Sejarah protozoologi, bidang studi dan contoh-contoh penelitian



itu protozoologi adalah cabang zoologi yang mempelajari protozoa, kelompok yang banyak dan heterogen dari organisme bersel tunggal, bergerak dan heterotrofik. Etimologi istilah ini berasal dari kata-kata Yunani proto (pertama) dan kebun binatang (hewan) Euglena, Paramecium dan Amiba adalah genera mikroorganisme yang dikenal luas, dipelajari oleh protozoologi.

Mendefinisikan protozoologi adalah tugas yang kompleks, karena definisi objek studi cabang ilmu ini, yaitu protozoa, telah menjadi topik kontroversial sejak awalnya..

Sejarah disiplin ini berasal dari paruh kedua abad ketujuh belas, ketika dunia mikroskopis mulai terlihat oleh mata manusia, berkat penemuan instrumen optik pertama..

Protozoologi dianggap sebagai ilmu yang terintegrasi, yang membahas penelitian dasar di bidang taksonomi, sistematika, evolusi, fisiologi, ekologi, biologi molekuler, biologi sel, dan lainnya..

Sementara kontroversi mengenai definisi kelompok berlanjut, penelitian terbaru terus membahas masalah lama yang memberikan dasar pemikiran untuk klasifikasi. Dengan demikian, masalah yang memiliki relevansi tinggi saat ini dibahas, seperti prospeksi minyak atau bioremediasi.

Indeks

  • 1 Sejarah
    • 1.1 Pengamatan dan deskripsi pertama
    • 1.2 Protozoologi sebagai suatu disiplin ilmu
    • 1.3 Protozoa dalam klasifikasi pertama
    • 1.4 Klasifikasi pada abad ke-21
  • 2 bidang studi
    • 2.1 Protozoa sebagai objek penelitian
    • 2.2 Sistem model
    • 2.3 Studi dasar
    • 2.4 Studi terapan
  • 3 Contoh penelitian terbaru
    • 3.1 Keanekaragaman protozoa di hutan tropis
    • 3.2 Virus protozoa parasit pada manusia
  • 4 Referensi

Sejarah

Pengamatan dan deskripsi pertama

Pengamatan pertama dan deskripsi protozoa dikaitkan dengan naturalis Belanda A. van Leuwenhoek, yang membangun mikroskop sederhana untuk mengamati dunia alami selama paruh kedua abad ke-17..

Deskripsi sistematis pertama organisme protozoa dibuat oleh ilmuwan Denmark O. F. Müller, pada tahun 1786.

Pada tahun 1818, Georg Goldfuss mengusulkan istilah protozoario untuk mengelompokkan organisme bersel satu yang dianggapnya sebagai primigenio..

Pada tahun 1841, penelitian Dujardin tentang sarcoda (kemudian dikenal sebagai protoplasma) memungkinkan interpretasi struktur seluler, yang kemudian memfasilitasi pemahaman bahwa protozoa adalah organisme uniseluler.

Antara tahun 1880 dan 1889, Otto Bütschli menerbitkan tiga jilid tentang Protozoa yang membuatnya layak atas kualifikasi arsitek protozoologi, dengan memberikan struktur kepada protozoologi modern..

Protozoologi sebagai suatu disiplin ilmu

Pada pertengahan abad kesembilan belas peristiwa penting diadakan dalam sejarah protozoologi yang memberikan pengakuan dan prestise pada cabang zoologi ini..

Pada tahun 1947 jurnal protozoologi pertama didirikan di Jena, Jerman; Archiv für Protistenkunde. Pada tahun yang sama Protozoology Society lahir di kota Chicago, AS. Peristiwa penting lainnya adalah realisasi dari Kongres Protozoologi Internasional Pertama yang diadakan di Praha, Cekoslowakia, pada tahun 1961.

Peningkatan mikroskop, pada awal abad ke-20, meningkatkan jumlah mikroorganisme yang dikenal dan memungkinkan untuk memperluas pengetahuan tentang kelompok organisme ini..

Penciptaan, diversifikasi dan massifikasi penggunaan mikroskop elektron pada pertengahan abad kedua puluh, mendorong kemajuan besar dalam studi taksonomi, sistematika, morfologi dan fisiologi protozoa.

Protozoa di klasifikasi pertama

Klasifikasi organisme pada bagian dari para filsuf Yunani Kuno tidak termasuk dalam organisme mikroskopis. Teknologi dan kemajuan pengetahuan menghasilkan proposal klasifikasi yang semakin baru, setelah pencarian tanpa henti untuk klasifikasi alami.

Pada tahun 1860 Hogg mengusulkan Kerajaan Protoctist untuk mengelompokkan tumbuhan dan hewan primitif. Belakangan Haeckel (1866) mengusulkan Kerajaan Protista ke kelompok organisme bersel tunggal. 

