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Picozoa

Picozoa, Picobiliphyta, Picobiliphytes, or Biliphytes are protists of a phylum of marine unicellular heterotrophic eukaryotes with a size of less than about 3 micrometers. They were formerly treated as eukaryotic algae and the smallest member of photosynthetic picoplankton before it was discovered they do not perform photosynthesis.[2] The first species identified therein is Picomonas judraskeda.[1] They probably belong in the Archaeplastida as sister of the Rhodophyta.[3][4][5]

They were formerly placed within the cryptomonads-haptophytes assemblage.[6]

Discovery

At the end of the 1990s the European project "Picodiv" clarified which organisms occur in picoplankton. In addition, for a period of two years, samples were taken in the Atlantic, in the Mediterranean, before the coast of Scotland, Alaska and Norway.[7][citation needed] Picobiliphyta were found particularly within the nutrient-poor ranges from cold coastal seas, where they can constitute up to 50 percent of the biomass.[citation needed]

Affinities to other organisms

Picomonas judraskeda

Los picozoos se detectaron por primera vez utilizando genes de ARN ribosómico 18S en 2007. [8] La identidad de nuevos organismos se dedujo de una comparación de secuencias de genes familiares y desconocidos. “Las secuencias genéticas encontradas en estas algas no pudieron asociarse con ningún grupo de organismos conocido previamente”, explican Klaus Valentin y Linda Medlin , coautores del estudio y biólogos moleculares del Instituto Alfred Wegener de Investigación Polar y Marina de Bremerhaven . [9] Las algas en este estudio se encontraron en muestras de plancton originarias de varias regiones del Atlántico Norte y el Mediterráneo. Los científicos han descubierto un grupo de organismos que, a pesar de ser completamente nuevos para la ciencia, tienen una amplia distribución. “Esto es un buen indicador de cuánto queda todavía por descubrir en los océanos, especialmente utilizando herramientas moleculares”, afirma Valentín. [9]

Además de las secuencias genéticas desconocidas, los investigadores también detectaron ficobiliproteínas . [10] En las algas rojas , por ejemplo, estas proteínas se presentan como pigmentos. Pero en este grupo de algas recién descubierto, las ficobiliproteínas parecen estar contenidas dentro de los plastidios , [11] donde se produce la fotosíntesis . Por lo tanto, proporciona una indicación clara de que los investigadores están tratando con un grupo de algas no identificado previamente. Haciendo referencia a su pequeño tamaño y a la presencia de ficobiliproteínas, los investigadores denominaron al nuevo grupo "Picobiliphyta". [8]

Dos estudios publicados en 2011 encontraron que la hipótesis de que los bilifitos, o picobilifitos, eran fotosintéticos probablemente fuera falsa. Un estudio de 2011 realizado por un equipo internacional del Instituto de Investigación del Acuario de la Bahía de Monterey, la Universidad de Dalhousie y el Museo de Historia Natural de Londres encontró que las células en el Océano Pacífico no tenían una fluorescencia indicativa de pigmentos fotosintéticos y concluyó que "... los bilifitos probablemente no sean obligados". fotoautótrofos sino más bien mixótrofos o fagótrofos facultativos, por lo que la detección transitoria de fluorescencia naranja podría representar presas ingeridas (por ejemplo, la cianobacteria Synechococcus)". [12] Un estudio posterior en 2011, realizado por investigadores de la Universidad de Rutgers y el Laboratorio Bigelow de Ciencias Oceánicas , utilizó datos de secuencia de escopeta del genoma completo de tres células picobilifitas individuales para mostrar la ausencia de proteínas del fotosistema o plastidios dentro de los fragmentos de la secuencia del genoma nuclear. ellos reconstruyeron. Esto nuevamente sugirió que los picobilifitos son heterótrofos . [13] [14]

Más recientemente, Seenivasan, en colaboración con Michael Melkonian (Universidad de Colonia) y Linda Medlin (Asociación de Biología Marina del Reino Unido), describió formalmente a los picobilifitos como el filo de nanoflagelados heterótrofos, Picozoa, y publicó secciones delgadas de las células. [1] Varias características únicas en la célula, como un orgánulo de alimentación, corroboran su posición filogenética única, un movimiento inusual y un modo de nutrición heterótrofo. No se encontraron rastros de partículas virales o bacterianas dentro de estas células heterótrofas, lo que llevó a estos autores a sugerir que se alimentan de partículas orgánicas muy pequeñas. [1]

