بسالتيريوموناس

بسالتيريوموناس جنسمن الكائنات الحفارة ضمن مجموعة هيترولوبوزيا . ^{[ 1 ]} اكتُشف هذا الجنس وسُمّي لأول مرة عام 1990. يحتوي على خلايا أميبوفلاجيلاتية تعيش في رواسب المياه العذبة اللاهوائية في جميع أنحاء العالم. يُعد الشريط المنظم للأنابيب الدقيقة والحزم الليفية الدقيقة المرتبطة به في نظام السوطيات السمةَ الأبرز في بسالتيريوموناس. هذا التركيب الشبيه بالقيثارة هو ما يُعطي اسم هذا الجنس. ^{[ 2 ]} تُقيم بسالتيريوموناس علاقة تكافلية داخلية مع البكتيريا المنتجة للميثان، وخاصةً مع ميثانوباكتيريوم فورميسيكوم. ^{[ 3 ]} يوجد حاليًا ثلاثة أنواع في هذا الجنس: بسالتيريوموناس لانترنا ، وبسالتيريوموناس فولغاريس ، وبسالتيريوموناس ماجنا . ^{[ 4 ] [ 5 ]}

يُشتق اسم جنس Psalteriomonas من كلمة psalterium ، التي تعني "القيثارة" باللاتينية. ويشير هذا إلى البنية الشبيهة بالقيثارة للشريط المنظم للأنابيب الدقيقة (جسم القيثارة) والحزمة الليفية الدقيقة المرتبطة به (أوتار القيثارة) في الجزء الخلفي من نظام السوطيات المعقد، والذي يمكن العثور عليه في المقطع العرضي للخلية السوطية. ^{[ 2 ]}

بالنسبة للنوع النمطي P. lanterna ، تعني كلمة lanterna "فانوس". يشبه تألق البكتيريا المنتجة للميثان في الحُبيبة (وهي بنية تتكون من هيدروجينوسومات مزدوجة الغشاء متراصة بإحكام) تحت المجهر الفلوري، إلى جانب شكل الخلية السوطية، الفانوس الصيني. ^{[ 2 ]}

اكتُشف جنس Psalteriomonas لأول مرة وسُمّي من قِبل برويرز وآخرون عام 1990. وقد عزلوا الخلايا السوطية من رواسب المياه العذبة اللاهوائية في محطة معالجة مياه الصرف الصحي بالقرب من نيميغن في هولندا. وبناءً على قدرة الخلايا السوطية على التحول من الحالة السوطية إلى طور الأميبية الليماكسية عند إضافة 1.5% من الأكسجين إلى حيز الهواء في أوعية الاستزراع، صنّفوا Psalteriomonas كجنس ضمن فئة Heterolobosea، مع اعتبار P. lanterna النوع النموذجي لهذا الجنس. ^{[ 2 ]}

وفي وقت لاحق من عام 1993، وصف برويرز وزملاؤه نبات الفاصوليا الشائعة (P. vulgaris) وقاموا بزراعته. وقد عزلوا هذا النبات من عينة من رواسب الخنادق اللاهوائية بالقرب من أويسترفيك في هولندا. ودرسوا علاقته التكافلية مع بكتيريا الميثان المنتجة للميثان (M. formicicum) . ^{[ 4 ]}

أحدث إضافة إلى جنس بسالتيريوموناس هي النوع P. magna . وقد وصف هذا النوع الجديد وأطلق عليه اسمًا من قِبل بانيك وآخرون في عام 2012. يشير الاسم المحدد magna إلى "عظيم" أو "كبير" باللاتينية، في إشارة إلى حجم P. magna الأكبر من حجم P. lanterna . ومع ذلك، لم يُلاحظ وجود الشكل المُهدّب في بحثهم. ^{[ 5 ]}

جميع الأنواع المختلفة في جنس Psalteriomonas هي كائنات حية من الأميبوفلاجيلات تعيش حرة في جميع أنحاء العالم في الرواسب اللاهوائية للمياه العذبة. ^{[ 2 ] [ 4 ] [ 5 ]} يمكن لكل من الطور الأميبي والطور السوطي من Psalteriomonas أن يتغذى على البكتيريا، مثل معظم أنواع Heterolobosean. ^{[ 5 ]}

