Protozoologijos istorija, studijų sritis ir tyrimų pavyzdžiai



The protozoologija yra zoologijos filialas, kuris tiria pirmuonius, daugybę heterogeninių vienaląsčių, mobilių ir heterotrofinių organizmų. Termino etimologija kilo iš graikų kalbos žodžių proto (pirma) ir zoologijos sodas (gyvūnas) Euglena, Paramecium ir Amiba yra plačiai žinomų mikroorganizmų gentys, tiriamos protozoologijos.

Protozoologijos apibrėžimas yra sudėtingas uždavinys, nes šios žinios šakos, ty pirmuonių, tyrimo objekto apibrėžimas buvo prieštaringas klausimas nuo jo atsiradimo..

Šios disciplinos istorija susiformavo antroje XVIII a. Pusėje, kai pirmųjų optinių prietaisų išradimo dėka mikroskopinis pasaulis tapo matomas žmogaus akims..

Protozoologija laikoma integruotu mokslu, kuris sprendžia pagrindinius tyrimus taksonomijos, sistematikos, evoliucijos, fiziologijos, ekologijos, molekulinės biologijos, ląstelių biologijos srityse..

Nors diskusijos dėl grupės apibrėžties tęsiasi, naujausi tyrimai ir toliau nagrinėja senus klausimus, kurie suteikia klasifikacijos pagrindą. Taigi šiuo metu sprendžiami labai svarbūs klausimai, pvz., Naftos žvalgymas ar bioremediacija.

Indeksas

  • 1 Istorija
    • 1.1 Pirmosios pastabos ir aprašymai
    • 1.2 Protozoologija kaip disciplina
    • 1.3 Pirmųjų klasifikacijų pirmuonys
    • 1.4 Klasifikacijos XXI amžiuje
  • 2 Studijų sritys
    • 2.1 Protozonai kaip tyrimo objektas
    • 2.2 Modelių sistemos
    • 2.3 Pagrindiniai tyrimai
    • 2.4 Taikomieji tyrimai
  • 3 Naujausių tyrimų pavyzdžiai
    • 3.1 Prototipų įvairovė atogrąžų miškuose
    • 3.2 Parazitinis pirmuonių virusas žmonėms
  • 4 Nuorodos

Istorija

Pirmieji stebėjimai ir aprašymai

Pirmieji pirmuonių stebėjimai ir aprašymai priskiriami olandų gamtininkui A. van Leuwenhoekui, kuris XVII a. Antrojoje pusėje pastatė paprastus mikroskopus gamtos pasauliui stebėti..

Pirmąjį sisteminį pirmuonių organizmų apibūdinimą parengė danų mokslininkas O. F. Müller, 1786 m.

1818 m. Georg Goldfuss pasiūlė terminą protozoario grupuoti vienaląsčius organizmus, kuriuos jis laiko primigenais.

1841 m. Dujardino tyrimai dėl sarkodos (vėliau vadinami protoplazmu) leido išaiškinti ląstelių struktūrą, kuri vėliau padėjo suprasti, kad pirmuonys yra vienaląsčiai organizmai..

Nuo 1880 iki 1889 m. Otto Bütschli paskelbė tris pirmuonių rinkinius, kurie padėjo jam tapti protozoologijos architekto kvalifikacija, suteikiant struktūrą šiuolaikinei protozoologijai.

Protozoologija kaip disciplina

XIX a. Viduryje protozoologijos istorijoje įvyko svarbūs įvykiai, kurie suteikė pripažinimą ir prestižą šiai zoologijos sričiai..

1947 m. Jenoje, Vokietijoje, įkurtas pirmasis protozoologijos žurnalas; Archiv für Protistenkunde. Tais pačiais metais Protozoology draugija gimė Čikagoje, JAV. Kitas svarbus įvykis buvo pirmasis tarptautinis protozoologijos kongresas, įvykęs Prahoje, Čekoslovakijoje, 1961 m.

Mikroskopų tobulinimas XX a. Pradžioje padidino žinomų mikroorganizmų skaičių ir leido išplėsti žinias apie šią organizmų grupę..

Elektroninių mikroskopų naudojimo sukūrimas, įvairinimas ir masyvinimas XX a. Viduryje paskatino didelę pažangą tiriant pirmuonių taksonomiją, sistematiką, morfologiją ir fiziologiją..

Pirmųjų klasifikacijų pirmuonys

Senovės Graikijos filosofų organizmų klasifikacijos neapima mikroskopinių organizmų. Technologijos ir žinių pažanga lėmė vis naujesnius klasifikavimo pasiūlymus, po to, kai buvo nuolat ieškoma natūralios klasifikacijos.

1860 m. Hogg pasiūlė Protoctist Kingdom grupuoti primityvius augalus ir gyvūnus. Vėliau Haeckel (1866) pasiūlė Karalystei Protista grupuoti vienaląsčius organizmus. 

