Isochrysidales

Isochrysidales
Rendszertani besorolás
Domén: Eukarióták (Eukaryota)
Csoport: Diaphoretickes
Csoport: Haptista
Csoport: Haptophytina
Csoport: Isochrysidales
Pascher 1910
Családok
Hivatkozások
Wikifajok
Wikifajok

A Wikifajok tartalmaz Isochrysidales témájú rendszertani információt.

Commons
Commons

A Wikimédia Commons tartalmaz Isochrysidales témájú kategóriát.

Az Isochrysidales a Prymnesiophyceae egyik taxonja.[1]

Mint kokkolitképző csoport, dimetilszulfoniopropionátot termel, ezt egyes fajai metiltiopropionáttá, mások dimetil-szulfiddá bontják.[2]

Történet

[szerkesztés]

1910-ben írta le Pascher.[1]

A Gephyrocapsa huxleyi magi genomját 2013-ban szekvenálták.[3]

Richter et al. 2019-ben, Wang et al. 2021-ben geokémiai és paleoklimatológiai lehetőségeiről számoltak be.[4][5]

Morfológia

[szerkesztés]

Egy átmeneti lemezzel rendelkező átmeneti zónája közepes, az Isochrysis összetett gyűrűs válaszfala a Prymnesiales és a Phaeocystis kloroplasztisz alatti disztális lemezeivel nem rokon.[6]

Kloroplasztiszai részben vagy egészben betüremkedő pirenoidokkal rendelkeznek.[3]

Egyes fajai kokkolitjai közt lehetnek murolitok (például Crepidolithus crassus) és lopadolitok (például Scyphosphaera apsteinii) is.[7]

Morfotípusok

[szerkesztés]

Egy gyakori fajának, a Gephyrocapsa huxleyinak 7 kokkoszféra-morfotípusát és 1 „túlmeszesedett” változatát írták le.[8][9][10]

Élőhely

[szerkesztés]

Tengerben[5] és édesvízben is élnek fajai.[4] 3 csoportra osztják élőhely alapján, az 1. csoport édesvízi, a 2. brakkvízi és torkolati, a 3. nyílt óceáni fajokból áll.[4]

Egyes fajai, például a Gephyrocapsa huxleyi gyakran nagy virágzásokat alkotó kozmopolita faj.[11]

Gyakori a mély klorofillmaximumban.[12]

Életciklus

[szerkesztés]

A 2i csoport életciklusa a Gephyrocapsa huxleyiétól eltér abban, hogy cisztákat alkotva az üledékben nyugalmi állapotba kerül, míg a G. huxleyi télen nem kerül nyugalmi állapotba, hanem elhal, és a tengerfenékre kerülve lebomlik.[5]

A Noelaehabdaceae életciklusa heteromorf haplodiploid ciklus, ahol a diploid fázis meszes kokkolitokat alkot, míg a haploid nem meszesül.[13]

Jelentőség

[szerkesztés]

Paleoklimatológia

[szerkesztés]

Kizárólag az Isochrysidales termel alkenonokat, ezek legalább 2 (E)-konfigurációjú kettős kötésű ketonok.[5]

A jégben élő 2i klád fajai által termelt alkenonok a tengeri jég elterjedését tükrözik. Mivel sok metil-pentatriakontatetraenil-ketont termelnek, a hőmérsékleti becsléseket csökkentik.[5] E klád eurihalin és számos arktikus tengeri környezetben élni tud.[5] Az ez alkenon által okozott hőmérsékletmérési anomália 5 °C is lehet.[5] Mennyiségük pozitív korrelációt mutat a tengerjég-koncentrációval.[5]

A heptatriakontatetraén-2-on aránya megbízható és szenzitív tengerjég-indikátor, mely képes a kvantitatív tengerjég-rekonstrukcióra. Ez arány képes a 2i csoportba tartozó fajok arányát megmutatni.[5] Szemben a mikrofosszíliákkal, például a kovamoszatokkal, nem oldódnak vízben, a termelési és szedimentációs sebességtől függetlenek az IP25-tel (25 szénatomos izoprénszármazékok) szemben, helyspecifikusak más proxikkal, például a metánszulfonsavval vagy a tengeri sóval szemben.[5]

