فورتيسيلا

فورتيسيلا جنس من الهدبيات الجرسية الشكل ، تمتلك سيقانًا تلتصق بها بالركائز. تحتوي هذه السيقان على ألياف عضلية قابلة للانقباض ، مما يسمح لها بسحب جسم الخلية باتجاه الركائز. [ 1 ] يتشكل الساق بعد مرحلة السباحة الحرة. [ 2 ]

أصل الكلمة

يُطلق على هذا الكائن اسم Vorticella نسبةً إلى الأهداب المتحركة التي تُحدث دوامات. ويُعرف أيضاً باسم "الحيوان الجرس" نظراً لشكل جسمه الذي يشبه الجرس. [ 3 ]

تاريخ

وُصفت فورتيسيلا لأول مرة على يد أنطوني فان ليفينهوك في رسالة مؤرخة في 9 أكتوبر 1676. اعتقد ليفينهوك أن فورتيسيلا تمتلك قرنين يتحركان كآذان الحصان بالقرب من الجزء الفموي، وتبين لاحقًا أنهما أهداب فموية تتحرك لتوليد تدفق الماء. [ 4 ] في عام 1755، وصف رسام المنمنمات الألماني أوغست يوهان روزل فورتيسيلا ، التي أطلق عليها لينيوس اسم هيدرا كونفالاريا في عام 1758. ومع ذلك، في عام 1767، أُعيد تسميتها إلى فورتيسيلا كونفالاريا . أدرج أوتو فريدريش مولر 127 نوعًا من فورتيسيلا في عام 1786، ولكن من المعروف الآن أن العديد منها في الواقع من الأوليات أو الدوارات . أُعطي تعريف فورتيسيلا الذي لا يزال يُستخدم حتى اليوم لأول مرة من قبل إهرنبرغ في عام 1838. ومنذ ذلك الحين، وُصفت 80 نوعًا إضافيًا، على الرغم من أن العديد منها قد يكون مرادفات لأنواع سابقة. [ 5 ]

الموئل والبيئة

قد تشمل بيئاتها التربة الرطبة والطين وجذور النباتات. [ 6 ] هذا الكائن الأولي مُهدب ويوجد بشكل رئيسي في بيئات المياه العذبة. [ 7 ] من المعروف أنه يتغذى على البكتيريا، ويمكنه أيضًا تكوين ارتباطات خارج خلوية مع البعوض والديدان الأسطوانية والجمبري والضفادع الصغيرة. [ 6 ] وُجدت فورتيسيلا ككائن مُتطفل (ملتصق بسطح ركيزة حية عندما تكون في مرحلتها الثابتة) على القشريات، وهي الكائنات المُتطفلة. تُسمى هذه العلاقة بين الكائن المُتطفل والكائن المُتطفل بالتطفل الخارجي. [ 8 ] لُوحظ أن الدوارات تتغذى على فورتيسيلا . قد تعيش البكتيريا أيضًا مُلتصقة بسطح خلايا فورتيسيلا ككائنات مُتطفلة، [ 5 ] وهو ما قد يُمثل في بعض الحالات علاقة تكافلية بين الهدبيات والبكتيريا. [ 9 ]

في تعليق على عمله الشعري "معبد الطبيعة" (الذي نُشر بعد وفاته عام 1803)، روى إيراسموس داروين تجربة لاحظ فيها أن نبات فورتيسيلا ينجو من الجفاف بمجرد إعادة ترطيبه. [ 10 ]

وصف

تتميز هذه الكائنات الانفرادية بأجسام كروية الشكل، وتصبح بيضاوية عند انقباضها. [ 8 ] تميل الظروف غير المواتية إلى تغيير شكل الفورتيسيلا من طويل ونحيف إلى قصير وعريض. [ 5 ] يقع التجويف الفموي في أحد طرفي الجسم، بينما يقع الساق في الطرف الآخر. [ 6 ] يبلغ قطر الجسم 30-40 ميكرومترًا عند انقباضه، بينما يبلغ قطر الساق 3-4 ميكرومترات وطوله 100 ميكرومتر. [ 4 ]