1938 m. Copeland pasiūlė naudoti keturias karalystes: Monerą, Protą, Planąe ir Animalia. Monera Karalystė grupuoja cianobakterijas ir bakterijas, kurias Haeckel įtraukė į Protista. Šis pergrupavimas buvo grindžiamas jo aneksišku charakteriu, kurį atrado Chattonas.

Remiantis Coperland, R.H. Whittaker atskirė grybus iš „Protista“ ir sukūrė Fungi Kingdom'ą, nustatydamas tradicinę penkių karalių klasifikaciją.

Woese, 1977 m., Pripažino tik tris evoliucines linijas: Archaea, Bacteria ir Eukarya. Vėliau Mayr 1990 m. Pasiūlė „Prokaryota“ ir „Eukaryota“ domenus.

Margulis ir Schwartz, 1998 m., Vėl įvedė penkių karalystės sistemą su dviem super sferomis.

Klasifikacijos XXI amžiuje

XXI amžiuje atsirado nauji pasiūlymai dėl gyvų būtybių klasifikavimo, kai negailestingai ieškoma filologijos, paremtos evoliuciniais santykiais..

Projekto „Gyvenimo katalogas“ (2015 m.) Rezultatai patvirtina dviejų superreinos: Prokariota ir Eukaryota pasiūlymą. Pirmajame superreinuose jie įtraukti į karalystes Archaea ir Bacteria. Antrajame eteryje yra Protista, Chromista, Fungi, Plantae ir Animalia.

Pagal šią klasifikaciją pirmuoniai yra visų eukariotų, o ne tik gyvūnų, protėviai, kaip buvo nurodyta iš pradžių..

Studijų sritys

Protozonai kaip tyrimo objektas

Protozonai yra eukariotiniai organizmai. Juos sudaro viena ląstelė su diferencijuotu branduoliu, kuris atlieka visas viso organizmo funkcijas.

Jo vidutinis dydis gali būti nuo 2 iki 3 mikronų iki 250 mikronų. Tačiau, Spirostomun, prigludęs pirmuonis, gali siekti 3 mm ir Porospora gigantea, sporozonas, gali būti 16 mm ilgio.

Protozonai daugiausia yra heterotrofai, galintys būti fagotropai, plėšrūnai ar detrityvai. Svarbi išimtis yra Euglenophyceae, vienintelės fotosintetinės pirmuonės, kurios gauna chloroplastus iš sugautų ir ekslavuotų žaliųjų dumblių.

Jos dauginimasis dažniausiai yra aseksualus dvejetainiu dalijimu arba daugkartiniu dalijimu. Tačiau mažuma turi seksualinę reprodukciją singamoje arba autogamijoje (haploidinių gametų suliejimas) arba keičiantis genetine medžiaga (konjugacija)..

Jie yra judrūs organizmai, turintys judėjimo organus, tokius kaip flagella, blakstiena ar pseudopodija. Jie taip pat gali judėti per ląstelę būdingus amoboidinius judesius, kurie pasiekiami susitraukiant ir atpalaiduojant.

Jie paskirstomi visose drėgnose aplinkose Žemėje. Pavyzdžiui, juos galima rasti tarp smėlio grūdų paplūdimyje, upėse, jūrose, kanalizacijose, šaltiniuose, miškų lapuose, bestuburių ir stuburinių žarnyne arba žmonių kraujyje..

Jie sugeba išgyventi drėgmės trūkumą; Jie turi atsparumo struktūras, leidžiančias jiems įsipainioti, kol jie vėl susilieja su vandenine terpe.

Jie gali būti laisvai gyventi arba palaikyti simbiotinius ryšius su kitomis rūšimis, pvz., Komenalizmu, abipusiškumu ar parazitizmu. Parazitai yra augalų, gyvūnų ir žmonių ligų priežastiniai veiksniai.

Modelių sistemos

Protozonai yra idealūs kaip studijų modeliai, leidžiantys spręsti įvairius biologijos klausimus. Kai kurios ypatybės, dėl kurių jie yra naudingi, yra: trumpi kartos laikotarpiai, didelė pagrindinių savybių ir gyvavimo ciklo įvairovė, apibendrintas geografinis pasiskirstymas ir valdoma genetika..

Pagrindinės studijos

Protozoologija apima natūralių pirmuonių istorijos tyrimą. Tai apima žinias apie šių organizmų struktūrą, taksonomiją, elgesį, gyvavimo ciklą ir fiziologiją. 

Pagrindiniai pirmuonių ekologiniai tyrimai apima tos pačios rūšies ir skirtingų rūšių individų dinamiką. Pastaroji turi ypatingą reikšmę dėl parazitinių pirmuonių egzistavimo.

Taikomieji tyrimai

Protozoologija sprendžia svarbias taikomųjų mokslinių tyrimų sritis tokiose įvairiose srityse kaip medicina, veterinarijos mokslai, naftos chemija, biotechnologija ir daugelis kitų žmonijos interesų..

