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Oxyrrhis marina

Oxyrrhis marina es una especie de dinoflagelado heterótrofocon flagelos que se encuentra ampliamente distribuido en los océanos del mundo.

Descripción

Esta especie de protozoo tiene una forma ovalada asimétrica en relación con su cuerpo unicelular. [1] Se la ha comparado con una pelota de rugby . [2] La célula suele medir entre 20 y 30 micrómetros, pero se sabe que puede alcanzar los 60. Tiene dos flagelos con una protuberancia que sobresale entre ellos, similar a un tentáculo. Los flagelos están cubiertos de escamas. La mayoría de los individuos también tienen escamas en la superficie del cuerpo. Los dos flagelos tienen funciones separadas. Uno ondula en ondas y el otro está enrollado, produciendo una propulsión similar a un sacacorchos para mover la célula. El individuo parece incoloro, pero un cultivo concentrado de células puede tener un tinte rosado. [1]

Distribución y hábitat

Se cree que la especie tiene una distribución global excepto en los mares polares , donde probablemente esté ausente o sea rara, aunque se han tomado pocas muestras de estas aguas. [3] Hay registros específicos de aguas cercanas a Europa, América del Norte, Asia, Nueva Zelanda , las Islas Canarias , [4] Hawái y las Azores . También se ha encontrado en aguas interiores aisladas, como un lago en Ucrania . Es menos común en las aguas abiertas de los océanos. Existe la duda de cómo llegó a habitar tantas islas si aparentemente es rara en el océano abierto. Es posible que se haya dispersado lentamente en las corrientes , transportado en esteras de algas o transportado por humanos cuando surgió el transporte marítimo. [3]

Es más común en la zona intermareal y otras regiones costeras, [3] donde es miembro del plancton . [5] Los tipos de hábitat incluyen pozas de marea y estuarios . [6] Fue descrito por primera vez en un pantano salado . [3] Tolera amplios rangos de salinidad , temperatura y pH . [7]

Biología

Es heterótrofo , obtiene nutrientes externamente en lugar de sintetizarlos mediante un proceso interno como la fotosíntesis . Es un herbívoro omnívoro , que consume varios tipos de organismos diminutos de su entorno. Se alimenta de fitoplancton como algas diminutas. [8] Se le ha observado comiendo Nannochloris oculata y Micromonas pusilla , otros flagelados como Goniomonas amphinema , Pfiesteria piscicida y Stoeckeria algicida , y algunas bacterias . [9] A menudo come el cocolitóforo Cricosphaera elongata y, en situaciones experimentales, come fácilmente Tetraselmis suecica , Isochrysis galbana y Rhodomonas sp. Algunos de estos alimentos son relativamente grandes, tan grandes como la propia célula de O. marina . Es selectivo en su pastoreo, mostrando claras preferencias por ciertos taxones de alimentos. [8] También puede elegir a ciertos individuos sobre otros, como lo demuestra su preferencia por las células de Emiliana huxleyi infectadas con virus sobre las células sanas. [10] También es caníbal . Se alimenta por fagocitosis , engullendo totalmente a su presa. Se le ha observado haciendo girar uno de sus flagelos de tal manera que crea una corriente, atrayendo el objeto más cerca para poder agarrarlo. También es rapaz, acercándose y abalanzándose sobre la presa, especialmente cuando el objeto es un protista. [9] O. marina puede detectar y responder a ciertos químicos que exudan las presas de algas. [10]

La locomoción de la célula de O. marina es helicoidal debido al movimiento simultáneo de sus dos flagelos. Nada mayormente en línea recta, pero hace giros cuando detecta alimento. [11]

En términos de reproducción, O. marina es isógama , con células reproductivas más pequeñas que las células corporales, pero se sabe muy poco sobre estas. [5]

Esta especie a veces forma mareas rojas , [3] [5] pero también se alimenta del rafidofito , Heterosigma akashiwo , otro organismo responsable de las mareas rojas. [12] Sus floraciones cuando forman mareas rojas probablemente sean estimuladas por factores ambientales, como caídas en la salinidad o aumentos en la abundancia de presas. [5] O. marina también puede afectar el medio ambiente al producir sulfuro de dimetilo , que se libera cuando pasta en algunos tipos de presas, como E. huxleyi . [10]

Los depredadores de O. marina incluyen protozoos como el ciliado Strombidinopsis jeokjo , copépodos como Acartia tonsa [10] y rotíferos . El flagelado mixotrófico Prymnesium parvum es una presa para O. marina cuando el primero está repleto de nutrientes, pero puede convertirse en un depredador cuando está estresado por los nutrientes [13]. Se ha utilizado como alimento para larvas de peces , incluidas las de besugo negro ( Mylio macrocephalus ), pez ángel de cáscara de limón ( Centropyge flavissima ) y mújol gris ( Mugil cephalus ). Los briozoos se han cultivado en una mezcla de protista y levadura . [13]

