Diatomiominaisuudet, luokittelu, ravitsemus, lisääntyminen



piileviä (Diatoma) on ryhmä mikroaloja, lähinnä vesi- ja yksisoluisia. Ne voivat olla vapaata elämää (kuten plantónicas) tai muodostaa siirtomaita (kuten bentosista koostuvia). Niille on ominaista kosmopoliittinen jakautuminen; toisin sanoen ne löytyvät koko planeetalta.

Yhdessä muiden mikroalojen ryhmien kanssa ne ovat osa trooppisissa, subtrooppisissa, arktisissa ja antarktisissa vesissä esiintyviä kasviplanktonin suuria puhkeamia. Sen alkuperä on peräisin Jurassicista, ja nykyään ne ovat yksi suurimmista ihmisen tuntemista mikroalojen ryhmistä, joissa on yli sata tuhatta lajia elävien ja kuolleiden välillä..

Ekologisesti ne ovat tärkeä osa monien biologisten järjestelmien troofisia rainoja. Diatomiittikerrostumat ovat erittäin tärkeä merenpohjaan kerääntyneen orgaanisen aineen lähde.

Pitkän sedimentaatioprosessin, orgaanisen aineen paineen ja miljoonien vuosien jälkeen nämä talletukset tulivat öljyksi, joka siirtää paljon nykyisestä sivilisaatiostamme.

Muinaisina aikoina maapallon peitossa olevat alueet ovat tällä hetkellä kehittymässä; joissakin näistä alueista oli piileviä, jotka tunnetaan piimaan nimellä. Diatomiittimaalla on useita käyttötarkoituksia elintarviketeollisuudessa, rakentamisessa ja jopa lääkkeissä.

indeksi

  • 1 Ominaisuudet
    • 1.1 Lomake
  • 2 Taksonomia ja luokittelu
    • 2.1 Perinteinen luokitus
    • 2.2 Viimeaikainen luokitus
  • 3 Ravitsemus
    • 3.1 Klorofylli
    • 3.2 Karotenoidit
  • 4 Jäljentäminen
    • 4.1 Asexual
    • 4.2 Seksuaalinen
  • 5 Ekologia
    • 5.1 Kukinta
  • 6 Sovellukset
    • 6.1 Paleokeanografia
    • 6.2 Biostratigrafia
    • 6.3 Piimaa
    • 6.4 Oikeuslääketiede
    • 6.5 Nanoteknologia
  • 7 Viitteet

piirteet

Ne ovat eukaryoottisia ja fotosynteettisiä organismeja, joissa on diploidisolufaasi. Kaikki näiden mikroaltojen lajit ovat yksisoluisia, ja niissä on vapaata elämää. Joissakin tapauksissa ne muodostavat pesäkkeitä (kookos), pitkiä ketjuja, puhaltimia ja spiraaleja.

Diatomien perusominaisuus on se, että ne esittävät huurteen. Kuitu on soluseinä, joka koostuu pääasiassa piidioksidista, joka ympäröi solun rakenteeseen, joka on samanlainen kuin laatikko tai Petri-astia.

Tämän kapselin yläosaa kutsutaan epitekoksi, ja alaosaa kutsutaan asuntolainaksi. Frustulat vaihtelevat koristeellisesti lajista riippuen.

muoto

Diatomien muoto on vaihteleva ja sillä on taksonominen merkitys. Jotkut ovat säteileviä symmetriaa (keskellä) ja toisilla voi olla erilaisia ​​muotoja, mutta ne ovat aina kahdenvälisesti symmetrisiä (penniä).

Diatomit ovat yleisiä koko planeetan vesistöissä. Ne ovat pääasiassa meri-; Kuitenkin jotkut lajit ovat löytyneet makean veden ruumiissa, lammikoissa ja kosteassa ympäristössä.

Näissä autotrofisissa organismeissa on klorofylli a, c1 ja c2, ja niissä on pigmenttejä, kuten diatoxantiini, diadinoxantiini, p-karoteeni ja fukoksantiini. Nämä pigmentit tarjoavat heille kullanvärisen värin, jonka avulla ne pystyvät ottamaan paremmin vastaan ​​auringonvaloa.

