Polipodii

polipodii

Forme libere de Polypodium hydriforme
clasificare stiintifica
Domeniu:eucarioteRegatul:AnimaleSub-regn:EumetazoiTip de:cnidariiSubtip:medusozoareClasă:Polypodiozoa Raikova, 1994Echipă:Polypodidea Poche , 1914Familie:Polypodiidae Poche, 1914Gen:Polypodium Ussov, 1885Vedere:polipodii
Denumire științifică internațională
Polypodium hydriforme Ussov , 1887

Polypodium [1] ( lat.  Polypodium hydriforme ) este o specie de cnidari , în prezent separată într-o clasă separată  - Polypodiozoa . Această specie este un exemplu de parazit intracelular cu o structură multicelulară : stadiile larvare parazitează în ovocitele sturionilor și peștilor palete din Lumea Veche și Noua . Speciile comerciale se numără printre gazdele polipodiului, deci are o mare importanță economică [1] .

Descriere și ciclu de viață

Polypodia este un parazit intracelular care are un ciclu de viață neobișnuit și o morfologie unică și se caracterizează, de asemenea, printr-o rată ridicată de evoluție a ADN -ului genomic . Își petrece cea mai mare parte a vieții în interiorul ovocitelor sturionilor și peștilor cu vâsle. Gazdele sale includ sterletul ( Acipenser ruthenus ), peștele -padel ( Polyodon spathula ) și shovelnose comun ( Scaphirhynchus platorynchus ). În timp ce se află în ovocit, polipodul este sub forma unei celule binucleare cu un diametru de 15-30 microni. Apoi se transformă într-o larvă, asemănătoare unei planule evertite , care ulterior se alungește pentru a forma un stolon evertit: epiderma sa este întoarsă în interiorul corpului, iar gastroderma , dimpotrivă, este întors spre exterior. Epiderma conține nematochisturi . Embrionul, larva și stolonul sunt înconjurate de o celulă poliploidă protectoare, care participă și la absorbția nutrienților . În stadiul larvar, ovocitele infectate sunt mai mari decât cele neinfectate: diametrul lor ajunge la 1,5–2 mm față de 1,3 mm. Cu puțin timp înainte de depunerea peștelui gazdă , polipodia se dovedește cu restabilirea aranjamentului normal al straturilor celulare. În această etapă, tentaculele ies la suprafață, împrăștiate în tot stolonul. Când polipodiul se revarsă, gălbenușul , situat în ovocitul peștelui gazdă, își umple cavitatea gastrică, oferind o viitoare etapă de viață liberă cu o aprovizionare cu nutrienți. În cele din urmă, când un ovocit cu un polipodiu intră în apă, stolonul iese și suferă fragmentare pentru a forma mai multe forme medusoide. Ei continuă să se reproducă prin despărțirea în două și formează gonade . Se hrănesc folosind tentaculele lor , captând oligohete , turbellariene și rotifere . Polipodiile cu viață liberă sunt dioice și se caracterizează printr-o gametogeneză extrem de neobișnuită . La bărbați, începe ca o spermatogeneză tipică , apoi capătă caracteristicile oogenezei și se termină cu două diviziuni de reducere , cu numai nucleii divizându-se în a doua diviziune ( cariokineză ). Gametul devine binuclear, unul dintre nuclei devenind poliploid, iar celălalt rămânând haploid . Gonada este umplută cu gameți binucleari, astupată cu un opercul și se transformă într-un gametofor . La femele, gonadele se formează în endoderm . Sunt reprezentate de două ovare cu oviductă care se deschide în cavitatea gastrică. Cu toate acestea, nu au fost găsite semne de meioză la polipodiile feminine. Noul pește gazdă se infectează cu gametofori polipodiali. Aparent, dezvoltarea polipodiilor are loc fără fertilizare ( partenogenetic ), iar scopul sistemului complex de reproducere feminin este încă neclar [1] [2] [3] .

Locație

Polypodia infectează doar peștii de apă dulce, iar stadiul său de viață liberă se găsește, de asemenea, doar în apă dulce. În general, trăirea în apă dulce este neobișnuită pentru cnidari, cu toate acestea, mulți membri ai clasei Hydrozoa, cum ar fi hidra ( Hydra ) și meduza Craspedacusta sowerbii , sunt locuitori de apă dulce. Aceste specii sunt înrudite doar la distanță între ele și nu sunt rude apropiate ale polipodiilor. Astfel, în cursul evoluției cnidarilor, aceștia au dezvoltat în mod independent habitate de apă dulce de cel puțin trei ori [2] .