تُقيم بكتيريا Psalteriomonas علاقة تكافلية مع البكتيريا المنتجة للميثان. وقد لوحظ ذلك لأول مرة في النوع النمطي P. lanterna . عند سحق الخلايا السوطية، انطلقت العديد من البكتيريا العصوية الشكل من تجويف الخلية. تحت المجهر الفلوري، تتألق هذه البكتيريا بلون أزرق، وهو ما يميز البكتيريا المنتجة للميثان. لاحقًا، تم تحديد البكتيريا المنتجة للميثان على أنها Methanobacterium formicicum في كل من P. lanterna و P. vulgaris . ^{[ 3 ] [ 4 ]} يُعتقد أن العلاقة التكافلية الداخلية بين Psalteriomonas والبكتيريا المنتجة للميثان ذات منفعة متبادلة. إذ تستطيع البكتيريا الارتباط بالجسيمات الدقيقة (الهيدروجينوسومات) والاستفادة من مصدر الهيدروجين، مع حمايتها من المنافسة مع البكتيريا الأخرى المستهلكة للهيدروجين. ومن المرجح أن تستفيد الخلية المضيفة من استهلاك البكتيريا المنتجة للميثان للهيدروجين، لأن الهيدروجين يُثبط عملية التمثيل الغذائي في الخلية المضيفة. قد تلعب فوائد أخرى دورًا في هذه العلاقة التكافلية، مثل حصول الكائن المضيف على إفرازات عضوية مفيدة من البكتيريا المنتجة للميثان، بالإضافة إلى قدرة البكتيريا المنتجة للميثان على تثبيت النيتروجين. ^{[ 4 ]}

يضم جنس Psalteriomonas كائنات أميبية سوطية، يغلب عليها الشكل السوطي، ولكنها تمتلك أيضًا شكلًا أميبيًا مستحثًا من نوع limax. وتُعد قدرة Psalteriomonas السوطية على التحول إلى أميبا limax (أميبا أحادية المحور باستمرار) سمة مميزة لفئة Heterolobosea. ولا تُعرف الأكياس في هذا الجنس. ^{[ 2 ]}

قد يختلف شكل الخلايا السوطية اختلافًا كبيرًا، ولكن جميع الأنواع باستثناء P. magna تمتلك نظامًا سوطيًا معقدًا. ^{[ 2 ] [ 4 ] [ 5 ]} تتميز الخلية السوطية في المزرعة بنهاية أمامية مستديرة ونهاية خلفية مدببة. يبلغ حجم الخلية حوالي 15  × 25  مم. يُظهر المقطع العرضي للخلية السوطية تناظرًا دورانيًا رباعيًا مع 4 أخاديد. يبلغ طول الأخدود حوالي ثلثي طول الجسم. في الحافة اليمنى لكل أخدود، ترتبط مجموعة من 4 أسواط متساوية بالقرب من الطرف الأمامي للخلية، ويحتوي كل سوط على الترتيب النموذجي للأنابيب الدقيقة 9+2. يبلغ طول الأسواط الستة عشر حوالي ثلثي طول الخلية وهي متساوية في الطول. تحتوي الخلية على 4 أنوية، تقع أسفل ويمين نقطة اتصال كل مجموعة من الأسواط. تحتوي كل نواة على نوية. يكون الشكل الأميبي أحادي النواة، ولا يتم الاحتفاظ بأنظمة السوطيات في هذا الشكل. ^{[ 2 ]}

يمكن تحفيز التحول من الشكل السوطي إلى الشكل الأميبي بإدخال 1.5% من الأكسجين إلى الجزء العلوي من زجاجة الاستزراع. ولا يزال من غير المؤكد ما إذا كان بإمكان بكتيريا Psalteriomonsa التحول من الحالة الأميبية إلى الشكل السوطي، إذ لم تُسجّل أي محاولات ناجحة لتحويل الأميبات إلى الشكل السوطي في النوع النمطي P. lanterna . ^{[ 2 ]} يشير هذا إلى أن دورة حياة هذا الكائن الحي لا تزال غير مفهومة تمامًا.

تتكاثر بكتيريا Psalteriomonas لا جنسيًا بالانقسام المتساوي المغلق. ^{[ 2 ]} بعبارة أخرى، خلال الانقسام المتساوي، يبقى الغلاف النووي سليمًا. تستطيل النواة بينما يتشكل المغزل النووي. تبقى النوية داخل النواة وتنقسم إلى قسمين خلال هذه العملية. لا تتكثف الكروموسومات في الانقسام المتساوي، أو على الأقل لم يُلاحظ ذلك. ^{[ 2 ]}