Taksonomia ja luokittelu

Tällä hetkellä diatomien taksonominen järjestäminen on kiistanalainen ja sitä voidaan tarkistaa. Useimmat systematistit ja taksonomit sijoittavat tämän suuren mikroaltojen ryhmän Heterokontophyta-divisioonaan (joskus Bacillariophyta). Muut tutkijat luokittelevat heidät turvapaikaksi ja jopa korkeammiksi taksoneiksi.

Perinteinen luokitus

Klassisen taksonomisen järjestyksen mukaan piilot sijaitsevat luokassa Bacillariophyceae (jota kutsutaan myös Diatomophyceae). Tämä luokka on jaettu kahteen järjestykseen: Keski- ja Pennales.

keskus-

Ne ovat piileviä, joiden ruoste antaa heille säteittäisen symmetrian. Joillakin lajeilla on hankalat koristeet ja niiden pinnalla ei ole halkeamaa, jota kutsutaan rapheiksi..

Tämä järjestys koostuu vähintään kahdesta osasta (tekijästä riippuen) ja vähintään viidestä perheestä. Ne ovat pääasiassa meri-; Näistä on kuitenkin edustajia makean veden ruumiissa.

Pennales

Näillä piilevillä on pitkänomainen, soikea ja / tai lineaarinen muoto, jossa on kahdenvälinen kaksisuuntainen symmetria. Heillä on koristeita katkoviivojen ruosteessa, ja joissakin on pituussuuntaisen akselin pyörii.

Taksonomista riippuen tämä järjestys koostuu vähintään kahdesta osasta ja seitsemästä perheestä. Ne ovat enimmäkseen makeaa vettä, vaikka lajeja on myös kuvattu meriympäristöissä.

Viimeaikainen luokitus

Edellä mainittu on klassinen taksonominen luokitus ja piilevien tilausten järjestäminen; Se on yleisimmin käytetty tapa erottaa ne. Monet taksonomiset järjestelyt ovat kuitenkin kehittyneet ajan myötä.

90-luvulla Round & Crawfordin tutkijat antoivat uuden taksonomisen luokituksen, joka koostui kolmesta luokasta: Coscinodiscophyceae, Bacillariophyceae ja Fragilariophyceae.

Coscinodiscophyceae

Aikaisemmin ne olivat osa Keski-järjestyksen piileviä. Tällä hetkellä tätä luokkaa edustaa vähintään 22 tilausta ja 1174 lajia.

Bacillariophyceae

Ne ovat kahdenvälisiä symmetriaa, jossa on raphe. Tämän luokan jäsenet muodostivat aiemmin Pennales-järjestyksen.

Myöhemmin heidät jaettiin diatomeihin rapheella ja ilman rapheita (hyvin yleisesti). Tiedetään, että tätä mikroalojen luokkaa edustaa 11 tilausta ja noin 12 tuhatta lajia.

Fragilariophyceae

Se on luokan piileviä, joiden jäsenet olivat aiemmin myös osa Pennales-järjestystä. Näillä mikroalkoilla on kahdenvälinen symmetria, mutta ne eivät esiinny. ja niitä edustaa 12 tilausta ja noin 898 lajia.

Jotkut taksonomit eivät pidä tätä taksonia voimassa ja etsivät Fragilariophyceae-luokan alaluokaksi luokan Bacillariophyceae sisällä.

ravitsemus

Diatomit ovat fotosynteettisiä organismeja: ne käyttävät valoenergiaa (aurinko) sen muuntamiseksi orgaanisiksi yhdisteiksi. Nämä orgaaniset yhdisteet ovat välttämättömiä biologisten ja aineenvaihdunnan tarpeiden täyttämiseksi.