يتميز بروتوبلازم فورتيسيلا عادةً بلون أبيض مزرق شفاف، ولكنه قد يحتوي على صبغة صفراء أو خضراء. وقد تظهر الفجوات الغذائية بلون بني أو رمادي، وذلك تبعًا لنوع الغذاء المُتناول. وقد تُوحي الطحالب الخضراء الحيوانية ، ومخزون الغذاء، وحبيبات الفضلات، الموجودة بكثرة في السيتوبلازم، بأن فورتيسيلا خلية معتمة. [ 5 ]

تتميز بكتيريا فورتيسيلا بغشاء رقيق ذي خطوط متوازية تحيط بالخلية. وقد يكون هذا الغشاء مزينًا بالبثور أو النتوءات الثؤلولية أو الأشواك أو الدرنات. وقد تنمو بكتيريا غير ضارة أو طفيلية على جسم الخلية أو ساقها، فتظهر كجزء من شكلها. [ 5 ] وفي داخلها، توجد نواة كبيرة منحنية ومستعرضة، ونواة صغيرة مستديرة مجاورة لها.

لا يمكن تمييز جنس Pseudovorticella المشابه عمليًا عن جنس Vorticella في معظم الظروف. ويختلف الجنسان في بنيتهما الداخلية للأهداب، والتي يمكن إظهارها باستخدام صبغة الفضة: إذ يمتلك جنس Pseudovorticella نمطًا شبكيًا على سطح الخلية. [ 11 ]

ساق

خلال طورها الحركي، تظهر التيلوتروخ السابحة بحرية على شكل أسطوانة طويلة، تتحرك بسرعة وبشكل غير منتظم. تُفرز مواد الساق لتصبح الخلية ثابتة. تُحفظ سلائف الساق في حبيبات كثيفة عند الطرف البعيد عن الفم أو الطرف القاعدي للتيلوتروخ، والتي تُطلق كسائل عن طريق الإخراج الخلوي . يتصلب هذا السائل ليشكل وسادة الالتصاق، ومصفوفة الساق، وغمد الساق. يكتمل نمو الساق في غضون ساعات قليلة. [ 2 ]

يتكون الساق من العُضَيّة الانقباضية ، وهي عُضَيّة قابلة للانقباض، مُحاطة بخيوطٍ صلبة تُسمى العُضَيّات. تعمل العُضَيّة الانقباضية والعُضَيّات المُلتفّة كزنبرك جزيئي، مما يسمح لـ Vorticella بالانقباض. يمكن لجسم الخلية أن يتحرك مئات الميكرومترات في أجزاء من الثانية. يُقال إن العُضَيّة الانقباضية تتمتع بقدرة نوعية أعلى من محرك السيارة العادية. [ 7 ]

تغذية

تمتلك دودة فورتيسيلا شفة أمامية قصيرة وضيقة حول الفم. ويرتبط بالفم قرصٌ منحنيٌّ للخارج. [ 8 ] ويُحيط هذا القرص، الذي قد يحتوي على حواف حلقية أو تموجات، بصفوف من الأهداب. وينغلق الحدّ المحيط بالفم القابل للانقباض فوق القرص والأهداب أثناء انكماش فورتيسيلا . [ 5 ]

تتغذى فورتيسيلا عن طريق الترشيح، وقد يكون لديها بلعوم خلوي مُختزل أو معدوم، وهو أنبوب غير مُهدّب يُستخدم للابتلاع. يوجد لديها أهداب فموية مُتخصصة في توليد تيارات مائية، وفتحات فموية في تجويف على سطح الخلية، وتراكيب لكشط الطعام وترشيحه. [ 1 ] تتحرك الأهداب الفموية لتقريب الطعام بسرعة تتراوح بين 0.1 و1  مم/ثانية. [ 4 ]

يؤدي تدفق الماء إلى الداخل إلى جلب الطعام عبر الدهليز، بين الغشائين الداخلي والخارجي. يُعد الدهليز ممرًا لدخول الطعام وخروج الفضلات. تدفع أغشية الدهليز الطعام إلى الداخل، حيث يتجمع في فجوة غذائية مغزلية الشكل في البلعوم. بمجرد خروج الفجوات الغذائية من الأنبوب البلعومي غير المُهدّب، تصبح مستديرة. عندما يتدفق الماء إلى الخارج، قد تُفرغ الفجوات المتقلصة والفجوات الغذائية الممتلئة محتوياتها. تقع الفجوات المتقلصة بين النواة الكبيرة والدهليز أو بجانبهما. [ 5 ]

