Physarales
 | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ||||||||||
| Rendszertani besorolás | ||||||||||
| ||||||||||
| Kládok | ||||||||||
| Hivatkozások | ||||||||||
 A Wikimédia Commons tartalmaz Physarales témájú kategóriát. |
A Physarales, más néven Physariida az Amoebozoa Myxogastria kládjának csoportja. 3 csoportja a Didymiaceae, a Lamprodermataceae és a Physaraceae.[1] Először Thomas Huston Macbride írta le 1922-ben.[2] A nyálkagombák egyik legsokszínűbb taxonja, és a sötét spórájúak (Fuscisporidia) tagja.[3]
A Myxogastria legnagyobb rendje.[4]
Történet
[szerkesztés]Thomas Huston Macbride írta le a rendet 1922-ben, 2022-ben pedig a Myxogastria hagyományos rendszerezésének módosítását javasolták Leontyev et al., és a Colloderma, Diacheopsis, Elaeomyxa és Lamproderma nemzetségeket ide sorolták át.[1]:223 Ez megfelel Fiore-Donno et al. filogenetikai tanulmányának.[1]:224
2023-ban García-Martín et al. megállapították, hogy a Didymiaceae a Physarales többi csoportjával szemben parafiletikus.[5]
Morfológia
[szerkesztés]Sejtfaluk nincs, ezért könnyen tudnak mozogni, vékony membránjuk miatt gyakran nedves környezetben élnek.[6] Számos fajukat morfológiai alapon különböztették meg, például a Didymiumba 2022-ben 89 ismert morfofaj tartozott.[6] Morfológiai változásai azonban nem feltétlenül örökletesek, hanem az adaptív plaszticitás formái lehetnek,[6] Az ez alapon létrehozott Physarum nemzetség például polifiletikus volt legalább 3 önálló kláddal magi rDNS-minikromoszóma-elemzés alapján, szünapomorfiájuk az L2449 ribozim.[7]
A sporotékába kolumella türemkedik, spórái falaiban lévő melaninjuk miatt sötét.[8]
A Physarales legtöbb faja tönkje szubhipotallikus, de vannak epihipotallikus tönkű fajok is. Perídiumuk állandó, fényes, elkülönül a kapillítiumtól és meszesülhet, spóráik barnák vagy feketék.[1]:223
A Lamprodermataceae perídiumán nincs vagy kristályos mész van, tönkje epihipotallikus, kapillitiális szálai kettéválnak és anasztomózist képeznek, mészcsomói nincsenek.[1]:224
Legalább 6 különböző taxonjukban van jelen etálium (Mucilago crustacea, Didymium yulii, Fuligo muscorum, Fuligo laevis, valamint a „Fuligo+Physarella”, Erionema és Aethaliopsis együttesében legalább kétszer). E homoplázia mellett gyakori a polimorfizmus – például a kapillítium meszesedési foka változó, egyes fajok szubsztráttól függően eltérő spóratartókat alakítanak ki.[5]
Szemben a Stemonitalesszel, ahol a tönköt a citoplazma választja ki, a Physaralesben az csak a citoplazma és környező membránja összeszűkülése. A Stemonitopsis typhina azonban mindkettőre jellemző tönkképződési mintával rendelkezik.[9]
Életmód
[szerkesztés]A Diacheopsis legtöbb faja szesszilis.[1]
Baktériumokat és gombákat eszik,[10] 7 törzs baktériumaival szimbiózisban él.[11]
Élőhely
[szerkesztés]A legtöbb nyálkagomba szárazföldi, de számos Physarales-faj vízi környezetben él és szaporodik.[6]
Életciklus
[szerkesztés]Összetett életciklusa vegetatív diploid és szaporító haploid szakaszból áll, valamint környezeti körülményektől függően több más szakasza is lehet, például ciszta. Vegetatív állapota akár több millió sejtmagvú plazmódium.[4]
Folyékony közegben mikroplazmódiumokat alkot plazmódiumok helyett. Az általuk termelt exopoliszacharidok galaktózból, szulfátból és nyomnyi ramnózból álló glikoproteinek, melyek rák ellen használhatók lehetnek.[12]
Filogenetika
[szerkesztés]Lamproderma