Näiden orgaanisten yhdisteiden syntetisoimiseksi diatomit vaativat ravinteita; Nämä ravintoaineet ovat pääasiassa typpeä, fosforia ja piitä. Tämä viimeinen elementti toimii rajoittavana ravintoaineena, koska se on tarpeen ruosteen muodostamiseksi.

Fotosynteesimenetelmässä nämä mikro-organismit käyttävät pigmenttejä, kuten klorofylliä ja karotenodeja.

klorofylli

Klorofylli on vihreä fotosynteettinen pigmentti, joka sijaitsee kloroplasteissa. Diatomeissa tunnetaan vain kaksi tyyppiä: klorofylli a (Chl a) ja klorofylli c (Chl c).

Chl a: lla on ensisijainen osallistuminen fotosynteesin prosessiin; sen sijaan Chl c on lisäpigmentti. Yleisimpiä Chlc: tä diatomeissa ovat c1 ja c2.

karotenoidit

Karotenoidit ovat ryhmä pigmenttejä, jotka kuuluvat isoprenoidien perheeseen. Diatomeissa on tunnistettu ainakin seitsemän karotenoidityyppiä.

Klorofyllien tapaan nämä apuvälineet auttavat ottamaan valoa muuntamaan sen orgaanisiin elintarvikeyhdisteisiin.

kopiointi

Diatomit lisääntyvät aseksuaalisesti ja seksuaalisesti mitoosin ja meioosin kautta.

suvuton

Jokainen äiti- solu läpäisee mitoottisen jakautumisprosessin. Mitoosin, geneettisen materiaalin, solun ytimen ja sytoplasman tuote kopioidaan, jotta saadaan aikaan kaksi tyttärisolua, jotka ovat identtiset emosolun kanssa.

Jokainen äskettäin luotu solu ottaa epitekoksi kantasolun esitteen ja rakentaa tai muodostaa omaa kiinnitystä. Tämä lisääntymisprosessi voi tapahtua yhdestä kahdeksaan kertaa 24 tunnin aikana lajista riippuen.

Koska jokainen tyttärisolu muodostaa uuden asuntolainan, se, joka peri äidin asuntolainan, on pienempi kuin sisarensa. Kun mitoosiprosessi toistetaan, tytär- solujen väheneminen on progressiivista, kunnes saavutetaan kestävä minimi.

seksuaalinen

Solun seksuaalisen lisääntymisen prosessi koostuu diploidisen solun (jossa on kaksi kromosomiryhmää) jakamisesta haploidisoluiksi. Haploidisoluilla on puolet progenitorisolun geneettisestä kuormituksesta.

Kun väkivaltaisuudet, jotka toistuvat aseksuaalisesti, saavuttavat vähimmäiskoon, seksuaalinen lisääntyminen alkaa ennen meioosia. Tämä meioosi aiheuttaa haploidisia ja alastomia tai ateteettisia sukusoluja; gametes-sulake muodostavat itiöt, joita kutsutaan auxosporeiksi.

Auksosporit mahdollistavat diatomien talteen diploidian ja lajin suurimman koon. Ne mahdollistavat myös piilevien selviytymisen, joiden ympäristöolosuhteet ovat haitallisia.

Nämä itiöt ovat hyvin kestäviä, ja ne kasvavat ja muodostavat vastaavia rakeita, kun olosuhteet ovat suotuisat.

ekologia

Diatomeilla on solulinja, jossa on runsaasti piidioksidia, jota kutsutaan tavallisesti piidioksidiksi. Tämän vuoksi sen kasvua rajoittaa tämän yhdisteen saatavuus ympäristöissä, joissa ne kehittyvät.

Kuten edellä mainittiin, nämä mikroalat ovat kosmopoliittisia jakelussa. Niitä esiintyy makean veden ruumiissa, merellä ja jopa sellaisissa ympäristöissä, joissa on vähän vettä tai joissa on tietty kosteus.

Vesipatsaassa he asuvat pääasiassa pelagisella vyöhykkeellä (avoin vesi), ja jotkut lajit muodostavat pesäkkeitä ja elävät pohjaeläimissä.