Pada tahun 1938, H.F. Copeland mengusulkan penggunaan empat kerajaan: Monera, Protista, Plantae dan Animalia. Kerajaan Monera mengelompokkan cyanobacteria dan bakteri yang dimasukkan oleh Haeckel ke dalam Protista. Pengelompokan ulang ini didasarkan pada karakter berinti, yang ditemukan oleh Chatton.

Berdasarkan klasifikasi Coperland, R.H. Whittaker memisahkan jamur dari Protista dan menciptakan Kerajaan Jamur, menetapkan klasifikasi tradisional lima kerajaan.

Woese, pada 1977, hanya mengakui tiga garis keturunan evolusi: Archea, Bacteria, dan Eukarya. Kemudian, Mayr pada tahun 1990 mengusulkan domain Prokaryota dan Eukaryota.

Margulis dan Schwartz, pada tahun 1998, memperkenalkan kembali sistem lima kerajaan, dengan dua ranah super.

Klasifikasi pada abad ke-21

Selama abad ke-21, proposal baru untuk klasifikasi makhluk hidup telah muncul dalam pencarian tanpa akhir untuk filogeni berdasarkan hubungan evolusi.

Hasil dari proyek yang disebut System of the Catalog of Life (2015) mendukung proposal dua superreinos: Prokariota dan Eukaryota. Dalam superreino pertama mereka memasukkan ke kerajaan Archaea dan Bacteria. Yang kedua mereka termasuk kerajaan Protista, Chromista, Fungi, Plantae dan Animalia.

Dalam klasifikasi ini, protozoa adalah nenek moyang yang umum dari semua eukariota, dan bukan hanya hewan, seperti yang dinyatakan sebelumnya..

Bidang studi

Protozoa sebagai objek penelitian

Protozoa adalah organisme eukariotik. Mereka dibentuk oleh sel tunggal dengan nukleus terdiferensiasi yang melakukan semua fungsi organisme lengkap.

Ukuran rata-rata dapat bervariasi dari 2 atau 3 mikron hingga 250 mikron panjangnya. Namun,, Spirostomun, protozoa bersilia, bisa mencapai 3 mm dan Porospora gigantea, sebuah sporozoon, bisa berukuran panjang 16 mm.

Protozoa terutama heterotrof, mampu menjadi fagotrof, predator atau detritivora. Pengecualian penting adalah Euglenophyceae, satu-satunya protozoa fotosintesis yang memperoleh kloroplas dari ganggang hijau yang ditangkap dan dibuang.

Reproduksinya terutama aseksual melalui pembelahan biner atau pembelahan ganda. Namun, minoritas memiliki reproduksi seksual dengan singamia atau autogami (fusi gamet haploid), atau dengan pertukaran bahan genetik (konjugasi).

Mereka adalah organisme motil, yang memiliki organ penggerak seperti flagela, silia atau pseudopodia. Mereka juga dapat bergerak melalui gerakan ameboid, khas sel, dicapai dengan kontraksi dan relaksasi yang sama.

Mereka didistribusikan di semua lingkungan lembab di Bumi. Misalnya, kita dapat menemukannya di antara butiran pasir di pantai, di sungai, laut, selokan, mata air, di serasah daun hutan, di usus invertebrata dan vertebrata atau dalam darah manusia.

Mereka mampu bertahan hidup dari kurangnya kelembaban; Mereka memiliki struktur resistensi yang memungkinkan mereka untuk terjerat sampai mereka kembali bersentuhan dengan media berair.

Mereka dapat hidup bebas atau mempertahankan hubungan simbiotik dengan spesies lain seperti commensalism, mutualism atau parasitism. Parasit adalah agen penyebab penyakit pada tumbuhan, hewan dan manusia.

Sistem model

Protozoa ideal sebagai model studi yang memungkinkan kita untuk menjawab berbagai pertanyaan dalam biologi. Beberapa karakteristik yang menjadikannya berguna adalah: masa generasi pendek, keragaman besar sifat-sifat dasar dan siklus hidup, distribusi geografis umum dan genetika yang dapat dikelola.

Studi dasar

Protozoologi meliputi studi tentang sejarah alami protozoa. Ini termasuk pengetahuan tentang struktur, taksonomi, perilaku, siklus hidup dan fisiologi organisme ini. 

Studi ekologi dasar tentang protozoa mencakup dinamika dalam individu dari spesies yang sama dan antara individu dari spesies yang berbeda. Yang terakhir memiliki relevansi khusus karena keberadaan protozoa parasit.

Studi terapan

Protozoologi membahas bidang-bidang penting penelitian terapan di berbagai bidang seperti kedokteran, ilmu kedokteran hewan, petrokimia, bioteknologi, dan banyak lainnya yang menarik bagi kemanusiaan.