Az 1. csoport más alkenonokat, például heptatriakontatrién-2-onokat is termel fajonként közel azonos mennyiségben, az oktatriakontatrién-3-onok és nonatriakontatrién-3-onok mennyisége fajonként változóbb.[4]

Az alkenonokat lipidtestekben tárolják és energiatárolásra használják, glicerolipideket, például triglicerideket nem termelnek.[14]

A légköri kén forrása

[szerkesztés]

Egyes fajai, például a Gephyrocapsa huxleyi dimetilszulfoniopropionátból dimetil-szulfidot állítanak elő, ezek a légköri kén legnagyobb forrásai.[2]

Lárvaeledelként

[szerkesztés]

Az Isochrysidales egyes fajait, például az Isochrysis galbanát kagylólárva-eledelként használják az akvakultúrában.[15]

Filogenetika

[szerkesztés]

3 fő csoportjuk van, ezen belül a 2. csoportban megkülönböztethető a jégben élő 2i klád is.[4][5] Bár az 1. csoport alkenonjai hasonlók, nagyobb genetikai diverzitásuk van, és a 3. csoport közelebbi rokonjai.[4]

Genomika

[szerkesztés]

A Gephyrocapsa huxleyi magi genomját 2013-ban szekvenálták.[3]

Az Isochrysis galbana kloroplasztiszgenomját 2020-ban szekvenálták.[16]

Evolúció

[szerkesztés]

Mintegy 50 millió évvel ezelőtt jelentek meg, kokkolitmorfológiái igen sokszínűek, és csak egy klád, az Isochrysidaceae esetén ismert szekunder elvesztésük.[17]