تحتوي الأهداب الفموية على المنطقة الفموية من الأغشية (AZM)، وهي عضيات هدبية مركبة . يتكون الغشاء المجاور للفم من صف من الأهداب المزدوجة. يحتوي الفم الخلوي على المنطقة الفموية من جانب والغشاء المجاور للفم على الجانب الآخر. [ 1 ] في مرحلة البلوغ، لا تمتلك هذه الكائنات أهدابًا جسدية. [ 8 ] من حيث التكاثر، يمكن أن تخضع فورتيسيلا للانشطار الثنائي. [ 1 ] يحدث هذا عندما ينقسم الكائن الحي إلى جزأين، ويكون الانقسام على طول الكائن الحي (" فورتيسيلا " 1885).

تاريخ الأحافير

تم اكتشاف أحفورة من نوع فورتيسيلا داخل شرنقة علقة تعود إلى العصر الترياسي ، أي قبل حوالي 200 مليون سنة. وقد تم استخراج الأحفورة من تكوين سيكشن بيك في تيمبر بيك في شرق القارة القطبية الجنوبية ، وتتميز بوجود فم محيطي واضح، وساق قابلة للانقباض حلزونيًا، ونواة كبيرة على شكل حرف C ، مثل أنواع فورتيسيلا الحديثة . [ 12 ]

استخدام فورتيسيلا لمكافحة الآفات

تُثبّط فطريات فورتيسيلا نمو وتطور وظهور يرقات البعوض ، مما يؤدي إلى موتها. وقد يُلحق الغراء الحيوي المستخدم في تثبيتها على الأسطح ضررًا بالأنظمة الحسية أو تكوين المسام لدى اليرقات. ومن الاحتمالات الأخرى أن تموت اليرقات لعدم قدرتها على البقاء على سطح الماء، فتغرق. ولهذا السبب، دُرست فورتيسيلا كطريقة للمكافحة البيولوجية للبعوض، الذي يُعد ناقلًا للأمراض الاستوائية المسببة للأمراض. [ 6 ]

علم التصنيف

تم وصف أكثر من 200 نوع من جنس Vorticella ، على الرغم من أن العديد منها قد يكون مرادفًا. [ 13 ] تُظهر الدراسات الوراثية الجزيئية أن بعض الأنواع التي كانت تُعتبر سابقًا من جنس Vorticella بسبب شكلها الظاهري تنتمي في الواقع إلى مجموعة أخرى، وتشكل فرعًا حيويًا مع طفيليات Astylozoon و Opisthonecta السابحة . [ 14 ]

الأنواع الشائعة

[ 15 ]

