Karakteristik dinoflagellate, taksonomi, klasifikasi, siklus hidup



itu dinoflagellata mereka adalah organisme dari Kerajaan Protista yang karakteristik utamanya adalah mereka menghadirkan sepasang flagela yang membantu mereka bergerak di tengah. Mereka pertama kali dijelaskan pada tahun 1885 oleh naturalis Jerman Johann Adam Otto Buetschli. Mereka adalah kelompok yang cukup luas, yang meliputi fotosintesis, heterotrofik, organisme hidup bebas, parasit dan simbion.

Dari sudut pandang ekologi mereka sangat penting, karena bersama dengan mikroalga lainnya, seperti diatom, mereka membentuk fitoplankton, yang pada gilirannya merupakan makanan dari banyak hewan laut seperti ikan, moluska, krustasea dan mamalia..

Demikian juga, ketika mereka berkembang biak secara berlebihan dan tak terkendali, mereka memunculkan fenomena yang disebut "Red Tide", di mana laut diwarnai dengan warna yang berbeda. Ini merupakan masalah lingkungan yang serius, karena sangat mempengaruhi keseimbangan ekosistem dan organisme yang menghuninya..

Indeks

  • 1 Taksonomi
  • 2 Morfologi
    • 2.1 Penampilan luar
    • 2.2 Struktur nuklir
    • 2.3 Konten sitoplasma
  • 3 karakteristik umum
    • 3.1 Nutrisi
    • 3.2 Gaya Hidup
    • 3.3 Reproduksi
    • 3.4 Mereka memiliki pigmen
    • 3.5 Menghasilkan racun
  • 4 Habitat
  • 5 siklus hidup
    • 5.1 Fase haploid
    • 5.2 Fase diploid
  • 6 Klasifikasi
  • 7 "Red Tide"
  • 8 Patogenesis
    • 8.1 Sindrom keracunan konsumsi moluska
  • 9 Referensi

Taksonomi

Klasifikasi taksonomi dinoflagellata adalah sebagai berikut:

Domain: Eukarya.

Kerajaan: Protista.

Superfile: Alveolata.

Filum: Miozoa.

Subphylum: Myzozoa.

Dinozoa

Superclass: Dinoflagellata

Morfologi

Dinoflagellata adalah organisme bersel tunggal, yaitu, mereka terdiri dari sel tunggal. Mereka memiliki ukuran yang bervariasi, beberapa sangat kecil sehingga mereka tidak dapat dilihat dengan mata telanjang (50 mikron), sementara yang lain sedikit lebih besar (2mm).

Penampilan luar

Dalam dinoflagellata Anda dapat menemukan dua bentuk: apa yang disebut lapis baja atau tecado dan telanjang. Dalam kasus pertama, sel dikelilingi oleh struktur resisten, seperti bingkai, yang dibentuk oleh biopolimer selulosa.

Lapisan ini dikenal sebagai "jati". Dalam dinoflagellata yang telanjang tidak ada lapisan pelindung. Oleh karena itu, mereka sangat rapuh dan rentan terhadap kondisi lingkungan yang merugikan.

Ciri khas dari organisme ini adalah adanya flagela. Ini adalah pelengkap atau proyeksi seluler yang digunakan terutama untuk menyediakan mobilitas ke sel.

Dalam kasus dinoflagellata, mereka memiliki dua flagela: transversal dan longitudinal. Flagellum transversal mengelilingi sel dan memberinya gerakan berputar, sedangkan flagel longitudinal bertanggung jawab atas gerakan vertikal dinoflagellate..

Beberapa spesies memiliki gen bioluminesensi dalam DNA mereka. Ini menyiratkan bahwa mereka mampu memancarkan sinar tertentu (seperti ubur-ubur atau kunang-kunang). 

Struktur nuklir

Demikian juga, seperti organisme eukariotik apa pun, materi genetik (DNA dan RNA) dikemas di dalam struktur yang dikenal sebagai nukleus sel, yang dibatasi oleh membran, membran nuklir.

Sekarang, organisme yang termasuk dalam superclass ini memiliki karakteristik yang sangat khusus yang membuatnya unik di dalam eukariota. Pertama, DNA ditemukan terus-menerus membentuk kromosom, yang tetap terkondensasi setiap saat (termasuk semua tahapan siklus sel).

Ini juga tidak memiliki histones dan membran nuklir tidak hancur selama proses pembelahan sel, seperti halnya dalam kasus organisme eukariotik lainnya.

Konten sitoplasma

Dalam pandangan dengan mikroskop elektron dapat diamati dalam sel dinoflagellata, adanya berbagai organel sitoplasma, khas pada eukariotik.