Yleensä diatomien populaatiot eivät ole vakiokokoisia: niiden lukumäärä vaihtelee valtavasti tietyn ajanjakson mukaan. Tämä jaksotus liittyy ravinteiden saatavuuteen ja riippuu myös muista fysikaalisista tekijöistä, kuten pH: sta, suolapitoisuudesta, tuulesta ja valosta..

kukinnan

Kun olosuhteet ovat optimaaliset diatomien kehittymisen ja kasvun kannalta, esiintyy ilmiötä, jota kutsutaan kukintaan tai puhkeamiseen.

Paljastumisen aikana diatomi-populaatiot voivat hallita fitoplanktonin yhteisörakennetta, ja jotkut lajit osallistuvat myrkyllisiin leväkukintoihin tai punaisiin vuorovesiin.

Diatomit pystyvät tuottamaan haitallisia aineita, muun muassa domoehappoa. Nämä toksiinit voivat kerääntyä troofisiin ketjuihin ja voivat lopulta vaikuttaa ihmisiin. Myrkytys ihmisissä voi aiheuttaa pyörtymistä ja muistin ongelmia koomaan tai jopa kuolemaan.

Uskotaan, että on olemassa yli 100 tuhatta piikkilajia (joidenkin kirjoittajien mielestä yli 200 tuhatta) elävien (yli 20 tuhatta) ja sukupuuttoon kuolleiden välillä.

Niiden väestön osuus valtamerien alkutuotannosta on noin 45%. Samoin nämä mikro-organismit ovat välttämättömiä valtameren piikierrossa, koska niiden piidioksidipitoisuus frustulessa on.

sovellukset

paleoceanography

Piimakomponentti diatomiittikerroksessa tekee niistä suurta kiinnostusta paleontologiaan. Nämä mikroalat vievät hyvin erityisiä ja monipuolisia ympäristöjä noin kreetan aikoina.

Näiden levien fossiilit auttavat tutkijoita rekonstruoimaan merien ja mantereiden maantieteellistä jakautumista koko geologisen ajan.

biostratigraphy

Meren sedimenteistä löydettyjen piilevien fossiilien avulla tutkijat voivat tietää erilaiset ympäristömuutokset, jotka ovat tapahtuneet esihistoriallisista ajoista lähtien..

Nämä fossiilit mahdollistavat niiden kerrosten suhteellisen aikakauden, jossa ne löytyvät, ja myös yhdistävät eri paikkakuntien kerrokset.

Piimaan maa

Se tunnetaan diatomiittimäisenä suurten fossiilisten mikroalojen kerrostumien varalta, jotka löytyvät pääasiassa mantereesta. Näiden maiden tärkeimmät talletukset ovat Libyassa, Irlannissa ja Tanskassa.

Sitä kutsutaan myös diatomiitiksi, ja se on materiaalia, joka sisältää runsaasti piidioksidia, mineraaleja ja hivenaineita, ja jolla on monia käyttötarkoituksia. Tärkeimmät käyttötarkoitukset ovat seuraavat:

maatalous

Sitä käytetään hyönteismyrkkyinä kasveissa; Se leviää kasveille eräänlaisena aurinkovoidetta. Sitä käytetään myös laajalti lannoitteena.

vesiviljely

Katkaravunviljelyssä piimaata on käytetty elintarviketuotannossa. On osoitettu, että tämä lisäaine parantaa kaupallisen elintarvikkeen kasvua ja assimilaatiota.

Microalga-viljelmissä sitä käytetään suodattimena ilmastusjärjestelmässä ja hiekkasuodattimissa.

Molekyylibiologia

Diatomiittimaata on käytetty DNA: n uuttamiseen ja puhdistamiseen; tätä varten sitä käytetään yhdessä aineiden kanssa, jotka voivat hajottaa veden molekyylirakenteen. Esimerkkejä näistä aineista ovat guanidiinihydrokloridi ja tiosyanaatti.

