بيرودينيوم

البيرودينيوم جنس من الدياتومات السوطية . اكتُشف لأول مرة عام ١٩٠٦ في المياه المحيطة بجزيرة نيو بروفيدنس في جزر البهاما . البيرودينيوم نوع أحادي ، وله صنفان: بيرودينيوم باهامينس فار. كومبريسوم وبيرودينيوم باهامينس فار. باهامينس .يشتهر البيرودينيوم بإنتاج سموم شلل المحار ، مثل الساكسيتوكسين ، والتألق البيولوجي الذي يُضيء الخلجان المتألقة بيولوجيًا في جزر البهاما وجامايكا وبورتوريكو.

يُعدّ Pyrodinium bahamense ، الذي يُعتبر أقرب الأنواع إلى Alexandrium ، نوعًا استوائيًا من الدياتومات الضوئية القادرة على التكيف مع نطاق واسع من الملوحة ، ويتواجد بشكل رئيسي في المحيط الأطلسي. ^{[ 1 ]} يوجد هذا النوع في المياه البحرية التي تزيد ملوحتها عن 20 وحدة ملوحة عملية (psu) وترتفع درجة حرارتها عن 22 درجة مئوية (72 درجة فهرنهايت) . وتُعتبر الملوحة المثلى حوالي 35 وحدة ملوحة عملية ( psu ) ^{[ 2 ]} ، ودرجة الحرارة المثلى 28 درجة مئوية (82 درجة فهرنهايت) . ^{[ 1 ]} وقد أشارت بعض الدراسات إلى وجود ارتباط بين وجود Pyrodinium bahamense وغابات المانغروف ، إلا أن وجود غابات المانغروف ليس بالضرورة مؤشرًا على وجود P. bahamense var. bahamense، إذ أنه غائب في غرب وجنوب خليج فلوريدا. ^{[ 3 ]} ومع ذلك، فإن المناطق التي توجد فيها كثافات خلوية عالية من Pyrodinium عادةً ما تكون ضحلة وتتميز بتفاوت الملوحة وطول فترة بقاء الماء فيها. ^{[ 1 ]}     

لم تُدرس طحالب P. bahamense دراسةً معمقةً إلا منذ تسعينيات القرن الماضي، إذ لم تكن تُزرع في المختبرات قبل ذلك. تستطيع العديد من المختبرات الآن زراعة Pyrodinium في أوساط زراعية شائعة تعتمد على مياه البحر، مثل ES-DK و f/2، إلا أن كثافة الخلايا عادةً ما تبقى أقل من 6000 خلية/مل في المزارع، وهي أقل من الكثافة التي تُحصل عليها عادةً لطحالب Alexandrium . ^{[ 1 ]} تُعزى صعوبة زراعة P. bahamense إلى احتياجاتها الغذائية الخاصة. في البداية، لم تنجح المزارع إلا بإضافة مستخلص التربة، ولكن على الرغم من أن مستخلص التربة يزيد من كثافة الخلايا، إلا أنه ليس ضروريًا للنمو. وقد تم الحصول على أعلى كثافة للخلايا في المزارع، وهي 6000 خلية/مل، بتزويد المزارع بالسيلينيوم الموجود في التربة. يشير تأثير السيلينيوم المشتق من التربة على النمو إلى أن Pyrodinium يحتاج إلى مغذيات أرضية للوصول إلى كثافة الخلايا اللازمة لتكاثر الطحالب بكثافة عالية. ^{[ 1 ]}

يستطيع طحلب البيرودينيوم النمو باستخدام النترات واليوريا كمصادر للنيتروجين، ولكنه لا يتحمل الأمونيا. ولا يستطيع النمو باستخدام الألانين أو الأرجينين أو الهيستيدين كمصادر للنيتروجين، مما يشير إلى محدودية قدرته على استيعاب النيتروجين العضوي. ^{[ 1 ]} تُلاحظ أعلى معدلات النمو ومستويات الكلوروفيل عندما تتجاوز مستويات النيتروجين 100 ميكرومول. ويبقى إنتاج السموم ثابتًا عندما تتراوح مستويات النترات بين 60 و500 ميكرومول. وبما أن إنتاج السموم يبقى ثابتًا حتى عند مستويات النيتروجين التي تحد من النمو، فلا بد أن يكون لإنتاج السموم دورٌ هامٌ داخل خلايا البيرودينيوم . ^{[ 1 ]} ومع ذلك، يتغير نوع السموم (أي أنواع السموم الشللية التي يتم إنتاجها) بتغير ظروف النمو، لذا قد تؤثر الظروف الغذائية على السمية.

يستطيع البيرودينيوم استخدام الفوسفور العضوي وغير العضوي. ^{[ 1 ]}

تتخذ خلايا بيرودينيوم باهامنس شكلاً بيضاوياً ، وهي مغطاة بصفائح سميكة واقية تحتوي على العديد من النتوءات الصغيرة الموزعة بالتساوي ومسام الشعيرات . كما تحتوي على نتوء أو عقدة زخرفية في قمتها، بالإضافة إلى زعانف أخدودية على جانبي الأخدود . ^{[ 1 ]}

الكيس الساكن لـ Pyrodinium كروي الشكل وله العديد من النتوءات الأنبوبية الرقيقة ذات الأطوال المتغيرة. ^{[ 1 ]}

يحدث التكاثر الجنسي وتكوين الأكياس الساكنة عادةً خلال فترة انحسار الإزهار. في مراحل سكونها، تُكوّن طحالب P. bahamense أكياسًا كروية مزدوجة الطبقات للحماية. تُسمى هذه الأكياس Polysphaeridium zoharyi في نظام التصنيف الأحفوري، وهي متشابهة في كلا نوعي P. bahamense ولها نتوءات أنبوبية بارزة من الطبقة الخارجية. ^{[ 1 ]}