ديسميدياليس

تُعرف رتبة الدسميديات ، أو الدسميدات ( من اليونانية: desmos ، وتعني الرابطة أو السلسلة)، بأنها رتبة ضمن شعبة الطحالب الخضراء ( Charophyta )، وهي شعبة من الطحالب الخضراء نشأت منها النباتات البرية ( Embryophyta ). ^{[ 2 ]} تتكون الدسميدات من طحالب خضراء مجهرية وحيدة الخلية (أحيانًا خيطية أو مستعمرة). ونظرًا لتناظرها العالي وجمالها وتنوع أشكالها، تُعد الدسميدات موضوعات شائعة لدى علماء المجهر ، سواء كانوا هواة أو محترفين. ^{[ 3 ]}

تنتمي الطحالب الخضراء إلى فئة Zygnematophyceae . على الرغم من أنها تُجمع أحيانًا معًا كعائلة واحدة هي Desmidiaceae ، ^{[ 4 ]} فإن معظم التصنيفات تُقرّ بثلاث إلى خمس عائلات، عادةً ضمن رتبة خاصة بها، هي Desmidiales. ^{[ 5 ]}

تضم رتبة الدسميديات حوالي 40 جنسًا وما بين 5000 ^{[ 6 ]} إلى 6000 ^{[ 7 ]} نوعًا ، وتوجد في الغالب، ولكن ليس حصريًا، في المياه العذبة . وبشكل عام، تفضل الدسميديات المياه الحمضية (درجة حموضة تتراوح بين 4.8 و7.0)، لذا قد توجد العديد من أنواعها في الشقوق بين بقع طحلب الخث في المستنقعات. ^{[ 3 ]} ونظرًا لحساسية الدسميديات للتغيرات البيئية، فإنها تُعد مؤشرات حيوية مفيدة لجودة المياه والموائل. ^{[ 8 ]}

يشير مصطلح "ديسميد" عادةً إلى مجموعة من الطحالب المجهرية، معظمها وحيدة الخلية، تنتمي إلى فئة Zygnematophyceae. ضمن هذه المجموعة، يُفرّق عادةً بين نوعين: "ديسميد ساكوديرم" و"ديسميد بلاكوديرم". تتكون ديسميد ساكوديرم، التي تنتمي إلى عائلة Mesotaeniaceae في رتبة Zygnematales ، من خلايا غير متضيقة في المنتصف، وتفتقر إلى خطوط الدرز الوسطية، ولا تحتوي على مسام لإفراز المادة المخاطية في جدار الخلية. في المقابل، تتكون ديسميد بلاكوديرم، التي تنتمي إلى رتبة Desmidiales، من خلايا ذات نصفين متناظرين، وتحتوي على مسام لإفراز المادة المخاطية في جدار الخلية. ^{[ 9 ]} في هذا السياق، سيُستخدم مصطلحا "ديسميد" و"ديسميد بلاكوديرم" بشكل متبادل للإشارة إلى رتبة Desmidiales.

Cosmarium botrytis ، وهو نوع من الطحالب وحيدة الخلية

Hyalotheca dissiliens ، وهو نوع من الطحالب الليفية محاط بمادة مخاطية

تتميز هذه الطحالب ببنية وحيدة الخلية ، وتفتقر إلى الأسواط . ورغم أن معظم أنواع الدسميد وحيدة الخلية، فإن بعض الأجناس تُشكّل سلاسل من الخلايا تُسمى الخيوط. كما تُشكّل بعض الأجناس مستعمرات غير خيطية، حيث تتصل الخلايا الفردية بخيوط أو بقايا جدران الخلايا الأم. ^{[ 10 ]}