Ruoka ja juomat

Sitä käytetään suodattamiseen erilaisten juomien, kuten viinien, oluiden ja luonnollisten mehujen, valmistuksessa. Kun tietyt tuotteet, kuten jyvät, on kerätty, ne kylvetään piimaaseen, jotta estetään hyönteisten ja muiden tuholaisten hyökkäykset.

Pet

Se on osa saniteettihiekkakomponentteja (saniteettisia kiviä), joita käytetään yleisesti kissojen ja muiden lemmikkieläinten laatikoissa.

eläinlääketieteen

Joissakin paikoissa sitä käytetään tehokkaana arpina eläinten haavoille. Sitä käytetään myös ektoparasiittisten niveljalkaisten torjuntaan kotieläimissä ja kotieläimissä.

maalauksia

Sitä käytetään tiivistys- tai emalimaalina.

ympäristö

Diatomiittimaata käytetään raskasmetallien saastuttamien alueiden palauttamiseen. Tässä yhteydessä on se, että se palauttaa huonontuneet maaperät ja vähentää alumiinin myrkyllisyyttä happamilla mailla..

Oikeuslääketiede

Kuolemiseen upottamalla (hukkuminen) yksi analyyseistä on piilevien esiintyminen uhrien ruumiissa. Piimattujen piidioksidirakenteen koostumuksen vuoksi ne jäävät kehoon, vaikka ne löydettäisiin jonkin verran hajoamista.

Tutkijat käyttävät lajia selvittämään, tapahtuiko tapahtuma esimerkiksi suolla, merellä tai järvellä; Tämä on mahdollista, koska piilevillä on tietynasteinen ympäristöspesifisyys. Monet murhatapaukset on ratkaistu uhrien läsnä ollessa piilevien läsnäolojen ansiosta.

nanoteknologia

Diatomien käyttö nanoteknologiassa on vielä alkuvaiheessa. Tutkimukset ja käyttötavat tällä alalla ovat kuitenkin yhä yleisempiä. Testejä käytetään parhaillaan piikerrosten muuntamiseen piiksi ja tuottamaan näiden sähkökomponenttien kanssa.

Diatomien odotuksia ja mahdollisia käyttötapoja nanoteknologiassa on monia. Tutkimukset viittaavat siihen, että niitä voidaan käyttää geneettiseen manipulointiin, monimutkaisten elektronisten mikrokomponenttien rakentamiseen ja aurinkosähkön biokaasuihin..

viittaukset

  1. A. Canizal Silahua (2009). Kuvitettu luettelo Meksikon makeanveden piilevistä. I. Perhe Naviculaceae. Tutkimusraportti: Biologi. Meksikon kansallinen autonominen yliopisto. 64 pp.
  2. V. Cassie (1959). Meren Plankton-piileviä. Tuatara.
  3. Diatomin levät. Encyclopædia Britannica. Palautettu britannica.comista.
  4. M. D. Guiry & G.M. Guiry (2019). AlgaeBase. Maailmanlaajuinen sähköinen julkaisu, Irlannin kansallinen yliopisto, Galway. Haettu osoitteesta algaebase.org.
  5. Fytoplanktonin tunnistaminen. Diatomit ja dinoflagellates. Palautettu ucsc.edusta.
  6. Piilevien. New World Encyclopedia. Haettu osoitteesta newworldencyclopedia.org.
  7. P. Kuczynska, M. Jemiola-Rzeminska & K. Strzalka (2015). Fotosynteettiset pigmentit piilevissä. Merilääkkeet.
  8. Piilevien. Ihme. Palautettu ucl.ac.uk: sta.
  9. Piimaan maa. Palautettu diatomea.cl: stä.
  10. Piidioksidi, piimaa ja katkarapu. Palautettu osoitteesta balnova.com.
  11. L. Baglione. Diatomiittien käyttö. Palautettu osoitteesta tecnicana.org
  12. Piilevien. Haettu osoitteesta en.wikipedia.org.
  13. A. Guy (2012). Nanoteknologiat. Haettu osoitteesta nextnature.net.