Acoelomorpha — Xenacoelomorpha: omadused, sugulus ja taksonoomia

Avasta Acoelomorpha ja Xenacoelomorpha omadused, sugulus, taksonoomia ja evolutsiooniline positsioon deuterostoomide lähistel — uus vaade mereelukate päritolule.

Acoelomorpha on loomade rühm, mille tunnused on kunagi pandud Platyhelminthes (lameussid) sugukonda. See klassikaline liigitus põhines välisel sarnasusel — lame, pehme ja väikese kehaehitusega loomad —, kuid hilisemad andmed on näidanud, et välised tunnused eksitasid.

2004. aastal näitasid molekulaaruuringud, et see oli vale. Geneetilised analüüsid eraldasid acoelomorfid traditsioonilistest lameussidest ja paljastasid hoopis teistsuguse evolutsioonilise päritolu.

Nüüd on selge, et nende lähimad sugulased on Xenoturbellida ja need kaks rühma moodustavad uue sugukonna Xenacoelomorpha. Xenacoelomorpha käsitletakse tänapäeval eraldi suuremaks rühmaks, mille täpne paiknemine loomariigi evolutsioonipuu juurtes on intensiivse uurimise objekt.

Enamik uurijaid usub, et nad on kahepaiksete seas basaalsed, pisut rohkem tuletatud kui Cnidaria. Hiljutised tulemused viitavad sellele, et nad (koos Xenoturbella'ga) võivad asuda deuterostoomide aluse lähedal. Käimasoleva koostööprojekti raames on "teadlased ... veendunud, et nad suudavad jõuda kokkuleppele selles osas, kuhu akoobid evolutsiooniajaloos paigutuvad".

"Tulemused näitavad, et need kaks rühma moodustavad uue klassifitseeritud sugukonna... mille autorid nimetavad "Xenacoelomorpha". Xenacoelomorfide sugukond liitub kolme tuntud deuterostoomide sugukonnaga: selgroogsed (sh inimesed), okasnahksed (nt meritähed) ja hemikordiaadid (tammesussid)".

Morfoloogia ja anatoomia

Acoelomorfidel on lihtne ja pehme kehaehitus, millel puudub kehaõõs (coelom) — seetõttu neid vahel nimetatakse acoelomaatilisteks. Enamik liike on väikesed, tavaliselt mõned millimeetrid kuni mõni sentimeeter. Peamised tunnused:

• Kehakate: sageli ükski kihtepidiselt ridade kaupa ripsmetega (ciliated epidermis), mis võimaldab liikuda libedalt settel või vees.
• Siseelundid: paljudel puudub läbiarendatud seedesüsteem — mugeldunud fagotsütoos ja sütsütiline seedimisruum on levinud; suuauk (kui olemas) on tavaliselt ainus väljalaske- ja sissesõiduava.
• Närvisüsteem: lihtne närvivalgustik, sageli basiepidermaalne närvivõrk või keskne kogumik neuroneid; see erineb selgelt keerukamatest bilateraalsetest närvisüsteemidest.
• Sensoorid: paljudel on statotsüst, mis arvatavasti aitab neil orienteeruda raskusjõu järgi ning on kasulik seta- või liivakogumike vahel liikumiseks.

Elupaik ja ökoloogia

Kelmid on peaaegu täielikult mereloomad, kes elavad sette terade vahel, ujuvad planktonina või roomavad vetikatel. Nad esinevad laialdaselt rannikualadel, liivastel ja mudastel põhjakihistikul ning mõnel liigil on ka süvameres elupaiku. Mõned liigid võivad esineda ka mage- või riimveekeskkondades, kuid need on vähem levinud.

Toitumine hõlmab peamiselt mikroskopilisi organisme (nt bakterid, algloomad, väiksed korgid), osad liigid kütivad ka orgaanilist setet. Mõned acoelomorfid elavad sümbioosis vetikate või bakteritega, mis annavad neile lisatoitumise läbi fotosünteesi.

Paljunemine ja areng

Paljud acoelomorfid on hermafrodiitlikud — neil on nii meessuguelundid kui ka naissuguelundid. Levinud on nii suguline kui ka aseksuaalne paljunemine: mõned liigid paljunevad lõhustumise (fragmentatsiooni) kaudu või partenogeneesiga. Areng on sageli otsearenguline, st puudub vastsete (larvaal) staadium, mida tuntakse teiste kehaehituselt keerukamate loomade puhul.

Taksonoomia ja sugulus

Acoelomorpha koosneb peamiselt kahest põhirühmast: Acoela (acoelid) ja Nemertodermatida. Varem liigitati need Platyhelminthes'i alla, kuid molekulaarandmed ja morfoloogiline analüüs toetasid nende eraldamist ning liitmist Xenoturbellida'ga uueks ülemrühmaks Xenacoelomorpha.

Taksonoomiline paiknemine on olnud vastuoluline: mõned uuringud asetasid xenacoelomorfid bilateraalsete loomade (Bilateria) kõige aluseliinide hulka, teised näivad seostavat neid deuterostoomide (nt selgroogsed ja okasnahksed) naabrusega. See küsitlus mõjutab oluliselt arusaama bilateraalsete loomade varasemast evolutsioonist ja närvisüsteemi arengust.

Uuringud ja püstitatud küsimused

Molekulaarne geneetika, kogum DNA- ja valguandmeid ning arenenud filogeneetilised mudelid on oluliselt kaasa aidanud Xenacoelomorpha mõistmisele. Siiski mõjutavad tulemusi sageli eri andmestike valik ja analüüsimeetodid — seetõttu on arutelud jätkuvalt aktuaalsed ja käimasolev rahvusvaheline koostöö püüab jõuda laialdasema kokkuleppeni.

Tähtsaks uurimisvaldkonnaks on ka nende lihtsate organismide põhjalikum anatoomia ja arengubioloogia uurimine, sest see aitab rekonstrueerida bilateraalsete loomade varasemaid eelkäijaid ja mõista, kuidas keerukamad organid ja närvisüsteemid on arenenud.

Fossiilne rekord ja tähtsus evolutsioonis

Hoolimata võimalikust vanast evolutsioonilisest päritolust on acoelomorfide fossiilne jäädvustus vähene, sest nende pehme keha säilib halvasti. See muudab molekulaarset ja arengu-bioloogilist informatsiooni eriti väärtuslikuks nende ajaloost arusaamiseks.

Kokkuvõte: Acoelomorpha on väike, lihtsa ehitusega loomade rühm, mille omaettepositsioon ja sugulus teiste loomadega on viimastel aastakümnetel ümber hinnatud tänu molekulaarsetele uuringutele. Nende uurimine pakub väärtuslikku teavet loomade varajase evolutsiooni, närvisüsteemi teke ja kehaehituse mitmekesistumise kohta.

Küsimused ja vastused

K: Mis on Acoelomorpha?

K: Mida on molekulaaruuringud Acoelomorpha kohta paljastanud?

K: Kuidas on enamik teadlasi seisukohal, et Acoelomorpha on seotud teiste loomadega?

K: Kus asuvad Acoelomorpha potentsiaalselt evolutsioonipuus?

K: Mida püütakse saavutada käimasoleva koostööprojekti raames?

K: Milline on see äsja klassifitseeritud sugukond, millesse Acoelomorpha kuuluvad?

K: Millised on Acoelomorpha mõned omadused?

Otsing