غالبًا ما تنقسم خلية الدسميد إلى قسمين متناظرين يفصل بينهما جسر ضيق أو برزخ، حيث تقع النواة الكروية. يحتوي كل نصف خلية على بلاستيدة خضراء كبيرة، غالبًا ما تكون مطوية، تقوم بعملية التمثيل الضوئي . قد يوجد أيضًا بيرينويد واحد أو أكثر ، يُستخدم لتكوين الكربوهيدرات وتخزين الطاقة. يتكون جدار الخلية من نصفين (يُطلق عليهما نصفي الخلية)، وفي بعض أنواع كلوستيريوم وبينيوم ، يكون الجدار مكونًا من أكثر من قطعة واحدة. يتكون الجدار من طبقتين متميزتين، الطبقة الداخلية تتكون أساسًا من السليلوز، أما الطبقة الخارجية فهي أقوى وأكثر سمكًا، وغالبًا ما تكون مزودة بأشواك وحبيبات وثآليل وما إلى ذلك. يتكون الجدار من قاعدة من السليلوز المشبع بمواد أخرى، بما في ذلك مركبات الحديد، التي تبرز بشكل خاص في بعض أنواع كلوستيريوم وبينيوم ، وهي غير قابلة للذوبان في محلول الأمونيا لأكسيد النحاس.

تتخذ الطحالب الخضراء أشكالاً متنوعة شديدة التناظر وجذابة عموماً، من بينها الأشكال المستطيلة والنجمية والمستديرة، والتي تُشكل أساس تصنيفها. ^{[ 11 ]} وقد يكون أكبرها حجماً مرئياً بالعين المجردة. ^{[ 7 ]}

تمتلك الطحالب الخضراء بلورات مميزة من كبريتات الباريوم في طرفي الخلية ^{[ 12 ]} والتي تُظهر حركة براونية مستمرة . وظيفة هذه البلورات غير معروفة تمامًا. ^{[ 13 ]}

تُفرز العديد من أنواع الدسميدات مادة مخاطية هلامية شفافة من مسام في جدار الخلية، تعمل كعامل حماية. وتكون هذه المسام إما، كما في جنس ميكراستيرياس ، موزعة بانتظام عبر جدار الخلية ولكنها تبدو غائبة دائمًا في منطقة البرزخ، أو، في الأشكال المزخرفة للغاية، كما هو الحال في العديد من أجناس جنس كوزماريوم ، تتجمع بشكل متناظر حول قواعد الأشواك والنتوءات وما إلى ذلك التي تُزود بها الخلية.

في الطبقة الداخلية للجدار، تكون المسام قناة بسيطة، أما في الطبقة الخارجية، باستثناء بكتيريا كلوستيريوم ، فتُحاط القناة بمنطقة أسطوانية مميزة، غير مكونة من السليلوز، تمر القناة من خلالها. تُسمى هذه المنطقة بالعضو المسامي. ولا شك أن القنوات في جميع الحالات تكون مملوءة بخيوط من الصمغ في طور الإفراز. عند السطح الداخلي للجدار، تنتهي القنوات بانتفاخات عدسية أو زرية الشكل، بينما تنشأ أحيانًا من الطرف الخارجي للعضو المسامي كتل رقيقة شعاعية أو عصوية الشكل من الصمغ، تمر القناة من خلالها، وتبدو هذه الكتل دائمة إلى حد ما. مع ذلك، في معظم الحالات، تكون هذه الكتل غائبة أو ممثلة فقط بأزرار صغيرة مثقبة.

تتكاثر الطحالب الخضراء في الغالب عن طريق الانشطار اللاجنسي . أثناء انقسام الخلية، ينفصل نصفي الخلية، ويتطور كل نصف إلى خلية جديدة. بعد الانقسام، قد تكون الخلية غير متناظرة لأن النصف المتكون حديثًا يكون أصغر من النصف الأصلي. ^{[ 9 ]}

في الظروف القاسية، قد تتكاثر الطحالب الخضراء جنسيًا من خلال عملية الاقتران ، وهي عملية موجودة أيضًا بين أنواع أخرى وثيقة الصلة بها في شعبة الطحالب الزيغنماتية . ^{[ 14 ]} التكاثر الجنسي نادر، ولم يُرصد تكاثر جنسي للعديد من الأنواع على الإطلاق. ^{[ 10 ]}

