Limamoodustised (Mycetozoa) — eluvormid, elutsükkel ja omadused
Avasta limamoodustiste (Mycetozoa) eluviisid, põnev elutsükkel, plasmodium, eoste teke ja nende eripärased omadused vihmametsade ökosüsteemis.
Libedad hallitusseened ehk limamoodustised on mitmesugused eosedeta organismid, keda tavapäraselt kohtab vihmametsade põrandal, lagunevate puutüvede ja muude niiskete elupaikade pinnal üle maailma. Nad liiguvad voolava või lainejaotusega massina või üksikute amööbilaadsete rakkudena ja otsivad toitu, liikumist ning paljunemist regulaarselt muutes oma kuju ja organiseeritust. Paljud liigid levitavad taimede sarnaselt eoseid, millest võivad hiljem kasvada uued limasambad.
Mis nad on ja kuidas neid on liigitatud
Limamoodustised ei moodusta ühtset evolutsioonilist haru: tegu ei ole monofüleetilise rühmaga. Sõltuvalt taksonoomilisest käsitlusest on need paigutatud mitmesse eri füllisse või rühma, sest sarnase eluviisi on tekkinud sõltumatult erinevates sugukondades. Neil on nii seenede kui ka algloomade tunnuseid — selle hübriidse olemuse ja keerukate elutsüklite esimesena märkis ja kirjeldas 1858. aastal Anton de Bary.
Morfoloogia ja elutsükkel
Nende elu on sageli jagatud kahte põhijoonesse staadiumi: üksikute rakkude faas ja mitmetuumaline (või aggregeerunud) hulkrakne faas. Üksikud rakud on amööboidsed (amööbilaadsed) ja enamasti haploidsed — nende rakkudel on üks kromosoomikomplekt, sarnaselt meie sugurakkudele (sugurakud). Nad liiguvad ja toituvad fagotsütoosiga ning süüakse peamiselt baktereid ja lahtiseid toiduosakesi, kasutades selleks fagotsütoosimise teel.
Kui tingimused on soodsad ja kaks sobivat amööbi kokku satuvad, võib toimuda rakkude ühinemine: tekib mitmetuumaline, ühe kattega mass ehk plasmodium. See staadium on tüüpiline näiteks plasmodiaalsele rühmale ja on sageli diploidne. Plasmodium võib laiuda suure ala ulatuses, liikudes ja seedides bakteriaalset materjali.
Kui toit või teised ressursid vähenevad, võtab plasmoodium vastu paljuneva käitumise: see läbib meioosi, moodustades haploidseid rakke, mis seejärel diferentseeruvad ja tekib struktuur, mida nimetatakse sageli sporangiumiks või muuks sporangiumilaadsest puhastuselemendist. Sealt vabanevad eoseid — need võivad püsida keskkonnas ja levitada liiki tuule, vee või metslooma abil.
Agregatsioon ja kommunikatsioon
Mõned limamoodustised elavad suurema osa ajast üksikute rakkudena, kuid kokku kogunemisel reageerivad nad keemilisele signaalile (näiteks Dictyostelium-liikidel tuntud cAMP signaal). Signaal käivitab aggregatsiooni, mille järel moodustub ajutine hulkrakkne organism (nn „slug” või pseudoplasmodium), mis liigub ja lõpuks diferentseerub viljakehaks, mis toodab eoseid. See näitab, et nad võivad olla nii ainuraksed kui ka hulkraksed.
Erinevad elutüübid
Limamoodustiste hulka kuuluvad nii plasmodiaalsed (mitmetuumalised) limad kui ka rakkude agregatsiooni kaudu viljakehi moodustavad nn. „cellular slime molds”. Mõned rühmad on hästi uuritud mudelorganismideks (nt Dictyostelium discoideum), mida kasutatakse rakkude kommunikatsiooni, arengu ja liikumise uurimiseks.
Ökoloogiline roll ja tähtsus
Limamoodustised mängivad olulist rolli lagunenud orgaanilise aine ja mikroobse biomassi ringluses — nad söövad baktereid ja aitavad lagundada mulla orgaanilist materjali. Nende sporad ja viljakehad aitavad eoste levikul; eoste vastupidavus võimaldab liikidel üle elada keerulisi keskkonnatingimusi.
Oluline kokkuvõte
- Limamoodustised on mitmekesised eluvormid, kellel on nii ainurakselised kui ka hulkrakselised etapid.
- Paljud liigid annavad eoseid (eoseid), mis tagavad leviku ja vastupidavuse.
- Nende eluviis ja keerukad elutsüklid on tekkinud mitu korda eri taksonites, mistõttu nad ei moodusta ühte pulmüütilist rühma.
- Limamoodustised on ökoloogiliselt olulised mikroorganismide kontrollis ja orgaanilise aine lagundamises ning pakuvad väärtuslikke mudeleid teadusuuringuteks.
Slime hallituse
Märgast paberist prügikastist välja kasvav limaskesti
Šotimaa limaskesta Stemonitis fusca.
Slime hallituse söömine klambriseene
See on Comatricha nigra viljakeha. See ei ole seen, vaid Amoebozoani limaskesta.