Protozoologija tyrinėja pirmuonius kaip žmonių, gyvūnų ir augalų ligų priežastinius veiksnius. Taigi, tyrinėjant natūralią parazitinių pirmuonių istoriją, ji sutampa su pagrindine protozoologija.

Ištirti pačias ligas, žinant apie parazitų kolonizacijos sveikuose šeimose mechanizmus, infekcinius procesus, šių ligų diagnozavimą, gydymą ir prevenciją..

Naftos chemijos srityje pirmuonių tyrimas yra naudingas naftos tyrimams. Kai kurių rūšių buvimo nustatymas gali parodyti naftos buvimą tame žvalgymo sluoksnyje.

Panašiai pirmuonių sudėtis gali būti ekosistemos atsigavimo po naftos išsiliejimo įvykių rodiklis.

Kita vertus, pirmuonių populiacijų valdymas gali padėti užteršti vandens telkinius ir dirvožemius. Protozonų gebėjimas nuryti kietas daleles pagreitina nuodingų atliekų ir pavojingų medžiagų skaidymą.

Naujausių tyrimų pavyzdžiai

Prototipų įvairovė atogrąžų miškuose

Yra plačiai žinoma, kad atogrąžų miškai turi didelę augalų ir gyvūnų rūšių įvairovę.

2017 m. „Mahé“ ir bendradarbiai paskelbė tyrimo projekto, kurio tikslas buvo atrasti mikroorganizmų, gyvenančių mikrobų mastu, įvairovę..

Projektas buvo sukurtas Kosta Rikos, Panamos ir Ekvadoro miškuose, kur jie paėmė ant žemės nukritusių gėlių ir lianų mėginius. Rezultatai parodė, kad pirmuonys yra daug įvairesni nei miško mikroorganizmai.

Protozojaus viruso parazitai žmonėms

Tarp parazitų ir jų šeimininkų sąveika daug dėmesio skyrė medicinos protozoologija. Tačiau yra naujų aptiktų sąveikų, kurios apsunkina studijų sistemą ir reikalauja dar daugiau mokslinių tyrimų.

Neseniai Grybchukas ir kt. (2017) paskelbė darbą, kuriame identifikuojami keli Totiviridae šeimos virusai, susiję su tripanosomų grupės pirmuonių patogeniškumo padidėjimu, susijusiu su žmogaus parazitu. Leishmania.

Rezultatai rodo keletą anksčiau nenustatytų virusų. Jie taip pat pateikia svarbią informaciją apie virusų kilmę, įvairovę ir pasiskirstymą protistų grupėje.

Nuorodos

  1. Beltran, E. (1941). Felix Dujardin ir jo „histoire naturelle des zoophytes“. Infusoires ", 1841. Rev. Soc. Hist. Nat., II. (2 - 3): 221-232, 1941.
  2. Beltrán, E. 1979. Protozoological history pažymi V. Protozoologijos atgimimas septyni vaisingi dešimtmečiai: 1941-1976. Mex. Hist. Cienc. ir Tec., Nr. 5: 91-114.
  3. Corliss, J.O. (1989). Protozonas ir ląstelė: trumpas dvidešimtojo amžiaus apžvalga. Biologijos istorijos leidinys 22, Nr. 2 pp. 307-323.
  4. Grybchukas, D ir bendradarbiai. (2017). Virusinis atradimas ir įvairovė trypanosomatid protozojose, sutelkiant dėmesį į žmogaus parazito giminaičius Leishmania. PNAS 28: E506-E5015.
  5. Iturbe, U. ir Lazcano, A. Natūralus klasifikavimo metodas ir universalūs palyginimo simboliai. Contreras-Ramos, A., Cuevas-Cardona, M.C., Goyenechea, I. ir Iturbe U. (redaktoriai). Sistematika, žinių apie biologinę įvairovę pagrindas. Hidalgo valstijos autonominis universitetas, 2007. Pachuca, Hidalgo, Meksika.
  6. Leadbeater, B.S.C. ir McCready, S.M.M. Fagellatai: istorinės perspektyvos. redagavo Barry S. C. Leadbeater, John C. Green. Flagellates: vienybė, įvairovė ir evoliucija.
  7. Mahé, F. ir bendradarbiai. (2017). Parazitai dominuoja hiperdiversiškose dirvožemio protistinėse bendruomenėse neotropiniuose atogrąžų miškuose. Nature Ecology & Evolution 1 (91): 1-8
  8. Rodríguez, D.J.G, J.L. Olivares ir J. Arece. (2010). Protozonų evoliucija. Salud Anim. 32, Nr. 2: 118-120.
  9. Rothschild, L.J. (2004). Įvadinės pastabos: Protozoologija (protistologija) XXI a. Eukariotinės mikrobiologijos žurnalas 51 (1).