Investigación

Este protisto ha sido estudiado extensamente. Es un organismo modelo para el estudio de muchos aspectos de la biología protista, incluyendo el comportamiento alimentario, [8] [9] fisiología , [1] ecología , [5] [7] crecimiento , [5] posición trófica , [7] evolución , genómica y biogeografía . [6] Muchos más estudios de su genética están en marcha. [7] Existen algunas limitaciones para usar la especie como modelo, en parte porque los dinoflagelados son muy diversos . O. marina en sí es muy diversa, con muchas cepas variadas, y su biología está influenciada por el medio ambiente, por lo que puede ser difícil encontrar un espécimen representativo para usar como modelo. [14] De hecho, algunos expertos niegan que sea un dinoflagelado en absoluto, o al menos un dinoflagelado "verdadero". [15] En general, sigue siendo muy útil para experimentos científicos, y los investigadores lo recomiendan. [14]

O. marina tiene genes que evidentemente le han sido transferidos desde bacterias. También tiene algunos genes relacionados con los plástidos , lo que indica que pudo haber tenido un ancestro que pudiera realizar la fotosíntesis. Además, tiene algunos genes relacionados con la síntesis de aminoácidos esenciales , algo que es poco común en los heterótrofos, ya que generalmente obtienen aminoácidos esenciales comiéndolos. [7]

Es fácil aislarlo del medio ambiente y cultivarlo en el laboratorio. Los cultivos se alimentan con Dunaliella primolecta o con cualquier otro protisto fácilmente disponible. Las células muertas de E. coli también se pueden utilizar como alimento. También se puede mantener en un medio nutritivo. [2] Los cultivos se pueden mantener durante años. [6]

Taxonomía

Este protista ha sido llamado morfoespecie . Tal como se entiende ahora, está compuesto por una serie de aislados , algunos de los cuales son bastante distintos. [1] [3] Hay entre 50 y 80 aislados silvestres. [2] En el futuro, algunos de ellos podrían dividirse en taxones separados, tal vez a nivel de especie. [3] Uno de ellos puede convertirse en Oxyrrhis maritima . Otro llamado O. tenticulifera también puede ser válido. [1]

Referencias

  1. ^ abcde Lowe, CD, et al. (2011). ¿Quién es Oxyrrhis marina? Estudios morfológicos y filogenéticos de un dinoflagelado inusual. Journal of Plankton Research 33(4) 555-67.
  2. ^ abc Lowe, CD, et al. (2011). Estrategias de recolección, aislamiento y cultivo de Oxyrrhis marina. Journal of Plankton Research 33(4) 569-78.
  3. ^ abcdefg Watts, PC, et al. (2011). La distribución de Oxyrrhis marina: ¿un dispersor global o una especie endémica mal caracterizada? Journal of Plankton Research 33(4) 579-89.
  4. ^ Guiry, M .D. y GM Guiry. 2013. Oxyrrhis marina. AlgaeBase. Publicación electrónica mundial, Universidad Nacional de Irlanda, Galway. Consultado el 10 de junio de 2013.
  5. ^ abcdef Montagnes, DJS, et al. (2011). Crecimiento, sexo y reproducción de Oxyrrhis marina. Journal of Plankton Research 33(4) 615-27.
  6. ^ abc Montagnes, DJS, et al. (2011). Introducción al número especial: Oxyrrhis marina, ¿un organismo modelo? Journal of Plankton Research 33(4) 549-54.
  7. ^ abcde Lowe, CD, et al. (2011). El transcriptoma del nuevo dinoflagelado Oxyrrhis marina (Alveolata: Dinophyceae): respuesta a la salinidad examinada mediante secuenciación 454. BMC Genomics 12:519.
  8. ^ abc Hansen, FC, et al. (1996). Pastoreo en el dinoflagelado heterotrófico Oxyrrhis marina: selectividad de tamaño y preferencia por células calcificadas de Emiliania huxleyi. Aquatic Microbial Ecology 10 307-13.
  9. ^ abc Roberts, EC, et al. (2011). Alimentación en el dinoflagelado Oxyrrhis marina: vinculación del comportamiento con los mecanismos. Journal of Plankton Research 33(4) 603-14.
  10. ^ abcd Breckels, MN, et al. (2011). El papel de los infoquímicos disueltos en la mediación de las interacciones depredador-presa en el dinoflagelado heterotrófico Oxyrrhis marina. Journal of Plankton Research 33(4) 629-39.
  11. ^ Boakes, DE, et al. (2011). Análisis y modelado del comportamiento natatorio de Oxyrrhis marina. Journal of Plankton Research 33(4) 641-49.
  12. ^ Jeong, HJ, et al. (2003). Alimentación del dinoflagelado heterotrófico Oxyrrhis marina sobre el rafidófito de marea roja Heterosigma akashiwo: un método biológico potencial para controlar las mareas rojas utilizando herbívoros criados en masa. The Journal of Eukaryotic Microbiology 50(4) 274-82.
  13. ^ ab Yang, Z., et al. (2011). El papel de Oxyrrhis marina como presa modelo: trabajo actual y direcciones futuras. Journal of Plankton Research 33(4) 665-75.
  14. ^ ab Davidson, K., et al. (2011). Modelos basados ​​en Oxyrrhis marina como herramienta para interpretar la dinámica de las poblaciones de protozoos. Journal of Plankton Research 33(4) 651-63.
  15. ^ Saldarriaga, JF, et al. (2003). Múltiples filogenias de proteínas muestran que Oxyrrhis marina y Perkinsus marinus son ramas tempranas del linaje de los dinoflagelados. Revista internacional de microbiología sistemática y evolutiva 53(1) 355-65.

Lectura adicional