 17.). „Single-cell transcriptomics using spliced leader PCR: Evidence for multiple losses of photosynthesis in polykrikoid dinoflagellates”. BMC Genomics 16 (1), 528. o. DOI:10.1186/s12864-015-1636-8. PMID 26183220. PMC 4504456. 
  16. a b Hoppenrath M, Leander BS (2007. április 1.). „Character evolution in polykrikoid dinoflagellates”. J Phycol 43 (2), 366–377. o. DOI:10.1111/j.1529-8817.2007.00319.x. 
  17. a b Toda K, Obolkin V, Ohira SI, Saeki K (2023. november 24.). „Abundant production of dimethylsulfoniopropionate as a cryoprotectant by freshwater phytoplanktonic dinoflagellates in ice-covered Lake Baikal”. Commun Biol 6. DOI:10.1038/s42003-023-05573-9. PMID 38001159. PMC 10674015. 
  18. Anderson SR, Harvey EL (2020. május 27.). „Temporal variability and ecological interactions of parasitic marine Syndiniales in coastal protist communities”. mSphere 5 (3), e00209-20. o. DOI:10.1128/mSphere.00209-20. PMID 32461270. PMC 7253595. 
  19. Xia S, Zhang Q, Zhu H, Cheng Y, Liu G, Hu Z (2013. január 7.). „Systematics of a kleptoplastidal dinoflagellate, Gymnodinium eucyaneum Hu (Dinophyceae), and its cryptomonad endosymbiont”. PLoS One 8 (1). DOI:10.1371/journal.pone.0053820. PMID 23308288. PMC 3538685. 
  20. Tang YZ, Koch F, Gobler CJ (2010. november 30.). „Most harmful algal bloom species are vitamin B1- and B12 auxotrophs”. Proc Natl Acad Sci U S A 107 (48), 20756–20761. o. DOI:10.1073/pnas.1009566107. PMID 21068377. PMC 2996436. 
  21. Borison HL, Ellis S, McCarthy LE (1980. október 1.). „Central respiratory and circulatory effects of Gymnodinium breve toxin in anaesthetized cats”. Br J Pharmacol 70 (2), 249–256. o. DOI:10.1111/j.1476-5381.1980.tb07930.x. PMID 7191740. PMC 2044319. 

Fordítás

Ez a szócikk részben vagy egészben a Gymnodinium című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.

Források

  • Estrada N, Ascencio F, Shoshani L (2014. december 1.). „Apoptosis of hemocytes from lions-paw scallop Nodipecten subnodosus induced with paralyzing shellfish poison from Gymnodinium catenatum”. Contreras 219 (12), 964–974. o. DOI:10.1016/j.imbio.2014.07.006. PMID 25097151. 

További információk