[szerkesztés]A Lamproderma 4 korábbi nemzetségből áll, ezek a Colloderma, az Elaeomyxa, a Diacheopsis és a Collaria. A Lamproderma cacographicum azonban a Stemonitidaceae tagja is lehet, ez alapján a Physaralesbe tartozó Lamproderma-fajoktól elkülönülő új nemzetségbe helyezhető.[1]:224 Korábban a Stemonitalesbe sorolták.[13]
Diderma és Didymium
[szerkesztés]A szemcsés kövű Diderma és a kristályos kövű Didymium közti kapcsolat nem ismert, a Didymium anellus a Diderma rokona 18S rRNS szerint, a Didymiumnak ezenkívül van a Protophysarum és Mucilago nemzetséggel is rokona.[1]:224
Genomika
[szerkesztés]A Physarum polycephalum sejtmagjából először 1969-ben izoláltak hisztonokat, azonban csak több mint 10 évvel később határozták meg őket. Bár hasonlóságokat találtak ezek és az állati hisztonok közt, nem azonosítottak hisztonizoformákat.[14]
Többek közt a Craterium, a Diderma, a Didymium, a Fuligo, a Lepidoderma és a Mucilago nemzetségekben is vannak I-es csoportbeli mozgó intronokkal rendelkező fajok.[15]
Kölcsönhatások
[szerkesztés]A Physarales plazmódiumain 7 törzsből számos – feltehetően szimbionta – baktérium él, ezek elsősoban aerob Gram-negatív baktériumok, szerepük tehát összetettebb a nyálkagombákkal, mint hogy csak táplálékforrásuk legyen.[11]
Parazitái közé tartoznak atkák, melyek a holt vagy bomló plazmódiumot, majd a spórákat, sporangiumokat, etáliumokat, majd az élő plazmódiumot, végül a szkleróciumot eszik.[16]
Fontosság
[szerkesztés]Biológia
[szerkesztés]A Physarum polycephalum a citoplazma-áramlás, a mitózis körüli biokémiai események, az idegrendszer nélküli információfeldolgozás és az ivartalan sejtegyesülés kutatásában hasznos. 2006-ban 6 lábú robotot építettek a Southamptoni és a Kóbei egyetem kutatói, melyet a Physarum polycephalum irányított. Ezt a természetes élőhelyéhez leghasonlóbb sötét sarokba vezette.[17] Ezenkívül a Physarales fajai könnyen tenyészthetők szintetikus közegen.[12]
Matematika
[szerkesztés]Aggregációjuk parciális differenciálegyenletekkel becsülhető folyamat.[18]
Jegyzetek
[szerkesztés]- ↑ a b c d e f g h Leontyev DV, Schnittler M, Stephenson SL, Novozhilov YK, Shchepin ON (2019). „Towards a phylogenetic classification of the Myxomycetes”. Phytotaxa 399 (3), 209. o. DOI:10.11646/phytotaxa.399.3.5. ISSN 1179-3163.
- ↑ Macbride TH. The North American Slime-moulds, 2, New York: Macmillan, 22. o. (1922)
- ↑ Fiore-Donno AM, Berney C, Pawlowski J, Baldauf SL (2005. május-június). „Higher-order phylogeny of plasmodial slime molds (myxogastria) based on elongation factor 1-A and small subunit rRNA gene sequences”. The Journal of Eukaryotic Microbiology 52 (3), 201–210. o. DOI:10.1111/j.1550-7408.2005.00032.x. PMID 15926995.
- ↑ a b Poulet A, Mishra LN, Téletchéa S, Hayes JJ, Jacob Y, Thiriet C, Duc C (2021. november 17.). „Identification and characterization of histones in Physarum polycephalum evidence a phylogenetic vicinity of Mycetozoans to the animal kingdom”. NAR Genom Bioinform 3 (4), lqab107. o. DOI:10.1093/nargab/lqab107. PMID 34805990. PMC 8600027.
- ↑ a b García-Martín JM, Zamora JC, Lado C (2023. augusztus 23.). „Multigene phylogeny of the order Physarales (Myxomycetes, Amoebozoa): shedding light on the dark-spored clade”. Persoonia 51, 89–124. o. DOI:10.3767/persoonia.2023.51.02. PMID 38665983. PMC 11041899.
- ↑ a b c d Hoppe T, Kutschera U. Phenotypic plasticity in plasmodial slime molds and molecular phylogeny of terrestrial vs. aquatic species (2022. augusztus 27.). „Theory Biosci” 141 (3), 313–319. o. DOI:10.1007/s12064-022-00375-9. PMID 36029433. PMC 9474427.
