Compuesto orgánico
La dinosporina es un compuesto orgánico macromolecular altamente resistente que forma, total o parcialmente, la pared envolvente de los quistes de dinoflagelados con paredes orgánicas fosilizables . [1]
Composición
Las paredes de los dinoquistes de paredes orgánicas están compuestas por un biopolímero resistente llamado dinosporina. [2] Este compuesto orgánico tiene similitudes con la esporopolenina , pero es exclusivo de los dinoflagelados . Los biopolímeros resistentes son compuestos orgánicos macromoleculares no hidrolizables y fosilizables presentes en muchas paredes celulares de microalgas y palinomorfos fósiles. Hasta ahora, solo se ha demostrado que la etapa móvil de Gymnodinium catenatum produce el biopolímero altamente alifático algasnan . [3] Se ha demostrado que la dinosporina es un biopolímero significativamente diferente de las algasnan, [4] [5] [6] [7] lo que demuestra que los dinoflagelados pueden producir una biomacromolécula completamente diferente para sus quistes en reposo. Las descripciones anteriores de la dinosporina con propiedades similares a la esporopolenina se basaban en la resistencia de ambos compuestos a la hidrólisis y el alto potencial de conservación . Sin embargo, investigaciones posteriores han demostrado que la dinosporina es compositivamente distinta. [8] [9] [10] A pesar de la clara distinción entre la dinosporina y otros grupos de biopolímeros resistentes, se sabe muy poco sobre la estructura real de la dinosporina. Un estudio reciente ha sugerido que la dinosporina presente en los quistes de Lingulodinium polyedrum no contiene cantidades significativas de alifáticos de cadena larga, ni es principalmente aromática, sino que es un polímero basado en carbohidratos altamente reticulado. [11] Además, la dinosporina puede ser específica del taxón ya que las especies dentro del mismo género exhibieron diferentes composiciones, [12] de modo que la dinosporina puede considerarse con mayor precisión como un conjunto de biopolímeros relacionados pero químicamente distinguibles. Los estudios de la composición y la estructura de la dinosporina se complican por el hecho de que los quistes deben tener el contenido celular eliminado de manera efectiva (quistes generados en cultivo) o ser seleccionados individualmente (quistes de sedimentos) para garantizar la pureza de la muestra. Los quistes derivados de cultivos corren el riesgo de condensación del contenido celular y modificación de la pared del quiste, mientras que los quistes recogidos del sedimento requieren mucho tiempo para adquirirse y pueden haber sido alterados por procesos post mortem. Por ejemplo, se analizó la composición macromolecular del quiste fósil del dinoflagelado Thalassiphora pelagica , pero se observó una alteración post mortem. [13] Además, los dinoquistes pueden estar sujetos a conservación selectiva. [14] Se ha especulado que esto refleja diferentes composiciones de dinosporina en varios linajes de dinoquistes, pero hasta ahora, no se han demostrado diferencias concluyentes.Los trabajos de espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR) muestran tanto diferencias como similitudes entre los principales linajes de dinoquistes, que se sugiere que están relacionados con estrategias nutricionales. [15]
Referencias
- ^ Fensome, RA, Taylor, FJR, Norris, G., Sarjeant, WAS, Wharton, DI y Williams, GL, 1993. Una clasificación de dinoflagelados modernos y fósiles, Sheridan Press, Hanover.
- ^ Fensome, RA, Taylor, FJR, Norris, G., Sarjeant, WAS, Wharton, DI y Williams, GL, 1993. Una clasificación de dinoflagelados modernos y fósiles, Sheridan Press, Hanover.
- ^ Gelin, F., Volkman, JK, Largeau, C., Derenne, S., Sinninghe Damsté, JS y de Leeuw, JW, 1999. Distribución de biopolímeros alifáticos no hidrolizables en microalgas marinas, Geoquímica orgánica, 30, 147- 159
- ^ Kokinos, JP, Eglinton, TI, Goñi, MA, Boon, JJ, Martoglio, PA y Anderson, DM, 1998. Caracterización de un material biomacromolecular altamente resistente en la pared celular de un quiste en reposo de un dinoflagelado marino, Organic Geochemistry, 28, 265-288.
- ^ de Leeuw, JW, Versteegh, GJM y van Bergen, PF, 2006. Biomacromoléculas de plantas y algas y sus análogos fósiles, Plant Ecology, 189, 209-233.
- ^ Versteegh, GJM, Blokker, P., Bogus, K., Harding, IC, Lewis, J., Oltmanns, S., Rochon, A. y Zonneveld, K., 2012. Espectroscopia infrarroja, pirólisis flash, hidrólisis asistida térmicamente y metilación (THM) en presencia de hidróxido de tetrametilamonio (TMAH) de paredes de quistes de Lingulodinium polyedrum (Dinoflagellata) cultivadas y derivadas de sedimentos, Organic Geochemistry, 43, 92-102.
- ^ Bogus, K., Versteegh, GJM, Harding, IC, King, A., Charles, AJ y Zonneveld, K., 2012. La composición y diversidad de la dinosporina en especies del complejo Apectodinium (Dinoflagellata), Revisión de Paleobotánica y Palinología, 183, 21-31.
- ^ Kokinos, JP, Eglinton, TI, Goñi, MA, Boon, JJ, Martoglio, PA y Anderson, DM, 1998. Caracterización de un material biomacromolecular altamente resistente en la pared celular de un quiste en reposo de un dinoflagelado marino, Organic Geochemistry, 28, 265-288.
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- ^ Versteegh, GJM, Blokker, P., Marshall, CR y Pross, J., 2007. Composición macromolecular del quiste de dinoflagelado Thalassiphora pelagica (Oligoceno, suroeste de Alemania), Organic Geochemistry, 38, 1643-1656
- ^ Zonneveld, KAF, Versteegh, GJM, de Lange, GJ, 2001. Paleoproductividad y descomposición aeróbica de materia orgánica postdeposicional reflejada por conjuntos de quistes de dinoflagelados del sapropel S1 del Mediterráneo oriental. Marine Geology 172, 181-195.
- ^ Bogus, K. Mertens, KN, Lauwaert, J., Harding, IC, Vrielinck, H., Zonneveld, KAF, Versteegh, GJM (2014). Variaciones en la composición química de quistes en reposo de dinoflagelados con paredes orgánicas producidos por dinoflagelados fototróficos y heterotróficos. Journal of Phycology doi: 10.1111/jpy.12170.
Lectura adicional
Versteegh, GJM y Blokker, P. (2004), Macromoléculas resistentes de microalgas fósiles y existentes. Phycological Research, 52: 325–339. doi: 10.1111/j.1440-183.2004.00361.x