Di antara ini dapat disebutkan: Peralatan Golgi, retikulum endoplasma (halus dan kasar), mitokondria, vakuola penyimpanan, serta kloroplas (dalam hal dinoflagellata autotrofik).

Karakteristik umum

Superclass Dinoflagellata luas dan mencakup sejumlah besar spesies, beberapa sangat berbeda dari yang lain. Namun, mereka bertepatan dengan karakteristik tertentu:

Nutrisi

Kelompok dinoflagellata sangat luas sehingga tidak memiliki pola nutrisi tertentu. Ada spesies yang autotrofik. Ini berarti mereka dapat mensintesis nutrisi mereka melalui proses fotosintesis. Ini terjadi karena di antara organel sitoplasmiknya mereka memiliki kloroplas, di dalamnya terdapat molekul klorofil.

Di sisi lain, ada beberapa yang heterotrofik, yaitu, mereka memakan makhluk hidup lain atau zat yang diproduksi oleh mereka. Dalam hal ini, ada spesies yang memakan protista lain milik portozoo, diatom atau bahkan dinoflagellata itu sendiri.

Juga, ada beberapa spesies yang merupakan parasit, seperti yang termasuk dalam kelas Ellobiopsea, yang merupakan ektoparasit dari beberapa krustasea..

Gaya hidup

Aspek ini cukup beragam. Ada spesies yang hidup bebas, ada juga yang membentuk koloni.

Demikian pula, ada spesies yang membangun hubungan endosimbiosis dengan anggota kelas Anthozoa filum cnidaria, seperti anemon dan karang. Dalam asosiasi ini, kedua anggota mendapat manfaat satu sama lain dan saling membutuhkan untuk bertahan hidup.

Contohnya adalah spesies Gymnodinium microoadriaticum, yang berlimpah di terumbu karang, berkontribusi pada pembentukannya.

Reproduksi

Pada sebagian besar reproduksi dinoflagellata adalah aseksual, sedangkan dalam beberapa yang lain reproduksi seksual dapat terjadi.

Reproduksi aseksual terjadi melalui proses yang dikenal sebagai pembelahan biner. Dalam hal ini, setiap sel dibagi menjadi dua sel persis seperti nenek moyang.

Dinoflagellata memiliki jenis fisi biner yang dikenal sebagai longitudinal. Dalam tipe ini, sumbu pembagian adalah longitudinal.

Divisi ini bervariasi. Sebagai contoh, ada spesies seperti genus Ceratium, di mana proses yang disebut desmoquisis terjadi. Dalam hal ini, setiap sel anak yang berasal mempertahankan setengah dinding sel induk.

Ada spesies lain di mana sesuatu yang disebut eleuterochisis terjadi. Di sini pembelahan terjadi di dalam sel induk dan setelah pembelahan masing-masing sel anak menghasilkan dinding baru atau jati baru, dalam kasus menjadi spesies jati.

Sekarang, reproduksi seksual terjadi melalui penggabungan gamet. Dalam jenis reproduksi terjadi persatuan dan pertukaran bahan genetik antara dua gamet.

Mereka punya pigmen

Dinoflagellata memiliki berbagai jenis pigmen dalam sitoplasma mereka. Sebagian besar mengandung klorofil (tipe a dan c). Ada juga pigmen lain, di antaranya xanthophylls peridinin, diadinoxanthin, diatoxanthin dan fucoxanthin. Ada juga keberadaan beta-karoten.

Mereka menghasilkan racun

Sejumlah besar spesies menghasilkan racun yang dapat terdiri dari tiga jenis: sitolitik, neurotoksik, atau hepatotoksik. Ini sangat beracun dan berbahaya bagi mamalia, burung, dan ikan.

Racun ini dapat dikonsumsi oleh beberapa kerang seperti kerang dan tiram, dan terakumulasi di dalamnya pada tingkat yang tinggi dan berbahaya. Ketika organisme lain, termasuk manusia, memakan beberapa kerang yang terkontaminasi dengan racun, mereka mungkin memiliki sindrom keracunan yang, jika tidak ditangani tepat waktu dan benar, dapat berakibat fatal..

Habitat

Semua dinoflagellata bersifat akuatik. Sebagian besar spesies ditemukan di habitat laut, sementara sebagian kecil spesies dapat ditemukan di air tawar. Mereka memiliki kecenderungan untuk area yang mencapai sinar matahari. Namun, spesimen telah ditemukan pada kedalaman yang luar biasa.

