Prototeka

Prototeka
Ilustracja
Prototheca crieana wg oryginalnego opisu
Systematyka[1]
Domena

eukarionty

Królestwo

rośliny

Gromada

zielenice

Klasa

Trebouxiophyceae

Rząd

Chlorellales

Rodzina

Chlorellaceae

Rodzaj

prototeka

Nazwa systematyczna
Prototheca W.Krüger
1894
Systematyka w Wikispecies
Multimedia w Wikimedia Commons

Prototeka (Prototheca W.Krüger 1894) – rodzaj zielenic z rodziny Chlorellaceae. Bezzieleniowy, w pewnych warunkach chorobotwórczy.

Biologia

[edytuj | edytuj kod]

Organizmy jednokomórkowe. Komórki mniej więcej kuliste lub elipsoidalne do nerkowatych. Nieruchliwe. Zamknięte w ścianie komórkowej zawierającej sporopoleninę, ale bez chityny czy celulozy. Rozmiar zależy od gatunku i warunków troficznych, ale zwykle wynosi ok. 10–20 μm. Nie mają chloroplastów i światło nie ma wpływu na ich wzrost. Mogą tworzyć kolonie o różnym kształcie i formie. Są bezbarwne, z wiekiem ciemniejąc[2].

W cyklu życiowym wyróżniana jest faza komórek dauer, czyli spoczynkowych, które wykazują mniejszą reaktywność niż komórki przystępujące do rozmnażania. Rozmnażania płciowego nie stwierdzono. Rozmnażanie bezpłciowe polega na przekształcaniu się komórki w zarodnię zawierającą różną liczbę zarodników (aplanospory, endospory, autospory), przez co przypominają owoc morwy. Zarodniki przejmują nie tylko część cytoplazmy, ale też ściany komórkowej komórki macierzystej. Rosnąc wewnątrz komórki macierzystej, powodują jej wzrost, po czym są uwalniane przez pęknięcie w ścianie komórkowej. Przez jakiś czas mogą pozostać połączone, ale zwykle rozpraszają się[2].

Prototeki są roślinami bezzieleniowymi, zwykle saprotroficznymi. Przyswajają azot Kjeldahla, nie są zdolne do przyswajania azotanów. Typowym cukrem, jaki przyjmują, jest glukoza, ale trawią też bardziej złożone węglowodany. Przyswajają też octan sodu. Do wzrostu potrzebują tiaminy. Są tlenowe[2]. Przypadki fermentacji są słabo opisane[3]. Ochronna rola sporopoleniny sprawia, że potrafią przetrwać pasteryzację czy chlorowanie w procesie uzdatniania wody[4]. Pasażują również przez przewody pokarmowe zwierząt bez strawienia[5]. W wyniku ewolucji utraciły zdolność fotosyntezy, ale zachowały część genów z nią związanych[6].

Ekologia

[edytuj | edytuj kod]

Z reguły ciepłolubne. Występują w różnych siedliskach[2]. Preferują środowisko mokre i bogate w materię organiczną. Żyją w soku wypełniającym rany roślin, tkankach roślinnych (zwłaszcza skórce), porostach, glebie, osadach, odchodach zwierzęcych, infrastrukturze mleczarskiej, wodach powierzchniowych, wodzie wodociągowej, a jednym z ich najważniejszych rezerwuarów są ścieki[4]. Znajdowane są również w przygotowywanych posiłkach dla ludzi (lodach, sałatkach), przy czym podejrzewa się, że trafiają tam z lodem użytym do ich chłodzenia. Pierwsze osobniki tego rodzaju odkryto w żywicy wypełniającej zranione tkanki drzew, ale prototeki prawie nie infekują soku roślinnego, a ich rola patogenna ogranicza się do oportunistycznego rozwoju wśród chorobotwórczych bakterii. Pasożytują natomiast w tkankach kręgowców. Choroby powodowane przez prototeki nazywane są prototekozami[5]. Jedną z najczęstszych prototekoz jest rodzaj zapalenia wymienia[4]. U ludzi do rozwoju choroby najczęściej dochodzi po zakażeniu rany[3]. W jednym z badań obejmujących wody powierzchniowe i gleby w Polsce występowanie prototek stwierdzono w 14,1% prób[4].