Ver también

Referencias

  1. ^ abcd Seenivasan R, Sausen N, Medlin LK, Melkonian M (2013). Waller RF (ed.). "Picomonas judraskeda gen. et sp. nov.: el primer miembro identificado del filo Picozoa nov., un grupo generalizado de picoeucariotas, anteriormente conocidos como 'picobilifitos'". MÁS UNO . 8 (3): e59565. Código Bib : 2013PLoSO...859565S. doi : 10.1371/journal.pone.0059565 . PMC  3608682 . PMID  23555709.
  2. ^ Moreira D, López-García P (mayo de 2014). "El ascenso y caída de los picobilifitos: cómo los supuestos autótrofos resultaron ser heterótrofos". Bioensayos . 36 (5): 468–474. doi :10.1002/bies.201300176. PMC 4133654 . PMID  24615955. 
  3. ^ Burki F, Kaplan M, Tikhonenkov DV, Zlatogursky V, Minh BQ, Radaykina LV y otros. (Enero de 2016). "Desenredar la diversificación temprana de eucariotas: un estudio filogenómico de los orígenes evolutivos de Centrohelida, Haptophyta y Cryptista". Actas. Ciencias Biologicas . 283 (1823): 20152802. doi :10.1098/rspb.2015.2802. PMC 4795036 . PMID  26817772. 
  4. ^ Lax G, Eglit Y, Eme L, Bertrand EM, Roger AJ, Simpson AG (diciembre de 2018). "Hemimastigophora es un nuevo linaje de eucariotas a nivel supra-reino". Naturaleza . 564 (7736): 410–414. Código Bib :2018Natur.564..410L. doi :10.1038/s41586-018-0708-8. PMID  30429611. S2CID  205570993.
  5. ^ Cavalier-Smith T, Chao EE, Lewis R (diciembre de 2015). "Múltiples orígenes de los heliozoos a partir de ancestros flagelados: nuevo subfilo criptista Corbihelia, superclase Corbistoma y monofilia de Haptista, Cryptista, Hacrobia y Chromista". Filogenética molecular y evolución . 93 : 331–362. doi : 10.1016/j.ympev.2015.07.004 . PMID  26234272.
  6. ^ Keeling P, Leander BS (28 de octubre de 2009) [8 de septiembre de 2000]. "Eucarióticos". Proyecto Web Árbol de la Vida . Consultado el 17 de junio de 2009 .
  7. ^ Massana R, Guillou L, Díez B, Pedrós-Alió C (septiembre de 2002). "Revelando los organismos detrás de nuevas secuencias de ADN ribosomal eucariótico del océano". Microbiología Aplicada y Ambiental . 68 (9): 4554–4558. Código bibliográfico : 2002ApEnM..68.4554M. doi :10.1128/AEM.68.9.4554-4558.2002. PMC 124113 . PMID  12200313. 
  8. ^ ab Not F, Valentin K, Romari K, Lovejoy C, Massana R, Töbe K, et al. (Enero de 2007). "Picobilifitas: un grupo de algas picoplanctónicas marinas con afinidades desconocidas con otros eucariotas" (PDF) . Ciencia . 315 (5809): 253–255. Código Bib : 2007 Ciencia... 315.. 253N. doi : 10.1126/ciencia.1136264. PMID  17218530. S2CID  22285394.
  9. ^ ab "Descubierto nuevo grupo de algas: picobilifitas". Ciencia diaria . 15 de enero de 2007 . Consultado el 1 de noviembre de 2021 .
  10. ^ Hearn K (11 de enero de 2007). "Se encuentra una nueva y extraña forma de vida en el Océano Ártico, anuncian los científicos". Noticias de National Geographic . Archivado desde el original el 11 de febrero de 2008 . Consultado el 17 de junio de 2009 .
  11. ^ Aronsson H, Sandelius AS (2008). El cloroplasto: interacciones con el medio ambiente (monografías de células vegetales) . Berlín: Springer. pag. 9.ISBN _ 978-3-540-68692-7.
  12. ^ Kim E, Harrison JW, Sudek S, Jones MD, Wilcox HM, Richards TA, et al. (Enero de 2011). "Rama portadora de plastidios diversa y recientemente identificada en el árbol de la vida eucariota". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 108 (4): 1496-1500. Código Bib : 2011PNAS..108.1496K. doi : 10.1073/pnas.1013337108 . PMC 3029697 . PMID  21205890. 
  13. ^ Yoon HS, Price DC, Stepanauskas R, Rajah VD, Sieracki ME, Wilson WH, et al. (mayo de 2011). "La genómica unicelular revela interacciones entre organismos en protistas marinos no cultivados". Ciencia . 332 (6030): 714–717. Código Bib : 2011 Ciencia... 332..714Y. doi : 10.1126/ciencia.1203163. PMID  21551060. S2CID  34343205.
  14. ^ Worden AZ, Dupont C, Allen AE (junio de 2011). "Genomas de eucariotas incultos: separando FACS de la ficción". Biología del genoma . 12 (6): 117. doi : 10.1186/gb-2011-12-6-117 . PMC 3218834 . PMID  21722350. 

enlaces externos