Istoria studiului

Polypodium a fost descoperit de academicianul F.V. Ovsyannikov în ouă de sterlet în 1871. Cu toate acestea, descrierea organismului misterios a fost făcută abia în 1885 de profesorul M. M. Usov , care l-a numit Polypodium hydriforme și l-a atribuit cnidarilor. Rezultatele lucrării au fost publicate în 1887 [4] . A. N. Lipin a continuat studiul detaliat al polipodiilor. În viitor, polipodia a fost uitată multă vreme și considerată o curiozitate zoologică. Împreună cu bureții , a fost considerat ca parte a Enantiozoa - animale întoarse pe dos. Un nou val de studiu al parazitului a început în anii 1940, când a fost demonstrată importanța sa economică [1] .

Filogenie

Structura neobișnuită a polipodiului a provocat multe controverse cu privire la poziția sa în sistemul metazoarelor . În mod tradițional, a fost clasificat ca un cnidarian datorită prezenței nematocistelor, care este o trăsătură distinctivă a acestui tip. Cu toate acestea, o analiză filogenetică moleculară a genelor ARNr 18S efectuată în 2003 a scos la îndoială acest lucru. El a arătat că polipodiile sunt strâns înrudite cu Myxozoa și împreună sunt mult mai aproape de animalele simetrice bilateral decât de cnidarii [5] . Totuși, rezultatul acestei analize a fost recunoscut ulterior ca fiind eronat, deoarece, aparent, din cauza secvențelor variabile de ADNr 18S, a avut loc aderența ramurilor lungi , iar în prezent Mixozoarele sunt considerate și printre cnidari [6] . În 2008, secvențele 18S rDNA și parțial 28S rDNA au fost analizate la diverși reprezentanți ai Metazoarelor, inclusiv polipodii și mulți reprezentanți ai cnidarilor. El a confirmat includerea polipodiilor în genul Cnidaria [2] .

Cu toate acestea, polipodiile ocupă încă un loc special printre cnidari. Este inclusă în genul monotipic Polypodium , familia Polypodiidae , ordinul Polypodiidea și clasa Polypodiozoa [4] .

Importanța economică

Deoarece polipodul infectează pești importanți din comerț, este de mare importanță economică. Deoarece parazitează ouăle, o invazie puternică a polipodiilor poate duce la castrarea femelelor de pești infectați și, în consecință, la scăderea numărului acestora [1] .

Note

  1. 1 2 3 4 5 Raikova E. V., Napara T. O., Ibragimov A. Yu. Mysterious parazitic cnidaria  // Nature  : journal. - 2000. - Nr. 8 . — ISSN 0032-874X .
  2. 1 2 3 Evans NM , Lindner A. , Raikova EV , Collins AG , Cartwright P. Plasarea filogenetică a parazitului enigmatic, Polypodium hydriforme, în cadrul Phylum Cnidaria.  (Engleză)  // BMC Evolutionary Biology. - 2008. - 9 mai ( vol. 8 ). - P. 139-139 . - doi : 10.1186/1471-2148-8-139 . — PMID 18471296 .
  3. Raikova Ekaterina V. Ciclul de viață, citologie și morfologie a Polypodium hydriforme, un parazit celenterat al ouălor peștilor acipenseriformi  //  Jurnalul de parazitologie. - 1994. - Februarie ( vol. 80 , nr. 1 ). — P. 1 . — ISSN 0022-3395 . - doi : 10.2307/3283338 .
  4. 1 2 specii Polypodium hydriforme  (engleză) în Registrul mondial al speciilor marine ( Registrul mondial al speciilor marine ).
  5. Myxozoa, Polypodium, and the origin of Bilateria: The phylogenetic position of "Endocnidozoa" in light of the redescoperire Buddenbrockia  // Cladistics. - 2003. - Aprilie ( vol. 19 , nr. 2 ). - S. 164-169 . — ISSN 0748-3007 . - doi : 10.1111/j.1096-0031.2003.tb00305.x .
  6. Jiménez-Guri E. , Philippe H. , Okamura B. , Holland P. W. Buddenbrockia is a cnidarian worm.  (engleză)  // Știință (New York, NY). - 2007. - Vol. 317, nr. 5834 . - P. 116-118. - doi : 10.1126/science.1142024 . — PMID 17615357 .