Didinium este un gen de protiști ciliați caracterizați prin forma sa specială de butoi. Acestea se găsesc de obicei în habitatele cu apă dulce și au fost descrise pentru prima dată în 1859 de către naturalistul danez Otto Friedrich Müller.
De-a lungul istoriei a suferit diverse reclasificări. Abia în 1974, ordinul Haptorida a fost creat pentru a grupa ceea ce el numea „forme carnivore prădătoare”
Schema unui Didinium. Sursa: De V. Schewiakoff, prin Wikimedia Commons
Genul Didinium cuprinde un total de 10 specii cunoscute până acum. Dintre toate, cel mai studiat și reprezentativ al genului este Didinium nasutum.
Una dintre cele mai reprezentative caracteristici ale genului și care încă uimește specialiștii este comportamentul vorac pe care îl manifestă atunci când se hrănește, deoarece atacă prada și o înghite, indiferent dacă este mai mare.
Taxonomie
Clasificarea taxonomică a genului Didinium este următoarea:
Domeniul: Eukarya
Regatul: Protista
Filus: Ciliophora
Clasa: Litostomatea
Comanda: Haptorida
Familie: Didiniidae
Gen: Didinium
Morfologie
Membrii genului Didinium sunt organisme unicelulare care au diverse forme: butoaie, rotunde sau ovale. Corpul celular este înconjurat de două benzi cunoscute sub numele de pectinele, care nu sunt altceva decât rânduri de cili. Acestea au funcția de a promova mișcarea organismului în apă.
În partea anterioară se observă o proeminență în formă de con, în care se află deschiderea citostomului sau deschiderea gurii. Este important să rețineți că această gaură nu este permanentă, ci apare doar atunci când organismul urmează să mănânce ceva de mâncare. Are o capacitate de extindere în dimensiuni mari.
Celulele au o dimensiune medie cuprinsă între 50 și 150 microni. De asemenea, are un macronucleu cu aspect alungit. Vacuole contractile pot fi observate la capătul posterior al celulei, precum și o deschidere anală.
Caracteristici generale
Genul Didinium este format din eucariote, ceea ce înseamnă că are o structură în care se găsește materialul genetic conținut.
Sunt organisme cu viață liberă, adică nu au nevoie să stabilească relații simbiotice sau comensale cu nicio altă ființă vie. Nu sunt paraziți și nici nu sunt responsabili pentru niciun tip de patologie la mamiferele mari sau la oameni.
Organismele din acest gen se caracterizează prin mobilitatea rapidă în mediul apos, datorită acțiunii numeroaselor cilii din benzile din jurul corpului.
habitat
Marea majoritate a membrilor acestui gen se găsește liber în corpurile de apă dulce și salubre. Cu toate acestea, până în prezent au fost descoperite trei specii în habitatele marine.
Nutriție
Cele din genul Didinium sunt organisme heterotrofe, adică nu își sintetizează nutrienții prin niciun proces, ci trebuie să se hrănească cu alte ființe vii. În acest sens, membrii acestui gen sunt extrem de carnivori. Sunt prădători cunoscuți ai unor ciliați, în special a celor aparținând genului Paramecium.
De fapt, relația trofică pe care o stabilesc cu Parameciumul a fost studiată pe parcursul anilor. Este deosebit de surprinzător faptul că Didinium poate ingera un Paramecium care uneori depășește foarte mult dimensiunea sa.
Când un Didinium percepe un Paramecium, acesta expulza trichocitele, care sunt un fel de săgeți de otravă cu care reușește să-și paralizeze prada. La fel, expulzează așa-numitele linii de unire, cu care reușește să atragă Parameciul spre sine și începe să-l înghită prin citostom, care se extinde într-o mare măsură pentru a permite intrarea unei pradă atât de mari.
Odată ingerat ca pradă, în citoplasmă este învăluit de un vacuol alimentar, în care sunt conținute un număr mare de enzime. Acestea sunt responsabile de degradarea și fragmentarea alimentului pentru a-l transforma în particule și molecule mult mai mici. Acele molecule care sunt mai bine asimilate vor fi utilizate în alte procese celulare.
Reziduurile care rămân produsul acestui proces de digestie sunt depozitate și expulzate în mediul exterior printr-o gaură posterioară cunoscută sub numele de porul anal.
Organismele din genul Didinium sunt prădători consumatori care știu să își adapteze necesitățile alimentare la prada care este disponibilă în mediul în care se dezvoltă.
Respiraţie
La fel ca în toți membrii fililor Ciliophora, cei din genul Didinium nu au structuri specializate pentru procesul respirator, pentru a capta și prelucra oxigenul. Cu toate acestea, oxigenul este necesar pentru diverse procese. Prin urmare, celula trebuie să utilizeze alte mecanisme pentru a le dobândi.
Cele din genul Didinium au un tip de respirație directă, care folosește un tip de transport celular pasiv; difuzie simplă. Prin acest proces, oxigenul difuzează prin membrana celulară în favoarea gradientului de concentrație. Adică, din exteriorul celulei, unde este concentrată, spre interiorul celulei, unde se găsește în cantitate mică.
Odată ajuns în interiorul celulei, oxigenul este utilizat în diferite procese interne celulare. Ca produs al utilizării oxigenului, se generează anhidridă carbonică (CO2), care trebuie expulzată din celulă, deoarece este într-o anumită măsură toxică pentru ea.
Prin același mecanism de difuzie simplă, acesta este eliberat în exteriorul celulei.
Reproducere
Aceste organisme prezintă două tipuri de reproducere: asexuală și sexuală. În prima nu există unirea celulelor sexuale sau schimbul de material genetic.
Există diferite mecanisme de reproducere asexuale. În cazul Didinium din genul, reproducerea asexuală are loc prin fisiune binară. În acest proces, o celulă se împarte în două exact aceleași celule.
Primul pas care trebuie să apară este duplicarea ADN-ului. Acest lucru se întâmplă pentru că fiecare celulă fiică trebuie să primească aceeași încărcătură genetică ca părintele.
Odată ce ADN-ul a fost duplicat, începe o diviziune transversală a citoplasmei, până în momentul în care atât citoplasma, cât și membrana celulară completează diviziunea, generând astfel două celule care sunt genetice și morfologic egale cu celula progenitoare.
În cazul reproducerii sexuale, ea apare printr-un proces cunoscut sub numele de conjugare. În timpul conjugării, două celule își schimbă materialul genetic, în special micronucleul.
Referințe
- Audesirk, T., Audesirk, G. și Byers, B., Biologie: viața pe Pământ. Ediția a 9-a.
- Beers, C. (1925). Encystment și ciclul de viață în Cilia Didinium Nasutum. Lucrări ale Academiei Naționale de Științe din Statele Unite ale Americii. 11 (9). 523-528
- Khana, D. (2004). Biologia protozoarelor. Editura Discovery. Ediția I.
- Mast, SO (iulie 1917). „Conjugarea și encizia în Didinium nasutum cu referire specială la semnificația lor”. Journal of Experimental Zoology. 23 (2): 340
- Wessenberg, H. și Antipa, G. (2007). Captarea și ingerarea parameciului de Didinium nasutum. Jurnalul de microbiologie eucariotă. 17 (2). 250-270