Jegyzetek

[szerkesztés]
  1. ↑ a b Isochrysidales. AlgaeBase. National University of Ireland, Galway. World Register of Marine Species. (Hozzáférés: 2024. augusztus 7.)
  2. ↑ a b Read BA, Kegel J, Klute MJ, Kuo A, Lefebvre SC, Maumus F, Mayer C, Miller J, Monier A, Salamov A, Young J, Aguilar M, Claverie JM, Frickenhaus S, Gonzalez K, Herman EK, Lin YC, Napier J, Ogata H, Sarno AF, Shmutz J, Schroeder D, de Vargas C, Verret F, von Dassow P, Valentin K, Van de Peer Y, Wheeler G; Emiliania huxleyi Annotation Consortium; Dacks JB, Delwiche CF, Dyhrman ST, Glöckner G, John U, Richards T, Worden AZ, Zhang X, Grigoriev IV (2013. július 11.). „Pan genome of the phytoplankton Emiliania underpins its global distribution”. Nature 499 (7457), 209–213. o. DOI:10.1038/nature12221. PMID 23760476. (Hozzáférés: 2024. augusztus 7.) 
  3. ↑ a b c Heureux AMC, Young JN, Whitney SM, Eason-Hubbard MR, Lee RBY, Sharwood RE, Rickaby REM (2017. június 1.). „The role of Rubisco kinetics and pyrenoid morphology in shaping the CCM of haptophyte microalgae”. J Exp Bot 68 (14), 3959–3969. o. DOI:10.1093/jxb/erx179. PMID 28582571. PMC 5853415. 
  4. ↑ a b c d e f Richter N, Longo WM, George S, Shipunova A, Huang Y, Amaral-Zettler L (2019. február 5.). „Phylogenetic diversity in freshwater-dwelling Isochrysidales haptophytes with implications for alkenone production”. Geobiology 17 (3), 272–280. o. DOI:10.1111/gbi.12330. PMID 30720914. PMC 6590312. 
  5. ↑ a b c d e f g h i j k Wang KJ, Huang Y, Majaneva M, Belt ST, Liao S, Novak J, Kartzinel TR, Herbert TD, Richter N, Cabedo-Sanz P (2021. január 4.). „Group 2i Isochrysidales produce characteristic alkenones reflecting sea ice distribution”. Nat Commun 12, 15. o. DOI:10.1038/s41467-020-20187-z. PMID 33397905. PMC 7782803. 
  6. ↑ Cavalier-Smith T (2022. május). „Ciliary transition zone evolution and the root of the eukaryote tree: implications for opisthokont origin and classification of kingdoms Protozoa, Plantae, and Fungi”. Protoplasma 259 (3), 487–593. o. DOI:10.1007/s00709-021-01665-7. PMID 34940909. PMC 9010356. 
  7. ↑ Hermoso M, Lefeuvre B, Minoletti F, de Rafélis M (2017. október 16.). „Extreme strontium concentrations reveal specific biomineralization pathways in certain coccolithophores with implications for the Sr/Ca paleoproductivity proxy”. PLoS One 12 (10), e0185655. o. DOI:10.1371/journal.pone.0185655. PMID 29036179. PMC 5642888. 
  8. ↑ Findlay, C. S (2000. december 1.). „Extant calcareous nannoplankton in the Australian Sector of the Southern Ocean (austral summers 1994 and 1995)”. Marine Micropaleontology 40 (4), 417–439. o. DOI:10.1016/S0377-8398(00)00046-3. 
  9. ↑ Cook, S.S. (2011). „Photosynthetic pigment and genetic differences between two Southern Ocean morphotypes of Emiliania Huxleyi (Haptophyta)”. Journal of Phycology 47 (3), 615–626. o. DOI:10.1111/j.1529-8817.2011.00992.x. PMID 27021991. 
  10. ↑ Hagino, K. (2011). „New evidence for morphological and genetic variation in the cosmopolitan coccolithophore Emiliania huxleyi (Prymnesiophyceae) from the cox1b-atp4 genes”. Journal of Phycology 47 (5), 1164–1176. o. DOI:10.1111/j.1529-8817.2011.01053.x. PMID 27020197. [halott link]
  11. ↑ Shi Q, Araie H, Bakku RK, Fukao Y, Rakwal R, Suzuki I, Shiraiwa Y (2015. július 2.). „Proteomic analysis of lipid body from the alkenone-producing marine haptophyte alga Tisochrysis lutea”. Proteomics 15 (23–24), 4145–4158. o. DOI:10.1002/pmic.201500010. PMID 25914246. PMC 5034830. 
  12. ↑ Wu W, Wang L, Liao Y, Huang B (2015. augusztus 12.). „Microbial eukaryotic diversity and distribution in a river plume and cyclonic eddy-influenced ecosystem in the South China Sea”. MicrobiologyOpen 4 (5), 826–840. o. DOI:10.1002/mbo3.282. PMID 26268071. PMC 4618614. 
  13. ↑ Carrier G, Garnier M, Le Cunff L, Bougaran G, Probert I, De Vargas C, Corre E, Cadoret JP, Saint-Jean B (2014. január 29.). „Comparative transcriptome of wild type and selected strains of the microalgae Tisochrysis lutea provides insights into the genetic basis, lipid metabolism and the life cycle”. PLoS One 9 (1), e86889. o. DOI:10.1371/journal.pone.0086889. PMID 24489800. PMC 3906074. 
  14. ↑ Shi Q (2019. március 11.). „Expression profiling of genes coding for abundant proteins in the alkenone body of marine haptophyte alga Tisochrysis lutea”. BMC Microbiol 19. DOI:10.1186/s12866-019-1430-x. PMID 30871466. PMC 6419369. 
  15. ↑ Helm MH, Bourne N.szerk.: Lovatelli A: The hatchery culture of bivalves: a practical manual. FAO Fisheries and Aquaculture Department, 201. o. (2004). ISBN 9251052247 
  16. ↑ Fang, Jingping (2020. szeptember 1.). „The complete chloroplast genome of Isochrysis galbana and comparison with related haptophyte species”. Algal Research 50, 101989. o. DOI:10.1016/j.algal.2020.101989. 
  17. ↑ Monteiro FM, Bach LT, Brownlee C, Bown P, Rickaby RE, Poulton AJ, Tyrrell T, Beaufort L, Dutkiewicz S, Gibbs S, Gutowska MA, Lee R, Riebesell U, Young J, Ridgwell A (2016. július 13.). „Why marine phytoplankton calcify”. Sci Adv 2 (7), e1501822. o. DOI:10.1126/sciadv.1501822. PMID 27453937. PMC 4956192.