NOCTILUCAS: KENMERKEN, HABITAT, VOEDING, VOORTPLANTING - BIOLOGIE - 2024

Noctiluca is een geslacht van eencellige mariene eukaryote organismen die behoren tot de phyllum Dinoflagellata (dinoflagellaten). Het geslacht bestaat uit een enkele soort, N. scintillans, die zeevonk wordt genoemd omdat het bioluminescent is.

Noctilucas zijn microscopisch kleine organismen met heterotrofe voeding, dat wil zeggen dat ze hun voedsel van andere organismen moeten halen. Ze hebben een lange tentakel, aan de basis waarvan een klein flagellum is. Ze komen relatief veel voor in kustgebieden in verschillende delen van de wereld.

Noctiluca scintillans. Genomen en bewerkt door Maria Antónia Sampayo, Institute of Oceanography, Faculdade Ciências da Universidade de Lisboa, via Wikimedia Commons.

Wanneer de populaties van Noctiluca erg groot zijn, is de bioluminescentie van deze organismen 's nachts van veraf te zien, wat een aantal van de mooiste verschijnselen in de natuur laat zien.

kenmerken

Het zijn dinoflagellaten met een grote tentakel, waarvan de basis een kort en rudimentair flagellum heeft. Geen van deze aanhangsels gebruikt ze echter voor voortbeweging, wat impliceert dat hun mobiliteit in de waterkolom afhangt van het reguleren van het drijfvermogen, waardoor waarschijnlijk hun ionconcentratie verandert.

Ze hebben een bolvormige of bolvormige vorm, met een gelatineus uiterlijk, ze hebben ook een goed gedefinieerde centrale kern, ze hebben ook verschillende voedselvacuoles.

Ze fotosynthetiseren niet, dus ze hebben geen chloroplasten. Ze kunnen tussen de 200 en 2000 micrometer in diameter meten. Ze hebben een heel eigenaardig molecuul, luciferine genaamd, dat in aanwezigheid van zuurstof, en gekatalyseerd door het enzym luciferase, een fenomeen produceert dat bioluminescentie wordt genoemd.

Wetenschappers hebben de Noctiluca scintillans-soort onderverdeeld in twee groepen die taxonomisch niet geldig zijn, maar wel bijzondere kenmerken hebben:

Rode Noctiluca

Hun populaties zijn strikt heterotroof en vormen een fundamenteel onderdeel van de fytofagen die zich voeden met marien fytoplankton in de streken waar ze wonen, variërend van gematigde tot subtropische streken.

Noctiluca groen

Hun populaties hebben een fotosynthetische symbiont (Pedinomonas noctilucae) die hen op een bepaalde manier op autotrofe wijze van voedsel voorziet. Het zijn echter ook heterotrofen die zich indien nodig voeden met andere micro-organismen.

Hun verspreiding is iets beperkter en ze zijn waargenomen voor de kusten van India, de Arabische Zee en de Rode Zee.

Taxonomie

Het geslacht Noctiluca bevindt zich in het Cromista-koninkrijk, Mizozoa phyllum, Dinoflagellata infraphyllum en de familie Dinophyceae. Het is een monospecifiek geslacht, dat wil zeggen dat het slechts één soort bevat.

Vanwege zijn brede verspreiding, zijn ecologische en fysiologische gedrag, begonnen verschillende onderzoekers te denken, en zelfs te publiceren, dat er meer dan één soort binnen het geslacht Noctiluca was; Op dit moment worden al deze soorten echter als synoniem beschouwd met Noctiluca scintillans

Habitat

De Noctiluca zijn strikt mariene organismen, ze bewonen de waterkolom en hebben een brede wereldwijde verspreiding. Ze zijn bijvoorbeeld gemeld vanuit het noorden van Brazilië tot Florida (VS), in de Amerikaanse Stille Oceaan, kusten van Afrika, Noord-Europa, een deel van de Indo-Pacific en Australië, onder andere locaties.

Deze brede verspreiding geeft aan dat Noctiluca een "euri" -organisme is, dat wil zeggen dat de populaties een grote tolerantiemarge hebben voor meerdere fysische, chemische en biologische factoren. Ze leven bijvoorbeeld in gebieden met temperaturen variërend van ongeveer 10 tot 30 ºC, ze verdragen hoge zoutgehaltes, maar ze leven niet in estuaria.

De rode noctilucas leven in omgevingen met temperaturen tussen 10 en 25 ºC, terwijl de groene de voorkeur geven aan warmere habitats, tussen 25 en 30 ºC. Beiden hebben voorkeuren voor diatomeeën en wanneer fytoplanonbloei van deze microalgen optreedt, neemt ook de aanwezigheid van Noctiluca toe.

Voeding

Noctilucas zijn heterotrofe organismen die hun prooi overspoelen door fagocytose. Het zijn grote vijanden van plankton in de hele waterkolom. Noctilucas zijn vastbesloten om voedselvoorkeuren te hebben voor diatomeeën van het geslacht Thalassiosira.