مراجع

  1. 1 2 3 4 بروسكا، ريتشارد سي.؛ بروسكا، غاري جيه. (2003). اللافقاريات . سيناور أسوشيتس، إنك.
  2. 1 2 براموتشي، مايكل ج.؛ ناجاراجان، فاسانثا (2004). "تثبيط تكوين ساق فطر Vorticella microstoma بواسطة أغلوتينين جنين القمح". مجلة علم الأحياء الدقيقة حقيقية النواة . 51 (4): 425-427 . doi : 10.1111/j.1550-7408.2004.tb00389.x . PMID 15352324. S2CID 46577212 .  
  3. rubenbristian.com. "Vorticella | Protists" . protozoa.com.au . تم الاطلاع عليه بتاريخ 25-07-2017 .
  4. ريو ، سانغجين ؛ بيبر، راشيل إي؛ ناغاي، مويتو؛ فرانس، دانييل سي. (26-12-2016). "فورتيسيلا: كائن أولي للهندسة المستوحاة من الطبيعة" . الآلات الدقيقة . 8 (1): 4. doi : 10.3390/mi8010004 . PMC 6189993 . 
  5. 1 2 3 4 5 6 7 نولاند، لويل إي.؛ فينلي، هارولد يوجين (1931-01-01). "دراسات حول تصنيف جنس فورتيسيلا". معاملات الجمعية الأمريكية للمجهر . 50 (2): 81-123 . doi : 10.2307/3222280 . JSTOR 3222280 . 
  6. 1 2 3 4 باتيل، شاندراشيخار ديفيداس؛ نارخيدي، تشاندراكانت براكاش؛ سورياوانشي، راهول خوشال؛ باتيل، ساتيش فيثال (ديسمبر 2016). "Vorticella sp: عامل المكافحة الحيوية المحتمل للبعوض" . مجلة الأمراض المنقولة بالمفصليات . 10 (4): 602– 607. ISSN 2322-1984 . بمك 5186751 . بميد 28032113 .   
  7. 1 2 فرانس، دانييل؛ تيجادا، جوناثان؛ ماتسودايرا، بول (فبراير 2017). "القياس المباشر لقوة انقباض الدوامة عن طريق انحراف الماصة الدقيقة" . رسائل FEBS . 591 (4): 581-589 . doi : 10.1002/1873-3468.12577 . ISSN 1873-3468 . PMID 28130786 .  
  8. 1 2 3 4 فرنانديز ليبورانز، جريجوريو؛ زيتزلر، كريستينا؛ غابيلوندو ، ريجينا (2006). “مجتمعات Epibiont protozoan في Caridina lanceolata (القشريات، Decapoda) من بحيرات Malili في سولاويزي (إندونيسيا)”. علم الحيوان أنزيجر . 245 ( 3– 4): 167– 191. دوى : 10.1016/j.jcz.2006.06.002 .
  9. فوبل، ك؛ بون، م؛ سورغو، أ؛ أوت، ج (2001). "نقل مياه البحر بالحمل الناتج عن الهدبيات يزود المتعايشات الخارجية ذاتية التغذية الكيميائية" . سلسلة التقدم في علم البيئة البحرية . 210 : 93-99 . Bibcode : 2001MEPS..210...93V . doi : 10.3354/meps210093 . hdl : 10292/1475 . ISSN 0171-8630 . 
  10. برانش، جلين (26 مايو 2017). "الشعيرية والدوامات" . المركز الوطني لتعليم العلوم.
  11. "Pseudovorticella" . عالم الأوليات، والروتيفيرا، والديدان الأسطوانية، والديدان قليلة الأشواك . المعهد الوطني للدراسات البيئية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 17-05-2023 .
  12. بومفلور، بنيامين؛ كيرب، هانز؛ تايلور، توماس ن.؛ موستروب، أويفيند؛ تايلور، إديث ل. (18-12-2012). "شرنقة علقة من العصر الترياسي من القارة القطبية الجنوبية تحتوي على أحفورة حيوان جرس" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 109 (51): 20971-20974 . Bibcode : 2012PNAS..10920971B . doi : 10.1073/pnas.1218879109 . ISSN 0027-8424 . PMC 3529092. PMID 23213234 .   
  13. وارن، أ. ( 1986). "مراجعة لجنس فورتيسيلا (هدبيات: بيريتريكيدا)" . نشرة المتحف البريطاني (التاريخ الطبيعي)، علم الحيوان . 50 : 1-57 - عبر أرشيف الإنترنت.
  14. 1 2 صن، بينغ؛ كلامب، جون؛ شو، دابينغ؛ كوسوكا، ياسوشي؛ مياو، وي (2012). "فورتيسيلا لينيوس، 1767 (سيليوفورا، أوليغوهيمينوفورا، بيريتريكيا) رتبة وليست فرعًا حيويًا: إعادة تعريف فورتيسيلا وعائلتي فورتيسيليدي وأستيلوزويدي باستخدام الخصائص الجزيئية المستمدة من الجين المشفر للوحدة الفرعية الصغيرة من الحمض النووي الريبوزي". بروتيست . 163 (1): 129-142 . doi : 10.1016/j.protis.2011.06.005 . PMID 21784703 . 
  15. " Vorticella " . تصنيف المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية . بيثيسدا، ماريلاند: المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 مارس 2019 .

للمزيد من القراءة