Systematyka

[edytuj | edytuj kod]

Osobniki tego rodzaju po raz pierwszy zidentyfikował Friedrich Wilhelm Zopf, badając sok z lipy pozyskany przez Juliusa Kühna. Ostatecznie nowy rodzaj opisał Wilhelm Krüger, analizując kulturę tego mikroorganizmu[7]. Gatunkiem typowym jest Prototheca zopfii Krüger 1894, przy czym jest to lektotyp wybrany ze względu na lepsze zbadanie spośród dwóch gatunków opisanych przez Krügera[8]. Nazwa prototheca ma źródło greckie, oznaczając prymitywne pudło[2].

Od początku zauważano, że przedstawiciele tego rodzaju są niemal identyczni z przedstawicielami rodzaju Chlorella, z wyjątkiem zdolności do fotosyntezy i jej konsekwencji. Krüger uznał, że jest rodzajem grzyba, zauważając podobieństwo do drożdżaków lub skoczkowców, ale nie zaliczając do żadnej z tych grup[7]. Na początku XX w. pojawiła się teza, że podobieństwo do chlorelli odpowiada rzeczywistemu pokrewieństwu i część biologów uznała prototekę za bezzieleniową zielenicę, a przez następne kilkadziesiąt lat trwał spór między nimi, a zwolennikami tezy, że jest to gatunek drożdżaka lub śluzowca. Od końca XX w. przeważa pierwsza opcja[6].

W systemie AlgaeBase na początku 2023 r. wyróżniano następujące gatunki[1]:

Przypisy

[edytuj | edytuj kod]
  1. ↑ a b Guiry i inni, Prototheca W.Krüger, 1894 [online], AlgaeBase, 2021 [dostęp 2023-05-22].
  2. ↑ a b c d e R. Scott Pore, Prototheca taxonomy, „Mycopathologia”, 90 (3), 1985, s. 129–139, DOI: 10.1007/BF00436728, ISSN 0301-486X [dostęp 2023-05-20] (ang.).
  3. ↑ a b Cornelia Lass-Flörl, Astrid Mayr, Human Protothecosis, „Clinical Microbiology Reviews”, 20 (2), 2007, s. 230–242, DOI: 10.1128/CMR.00032-06, ISSN 0893-8512, PMID: 17428884, PMCID: PMC1865593 [dostęp 2023-05-21] (ang.).
  4. ↑ a b c d Tomasz Jagielski i inni, Occurrence of Prototheca Microalgae in Aquatic Ecosystems with a Description of Three New Species, Prototheca fontanea, Prototheca lentecrescens, and Prototheca vistulensis, Laura Villanueva (red.), „Applied and Environmental Microbiology”, 88 (22), 2022, DOI: 10.1128/aem.01092-22, ISSN 0099-2240, PMID: 36300932, PMCID: PMC9680628 [dostęp 2023-05-21] (ang.).
  5. ↑ a b R.S. Pore i inni, Prototheca ecology, „Mycopathologia”, 81 (1), 1983, s. 49–62, DOI: 10.1007/BF00443909, ISSN 0301-486X [dostęp 2023-05-21] (ang.).
  6. ↑ a b Piotr Panek, Kuleczki poetycko klnące, czyli historia małej zielonej psotnicy, Pulsar, 21 maja 2023 [dostęp 2023-05-22].
  7. ↑ a b Wilhelm Krüger, Kurze Charakteristik einiger niederer Organismen im Saftflusse der Laubbäume, „Hedwigia”, 33, 1894, s. 241-266 [dostęp 2023-05-19].
  8. ↑ Pablo Negroni, Rail Blaisten, Estudio morfologico y fisiologico de una nueva especie de Prototbeca: Prototheca Ciferrii n.sp., aislada de epidermis de papa, „Mycopathologia”, 3, 2, 1941, s. 94-104.