Suhu tampaknya tidak menjadi elemen pembatas untuk lokasi organisme ini, karena mereka telah ditempatkan di perairan hangat dan di perairan dingin yang ekstrem seperti ekosistem kutub..

Siklus hidup

Siklus hidup dinoflagellate dimediasi oleh kondisi lingkungan, karena tergantung pada apakah ini menguntungkan atau tidak, berbagai peristiwa akan terjadi.

Demikian juga, ia memiliki fase haploid dan diploid.

Fase haploid

Dalam fase haploid, yang terjadi adalah sel mengalami meiosis, menghasilkan dua sel haploid (dengan setengah beban genetik spesies). Beberapa sarjana menyebut sel-sel ini sebagai gamet (+ -).

Ketika kondisi lingkungan berhenti menjadi ideal, dua dinoflagellate bergabung, membentuk zigot yang dikenal sebagai planozigoto yang diploid (muatan genetik penuh spesies).

Fase diploid

Kemudian, planozigoto kehilangan flagela dan berevolusi ke fase lain yang menerima nama hypnocigoto. Ini ditutupi oleh jati jauh lebih keras dan lebih tahan dan juga penuh dengan zat cadangan.

Ini akan memungkinkan hipnokigote dijaga tetap aman dari pemangsa apa pun dan dilindungi dari kondisi lingkungan yang merugikan untuk waktu yang lama.

Hypnocigote diendapkan di dasar laut menunggu kondisi lingkungan kembali ke kondisi ideal. Ketika ini terjadi, jati yang mengelilinginya rusak dan ini menjadi tahap peralihan yang dikenal sebagai planomeiocito.

Ini adalah fase yang berlangsung singkat, karena sel dengan cepat kembali ke bentuk dinoflagellatnya yang khas.

Klasifikasi

Dinoflagellates meliputi lima kelas:

  • Ellobiopsea: Mereka adalah organisme yang dapat ditemukan di habitat air tawar atau laut. Sebagian besar adalah parasit (ektoparasit) dari beberapa krustasea.
  • Oxyrrhea: sesuai dengan genus tunggal Oxirrhis. Organisme kelas ini adalah predator yang berlokasi di habitat laut. Kromosom mereka, atipikal, panjang dan tipis.
  • Dinophyceae: Kelas ini termasuk organisme dinoflagellata yang khas. Mereka memiliki dua flagela, kebanyakan autotrof fotosintesis, mereka memiliki siklus hidup di mana fase haploid mendominasi dan banyak dari mereka memiliki tutup pelindung seluler yang dikenal sebagai jati..
  • Syndinea: organisme dari kelompok ini ditandai dengan tidak menghadirkan jati dan memiliki gaya hidup parasit atau endosimbiotik.
  • Noctilucea: sesuai dengan organisme tertentu di mana siklus hidupnya fase diploid mendominasi. Juga, mereka heterotrofik, besar (2mm) dan bercahaya biologis.

"Red Tide"

Yang disebut "Red Tide" adalah fenomena yang terjadi dalam badan air di mana mikroalga tertentu yang merupakan bagian dari fitoplankton berkembang biak, terutama yang dari kelompok dinoflagellata..

Ketika jumlah organisme meningkat dan mereka berkembang biak dengan tak terkendali, air biasanya diwarnai dengan berbagai warna, di antaranya adalah: merah, coklat, kuning atau oker..

Gelombang merah menjadi negatif atau berbahaya ketika spesies mikroalga yang berkembang biak mensintesis racun yang berbahaya bagi makhluk hidup lainnya. Ketika beberapa hewan seperti moluska atau krustasea memakan alga ini, mereka memasukkan racun ke dalam tubuh mereka. Ketika beberapa hewan lain memakan ini, ia akan menderita akibat menelan racun.

Tidak ada tindakan pencegahan atau perbaikan yang sepenuhnya menghilangkan gelombang merah. Di antara langkah-langkah yang telah dicoba adalah:

  • Kontrol fisik: penghapusan ganggang melalui prosedur fisik seperti penyaringan dan lainnya.
  • Kontrol kimia: penggunaan produk seperti algaecides, yang tujuannya adalah untuk menghilangkan ganggang yang terakumulasi di permukaan laut. Namun, mereka tidak direkomendasikan, karena mempengaruhi komponen ekosistem lainnya.
  • Kontrol biologis: langkah-langkah ini digunakan organisme yang memakan alga ini, serta beberapa virus, parasit dan bakteri, melalui mekanisme biologis alami untuk mengembalikan keseimbangan ekosistem..