تصنيف العائلات والأجناس في رتبة Desmidiales: ^{[ 1 ]}

تُصنَّف عائلة Gonatozygaceae أحيانًا ضمن عائلة Peniaceae ، مما يُقلِّل عدد العائلات من أربع إلى ثلاث. ^{[ 5 ]} كانت عائلة خامسة ، Mesotaeniaceae، تُصنَّف سابقًا ضمن رتبة Desmidiales، ^{[ 15 ]} ولكن تحليل بنية جدار الخلية وتسلسل الحمض النووي يُظهر أن هذه المجموعة أقرب صلةً بعائلة Zygnemataceae ، ولذلك تُصنَّف الآن معها في رتبة Zygnematales . ^{[ 5 ]} مع ذلك، يُحتمل أن تكون عائلة Zygnemataceae قد نشأت ضمن عائلة Mesotaeniaceae . ^{[ 16 ]}

توجد الطحالب القشرية في بيئات المياه العذبة في جميع أنحاء العالم، لكنها تُفضل بشدة المستنقعات والأهوار وغيرها من الأراضي الرطبة الفقيرة بالمغذيات. ^{[ 3 ]} ولها عمومًا متطلبات بيئية صارمة: فمعظم أنواعها تُفضل المياه ذات المستويات المنخفضة من الكالسيوم والمغنيسيوم المذاب، ومستويات الملوحة المنخفضة، ودرجة حموضة حمضية نوعًا ما. ^{[ 9 ] [ 3 ]} وفي المياه الغنية بالمغذيات، تتراجع قدرة الطحالب القشرية على المنافسة بسرعة . ^{[ 8 ]} وتوجد أنواع الطحالب القشرية عادةً مُلتصقة بالنباتات المائية، مثل نبات الأوتريكولاريا ، أو عائمة بحرية في عمود الماء بعد تحريكها. ^{[ 10 ]}

على الرغم من أن رتبة الدسميديات عالمية الانتشار، إلا أن عددًا من أنواعها يبدو محصورًا في قارات أو مناطق جغرافية حيوية محددة ؛ ويرجع ذلك على الأرجح إلى أن الدسميديات لها متطلبات بيئية صارمة ولا تنتج أبواغًا كامنة ، مما يقلل من احتمالية انتشارها بنجاح. ^{[ 17 ]} ولذلك، يمكن تصنيفها إلى عدة مناطق، لكل منها خصائصها النباتية المميزة. فعلى سبيل المثال، تتميز المنطقة الممتدة من الهند والماليزية إلى شمال أستراليا بأنواع مثل ميكراستيرياس سيراتوفيرا ، بينما تتميز أفريقيا الاستوائية بأنواع مثل ألورجيا إنكريديبليس . ^{[ 17 ]}

على الرغم من التنوع الهائل للطحالب الخضراء، حيث يُعثر على المئات منها في موقع واحد، ^{[ 9 ]} إلا أن تفاعلاتها مع البيئة لا تزال غير معروفة نسبيًا. ^{[ 7 ]} تُعدّ الطحالب الخضراء عائلًا لمجموعة واسعة من الطفيليات، ولا سيما الطفيليات الفطرية ^{المعروفة} باسم الكيترايدات . ^{[ 7 ]} كما تتغذى عليها أيضًا الكائنات الحية الدقيقة المائية غيرية التغذية ، مثل القشريات والروتيفيرات والهدبيات . [ ^{7 ]}

• مسح جزيرة كلير 1990-2005، مع الإشارة إلى أنواع الطحالب من رتبة الدسميدياليس المسجلة. تحرير: غويري، دكتور في الطب، جون، دكتور في الطب، ريندي، ف.، وماكارثي، ت.ك. 2007. مسح جديد لجزيرة كلير. المجلد 6: الطحالب المائية العذبة والبرية. الأكاديمية الملكية الأيرلندية. ISBN 978-1-904890-31-7

• صور مجهرية للديسميد