Protozoologi mempelajari protozoa sebagai agen penyebab penyakit pada manusia, hewan dan tumbuhan. Dengan demikian, tumpang tindih dengan protozoologi dasar dalam studi sejarah alam protozoa parasit.

Pelajari penyakit itu sendiri melalui pengetahuan tentang mekanisme kolonisasi parasit pada inang yang sehat, proses infeksi, diagnosis, pengobatan dan pencegahan penyakit ini..

Di bidang petrokimia, studi tentang protozoa bermanfaat dalam pencarian minyak. Identifikasi keberadaan beberapa spesies dapat menjelaskan keberadaan minyak dalam lapisan eksplorasi tersebut.

Demikian juga, komposisi protozoa dapat menjadi indikator keadaan pemulihan suatu ekosistem setelah peristiwa tumpahan minyak.

Di sisi lain, pengelolaan populasi protozoa dapat membantu dalam bioremediasi badan air dan tanah yang terkontaminasi. Kemampuan protozoa untuk menelan partikel padat mempercepat degradasi limbah beracun dan bahan berbahaya.

Contoh penelitian terbaru

Keanekaragaman protozoa di hutan tropis

Telah diketahui secara luas bahwa hutan tropis memiliki keanekaragaman spesies tumbuhan dan hewan yang besar.

Selama 2017, Mahé dan kolaborator menerbitkan hasil proyek penelitian yang bertujuan untuk menemukan keragaman besar mikroorganisme di hutan yang hidup dalam skala mikroba..

Proyek ini dikembangkan di hutan Kosta Rika, Panama dan Ekuador, di mana mereka mengambil sampel bunga dan liana jatuh di tanah. Hasil penelitian menunjukkan bahwa protozoa jauh lebih beragam daripada mikroorganisme hutan.

Parasit virus protozoa pada manusia

Interaksi antara parasit dan inang mereka telah menerima banyak perhatian dari protozoologi medis. Namun, ada interaksi baru yang ditemukan yang menyulitkan sistem studi dan menuntut lebih banyak penelitian.

Baru-baru ini, Grybchuk et al. (2017) menerbitkan sebuah karya yang mengidentifikasi beberapa virus dari keluarga Totiviridae yang terlibat dalam peningkatan patogenisitas protozoa dari kelompok trypanosom, terkait dengan parasit manusia Leishmania.

Hasilnya menunjukkan beberapa virus yang sebelumnya tidak diidentifikasi. Mereka juga menyajikan informasi penting tentang asal-usul, keanekaragaman dan distribusi virus dalam kelompok protista.

Referensi

  1. Beltran, E. (1941). Felix Dujardin dan "histoire naturelle des zoophytes-nya. Infusoires ", 1841. Pendeta Soc. Mex. Miliknya Nat., II. (2 - 3): 221-232, 1941.
  2. Beltrán, E. 1979. Sejarah protozoologi mencatat V. Kelahiran kembali protozoologi tujuh dekade subur: 1941-1976. Mex. Miliknya Cienc. dan Tec., No. 5: 91-114.
  3. Corliss, J.O. (1989). Protozoon dan Sel: Tinjauan Singkat Abad ke-20. Jurnal Sejarah Biologi Vol. 22, No. 2 hal. 307-323.
  4. Grybchuk, D, dan kolaborator. (2017). Penemuan virus dan keanekaragaman dalam protozoa trypanosomatid dengan fokus pada kerabat parasit manusia Leishmania. PNAS 28: E506-E5015.
  5. Iturbe, U. dan Lazcano, A. Metode alami klasifikasi dan karakter perbandingan universal. Dalam: Contreras-Ramos, A., Cuevas-Cardona, M.C., Goyenechea, I. dan Iturbe U., (editor). Sistematika, dasar pengetahuan keanekaragaman hayati. Universitas Otonom Negara Bagian Hidalgo, 2007. Pachuca, Hidalgo, México.
  6. Leadbeater, B.S.C. dan McCready, S.M.M. The fagellates: perspektif sejarah. disunting oleh Barry S. C. Leadbeater, John C. Green. Flagellate: Kesatuan, Keragaman dan Evolusi.
  7. Mahé, F. dan kolaborator. (2017). Parasit mendominasi komunitas protista tanah hyperdiverse di hutan hujan Neotropical. Ekologi Alam & Evolusi 1 (91): 1-8
  8. Rodríguez, D.J.G, J.L. Olivares dan J. Arece. (2010). Evolusi Protozoa. Pdt. Salud Anim. Vol. 32 No. 2: 118-120.
  9. Rothschild, L.J. (2004). Kata Pengantar: Protozoologi (Protistologi) pada Fajar Abad ke-21. Jurnal Mikrobiologi Eukariotik 51 (1).