Deze organismen jagen echter op een grote diversiteit aan prooien, variërend van vissen en roeipootkreeftjes, volwassen roeipootkreeftjes, ongewervelde larven, tintiniden tot andere dinoflagellaten en andere diatomeeënsoorten.

Een andere vorm van voeding van noctilucas is de autotrofe. Er is vastgesteld dat de "groene" Noctiluca een soort primitieve microalgen (Pedinomonas noctilucae) opneemt, die er later als symbiont in leeft.

De fotosynthetische activiteit van de microalgen zorgt voor voedsel voor de noctilucas. Deze "groene" Noctiluca kan zich echter voeden met andere individuen wanneer de voedingsomstandigheden dit vereisen.

Reproductie

Noctilucas hebben twee soorten voortplanting, seksueel en aseksueel:

Aseksueel

Bij de ongeslachtelijke voortplanting is er geen tussenkomst van vrouwelijke en mannelijke gameten, maar met andere mechanismen zoals ontluiken, fragmentatie of splijting. Bij Noctiluca vindt ongeslachtelijke voortplanting plaats door splitsing.

Tijdens het splijtingsproces dupliceert de progenitorcel zijn genetisch materiaal (DNA) en geeft vervolgens door cytokinese aanleiding tot twee (binaire splitsing) of meer (meervoudige splijting) dochtercellen. In noctilucas komen zowel binaire als meervoudige splitsing voor.

Seksueel

Dit type reproductie omvat de aanwezigheid van vrouwelijke en mannelijke gameten voor de productie van nakomelingen . Seksuele voortplanting in Noctiluca vertoont een gametogenese in 12 stappen.

Tijdens seksuele voortplanting verandert een fractie van de bevolking spontaan in gametogene cellen. Deze cellen delen hun kernen tweemaal zonder deling van het cytoplasma; het kernproduct van deze deling worden progameten genoemd.

De progameten migreren naar de celranden met een deel van het cytoplasma en eenmaal daar delen ze synchroon 6 tot 8 keer. Wanneer deze deling tussen 200 en meer dan 1000 progameten bereikt, worden ze als biflagellate zoösporen uit de moedercel vrijgegeven.

Als gevolg van de aanwezigheid van aseksuele (binaire en meervoudige splijting) en seksuele voortplanting (gametogenese), kunnen noctilucas koloniseren, zich aanpassen en overleven in dynamische of fluctuerende omgevingen, waarbij ze zeer concurrerend zijn met andere planktonorganismen.

Bloeit van

Bloei, ook wel fytoplanktonbloei genoemd, zijn biologische verschijnselen die optreden wanneer de beschikbaarheid van voedingsstoffen in een zeegebied (in dit geval) erg hoog is en bevordert de snelle vermenigvuldiging van micro-organismen, met name fytoplankton.

Wanneer deze bloei optreedt, neemt ook de noctiluca-populatie toe, omdat hun voedsel in grote hoeveelheden beschikbaar is.

Noctilucas-bloei wordt meestal geassocieerd met rode getijden, vanwege de kleur die het water krijgt wanneer hun populaties snel toenemen. Er is echter geen verband, of in ieder geval niet direct, tussen de giftige rode vloed van sommige dinoflagellaten en de Noctiluca-bloemen.

Kustbioluminescentie van Noctiluca scintillans. Genomen en bewerkt van LucasBento, van Wikimedia Commons.

Noctilucas zijn bioluminescente organismen, hun bloei doet de kusten oplichten dankzij de beweging van de golven, die de cellen prikkelt en ervoor zorgt dat ze een korte lichtflits produceren. Op sommige plaatsen hebben ze een hoge toeristische trekpleister.

Referenties

1. K. Rogers. Noctiluca. Dinoflagellate geslacht. Opgehaald van britannica.com.
2. JJ Bustillos-Guzmán, CJ Band-Schmidt, DJ López-Cortés, FE Hernández-Sandoval, E. Núñez-Vázquez & I. Gárate-Lizárraga (2013). Begrazing van het dinoflagellaat Noctiluca scintillans op het paralytische toxine producerende dinoflagellaat Gymnodinium catenatum: worden cellen tijdens een bloei uitgeschakeld door begrazing? Mariene wetenschappen.
3. Noctiluca scintillans. Opgehaald van en.wikipedia.org
4. Noctiluca. Opgehaald van es.wikipedia.org.
5. NE Sato, D. Hernández & MD Viñas (2010) Eetgewoonten van Noctiluca scintillans in kustwateren van de provincie Buenos Aires, Argentinië. Latin American Journal of Aquatic Research.
6. PJ Harrison1, K. Furuya, PM Glibert, J. Xu, HB Liu, K. Yin, JHW ​​Lee, DM Anderson, R. Gowen, AR Al-Azri & AYT Ho (2011). Geografische spreiding van rode en groene Noctiluca scintillans. Chinese Journal of Oceanology and Limnology.
7. T. Kitamura & H. Endoh. Gametogenese in Noctiluca scintillans onder licht-donkercyclus. Opgehaald van protistology.jp.