- ↑ Nandipati SC, Haugli K, Coucheron DH, Haskins EF, Johansen SD (2012. augusztus 31.). „Polyphyletic origin of the genus Physarum (Physarales, Myxomycetes) revealed by nuclear rDNA mini-chromosome analysis and group I intron synapomorphy”. BMC Evol Biol 12. DOI:10.1186/1471-2148-12-166. PMID 22938158. PMC 3511172.
- ↑ Rikkinen J, Grimaldi DA, Schmidt AR (2019. december 24.). „Morphological stasis in the first myxomycete from the Mesozoic, and the likely role of cryptobiosis”. Sci Rep 9. DOI:10.1038/s41598-019-55622-9. PMID 31874965. PMC 6930221.
- ↑ Dai D, Okorley BA, Li Y, Zhang B (2019. szeptember 12.). „Life Cycles of Myxogastria Stemonitopsis typhina and Stemonitis fusca on Agar Culture”. J Eukaryot Microbiol 67 (1), 66–75. o. DOI:10.1111/jeu.12754. PMID 31408563. PMC 6973090.
- ↑ Vogel D, Dussutour A, Deneubourg JL (2018. december 21.). „Symmetry breaking and inter-clonal behavioural variability in a slime mould”. Biol Lett 14 (12), 20180504. o. DOI:10.1098/rsbl.2018.0504. PMID 30958252. PMC 6303507.
- ↑ a b Li S, Qi B, Wang W, Peng X, Gontcharov AA, Liu B, Wang Q, Li Y (2022. december 22.). „Diversity of bacterial communities in the plasmodia of myxomycetes”. BMC Microbiol 22. DOI:10.1186/s12866-022-02725-5. PMID 36544088. PMC 9773492.
- ↑ a b Do TTH, Lai TNB, Stephenson SL, Tran HTM (2021. március 27.). „Cytotoxicity activities and chemical characteristics of exopolysaccharides and intracellular polysaccharides of Physarum polycephalum microplasmodia”. BMC Biotechnol 21. DOI:10.1186/s12896-021-00688-5. PMID 33773573. PMC 8005236.
- ↑ Fiore-Donno AM, Kamono A, Meyer M, Schnittler M, Fukui M, Cavalier-Smith T (2012. április 18.). „18S rDNA phylogeny of Lamproderma and allied genera (Stemonitales, Myxomycetes, Amoebozoa)”. PLoS One 7 (4), e35359. o. DOI:10.1371/journal.pone.0035359. PMID 22530009. PMC 3329430.
- ↑ Dagamac NHA, Rojas C, Novozhilov YK, Moreno GH, Schlueter R, Schnittler M (2017. április 17.). „Speciation in progress? A phylogeographic study among populations of Hemitrichia serpula (Myxomycetes)”. PLoS One 12 (4), e0174825. o. DOI:10.1371/journal.pone.0174825. PMID 28414791. PMC 5393559.
- ↑ Lian K, Furulund BMN, Tveita AA, Haugen P, Johansen SD (2022. október 8.). „Mobile group I introns at nuclear rDNA position L2066 harbor sense and antisense homing endonuclease genes intervened by spliceosomal introns”. Mob DNA 13. DOI:10.1186/s13100-022-00280-4. PMID 36209098. PMC 9548176.
- ↑ Michalczyk-Wetula D, Jakubowska M, Felska M, Skarżyński D, Mąkol J, Płonka PM (2021. május 10.). „Tyrophagus putrescentiae (Sarcoptiformes: Acaridae) in the in vitro cultures of slime molds (Mycetozoa): accident, contamination, or interaction?”. Exp Appl Acarol 84 (2), 445–458. o. DOI:10.1007/s10493-021-00608-4. PMID 33970406. PMC 8190028.
- ↑ Robot moved by a slime mould's fears. New Scientist , 2006. február 13. (Hozzáférés: 2009. március 27.)
- ↑ Atangana A, Vermeulen PD (2014. július 8.). „Modelling the aggregation process of cellular slime mold by the chemical attraction”. Biomed Res Int 2014, 815690. o. DOI:10.1155/2014/815690. PMID 25114922. PMC 4121043.