Slime mold Trichia varia
Taksonoomia
Kaasaegne molekulaarbioloogia on järjestusanalüüsi abil näidanud, et limasambad ei ole monofüleetiline rühm. Kunagi peeti neid seenteks, kuid nüüdseks on nad jagunenud kolmeks eri rühmaks, millest ükski ei ole seen. Nad on vormtakson, mis on kokku pandud, sest neil on mõned ühised tunnused. Rühmadevahelised seosed ei ole veel arusaadavad.
Bikont
Bikonts on kahe lipukesega eukarüootne rakk. On olemas kolm rühma, mis on iseseisvalt välja arenenud limaskesti kujul.
- Acrasidae: limasamblikud, mis kuuluvad ülerühma Excavata.
- Labyrinthulomycetes: limaneedid, mis kuuluvad supergruppi Chromalveolata. Nad on merelised ja moodustavad labürinditaolised toruvõrgud, milles võivad liikuda pseudopoodideta amööbid.
- Phytomyxea: parasiitilised protistid, mis kuuluvad ülerühma Rhizaria. Nad moodustavad ka rohkem kui ühe tuumaga rakke ja on taimede siseparasiidid (nt kapsaste klubijuurtõbi).
Amoebozoa
- Mütsikloomad kuuluvad Amoebozoa supergruppi ja nende hulka kuuluvad:
- Myxogastria: süntsiaalsed või plasmodiaalsed limasussid, kõige sagedamini esinevad. Tavaline limasent, mis moodustab mädanevatele palkidele pisikesi pruune kobaraid, on Stemonitis. Teine vorm, mis elab mädanevates palkides ja mida kasutatakse sageli teadusuuringutes, on Physarum polycephalum. Tüvedel on see kuni paari meetri suurune kollastest niitidest koosnev limane võrk. Fuligo moodustab mullas kollaseid koorikuid.
- Dictyosteliida: ainuraksed limasussid ehk diktüosteliidid. Dictyosteliida, rakulised limasussid, on plasmodiaalsete limasussidega kaugel suguluses ja nende eluviis on väga erinev. Nende amööbid ei moodusta suuri koenotsüüte ja jäävad individuaalseks. Nad elavad sarnastes elupaikades ja toituvad mikroorganismidest. Kui toit saab otsa ja nad on valmis sporangiaid moodustama, teevad nad midagi kardinaalselt erinevat. Nad vabastavad keskkonda signaalmolekule, mille abil nad leiavad üksteist ja moodustavad parve. Seejärel ühinevad need amööbid tillukeseks mitmerakuliseks tigedaks koordineeritud olendiks, mis roomab avatud valgustatud kohale ja kasvab viljakehaks. Mõned amööbid muutuvad spoorideks, et alustada järgmist põlvkonda, kuid mõned amööbid ohverdavad end surnud varrega, tõstes spoorid õhku.
- Protosteliidid. Protosteliidid on kahe eelneva rühma vahepealsete tunnustega, kuid nad on palju väiksemad ja nende viljakehad moodustavad vaid ühe või mõne eose.
Opisthokont
Fonticula on rakuline limauss, mis moodustab vulkaanikujulise viljakeha. Fonticula ei ole tihedalt seotud ei Dictyosteliida ega Acrasidae sugukonnaga. Ühe 2009. aasta uurimuse kohaselt on ta suguluses Nuclearia'ga, mis omakorda on seotud seentega.
Küsimused ja vastused
K: Mis on libauudised?
V: Slime molds ehk lima hallitusseened on eluvormid, mis elavad vihmametsades ja paljudes muudes maailma piirkondades. Nad libisevad üle maapinna ja langenud puutüvede toitu otsides.
K: Kuidas nad paljunevad?
V: Limamoodulid levitavad taimede kombel eoseid, mis kasvavad uuteks limamooduliteks. Nad moodustavad ka mitmerakulise organismi, mis paljuneb ja toodab eoseid, kui keemiline signaal vallandub.
K: Millised omadused neil on?
V: Limamoodustajatel on mõned seente ja mõned algloomade tunnused. Üksikud rakud on amööboidsed (amööbilaadsed) ja haploidsed (üks kromosoomikomplekt, nagu meie sugurakud). Mitmetuumalist staadiumi nimetatakse plasmoodiumiks, mis on diploidne, moodustub amööboidsete rakkude paaride ühinemisel.
K: Kes arutas seda eluvormi esimesena?
V: Anton de Bary arutas seda eluvormi 1858. aastal.
K: Kuidas saab plasmoodium toitu?
V: Plasmoodium saab toitu bakterite ja toiduosakeste fagotsütoosimise teel.
K: Mis juhtub, kui toiduvarud vähenevad?
V: Kui toiduvarud vähenevad, moodustab plasmoodium meioosi teel haploidseid rakke, millest moodustuvad eosed, mida säilitatakse ja mis seejärel levivad sporangiumilaadsest struktuurist.
K: Millisesse rühma kuulub see elutsükkel?
V: See elutsükkel kuulub põhirühma nimega Mycetozoa.
Otsige