Patogenesis

Organisme yang termasuk dalam kelompok dinoflagellata itu sendiri tidak patogen, tetapi, seperti yang disebutkan di atas, menghasilkan racun yang sangat mempengaruhi manusia dan hewan lainnya..

Ketika ada peningkatan jumlah dinoflagellata di beberapa wilayah laut, demikian juga produksi racun, seperti saxitoxins dan goniautoxin..

Dinoflagellata yang merupakan bagian penting dan dominan dari fitoplankton, adalah bagian dari makanan krustasea, moluska dan ikan, di mana racun menumpuk dengan berbahaya. Ini menular ke manusia ketika dia memakan hewan yang terinfeksi.

Ketika ini terjadi, apa yang dikenal sebagai sindrom keracunan konsumsi moluska dihasilkan.

Sindrom keracunan konsumsi moluska

Itu terjadi ketika moluska yang terinfeksi dengan berbagai racun disintesis oleh dinoflagellata dikonsumsi. Namun, ada beberapa jenis racun dan ini tergantung pada karakteristik sindrom yang akan dihasilkan.

Racun paralitik

Ini menyebabkan keracunan melumpuhkan karena konsumsi kerang. Ini diproduksi terutama oleh spesies Gymnodinium catenatum dan beberapa genus Alexandrium.

Gejala
  • Mati rasa pada beberapa daerah seperti wajah, leher dan tangan.
  • Sensasi kesemutan
  • Mual
  • Muntah
  • Kelumpuhan otot

Kematian biasanya datang sebagai akibat dari gangguan pernapasan.

Racun neurotoksik

Ini menyebabkan keracunan neurotoksik. Ini disintesis oleh spesies milik genus Karenia.

Gejala
  • Sakit kepala hebat
  • Kelemahan otot
  • Menggigil
  • Mual
  • Muntah
  • Keterlibatan otot (kelumpuhan)

Toksin diare

Ini adalah penyebab keracunan diare karena konsumsi moluska. Ini diproduksi oleh spesies dari genus Dinophysis.

Gejala
  • Diare
  • Mual
  • Muntah
  • Kemungkinan pembentukan tumor di saluran pencernaan

Racun ciguateric

Ini menyebabkan keracunan ciguatera karena konsumsi ikan. Spesies disintesis Gambierdiscus toxicus, Ostreopsis spp dan Coolia spp.

Gejala
  • Mati rasa dan gemetar di tangan dan kaki
  • Mual
  • Kelumpuhan otot (pada kasus ekstrem)

Evolusi

Gejala mulai muncul antara 30 menit dan 3 jam setelah menelan makanan yang terkontaminasi. Ini karena toksin cepat diserap melalui mukosa mulut.

Tergantung pada jumlah racun yang dicerna, gejalanya mungkin lebih atau kurang parah.

Waktu paruh eliminasi toksin adalah sekitar 90 menit. Mengurangi kadar racun darah ke tingkat yang aman bisa bertahan 9 jam.

Perawatan

Sayangnya tidak ada penangkal racun apa pun. Perawatan diindikasikan untuk meringankan gejala, terutama yang dari tipe pernapasan, serta untuk menghilangkan racun.

Salah satu langkah yang biasa dilakukan adalah mendorong muntah, untuk menghilangkan sumber keracunan. Arang aktif juga biasanya diberikan, karena mampu menyerap racun, yang tahan terhadap aksi pH lambung..

Demikian juga, cairan berlimpah diberikan, yang berupaya untuk memperbaiki kemungkinan asidosis, serta mempercepat ekskresi racun oleh ginjal..

Keracunan oleh salah satu racun ini dianggap darurat di rumah sakit, dan karena itu harus dirawat, segera berikan perhatian medis khusus yang terpengaruh..

Referensi

  1. Adl, S. M. et al. (2012). "Klasifikasi eukariota yang direvisi." Jurnal Mikrobiologi Eukariotik, 59 (5), 429-514
  2. Faust, M. A. dan Gulledge, R. A. (2002). Mengidentifikasi Dinoflagellata Laut yang Berbahaya. Kontribusi dari Herbarium Nasional Amerika Serikat 42: 1-144.
  3. Gómez F. (2005). Daftar spesies dinoflagellate yang hidup bebas di lautan dunia. Acta Botanica Croatica 64: 129-212.
  4. Hernández, M. dan Gárate, I. (2006). Sindrom keracunan paralitik akibat konsumsi moluska. Rev Biomed. 17. 45-60
  5. Van Dolah FM. Racun alga laut: asal-usul, efek kesehatan, dan peningkatan kejadiannya. Perspektif Kesehatan Lingkungan. 2000; 108 Suppl 1: 133-41.