Jednoćelijski organizmi smatraju se najprimitivnijim predstavnicima životinjskog carstva. Oni čine opsežnu vrstu protozoa, čiju ćemo raznolikost danas razmotriti. Latinski naziv za ovu vrstu je Protozoa. Budući da je jednoćelijske organizme teško podijeliti na životinje (Protozoe) i biljke (Protophyta), često se grupišu kao Protista. Raznolikost protozoa je neverovatna. Ima ih preko 30.000 vrsta, a većina ih je nevidljiva golim okom jer nisu veća od vrha igle. Pokušajmo ukratko okarakterizirati cijelu raznolikost protozoa.
Kratke karakteristike protozoa
Svi ovi organizmi su podijeljeni u 4 klase ovisno o načinu kretanja. Sarcodidae (Sarcodina) se kreću zahvaljujući pseudopodijama; s njima ovi uglavnom slobodnoživući organizmi hvataju plijen. Flagele (Mastigophora) se kreću uz pomoć jedne ili više bičaka. Sporozoa, uključujući Plasmodium sp., su parazitski oblici kojima nedostaju posebne lokomotorne adaptacije. Cilijati (Ciliata) kombinuju uglavnom slobodno žive oblike koji se kreću uz pomoć cilija. Stenior cilijat, koji izgleda kao minijaturna lula, hrani se površinom vodenih biljaka.
Kao i sve druge životinje, protozoe su općenito pokretne, hrane se raznolikom kemijski složenom hranom. U njihovom tijelu se razgrađuje, opskrbljujući ga energijom. Za svu raznolikost protozoa potrebna je vodena sredina. Iako većina vrsta živi u morskoj ili slatkoj vodi, mnoge od njih vode parazitski način života u organizmima viših životinja, uključujući i ljude, gdje su često uzročnici raznih bolesti. Raznolikost patogenih protozoa je velika.
Flagellates
Blagelati uključuju dva roda - Euglena i Chlamydomonas, čiji predstavnici sadrže hlorofil i stoga su sposobni za fotosintezu. Ovo također uključuje oklopne flagellate (Dinoflagellata), obučene u celuloznu kapsulu i uključene u plankton. Parazitski oblik Trypanosoma (na slici ispod) živi kod ljudi, izazivajući bolest spavanja.
Sarcode
Sarcodes su još jedna grupa sa velikim brojem vrsta. Svu ovu raznolikost protozoa teško je okarakterisati, pa recimo nekoliko riječi o najpoznatijim. Svi smo dobro upoznati sa takvim predstavnikom Sarcodidae kao slobodnoživućim Amoeba proteusom još iz škole (na slici ispod). Amebaje jednoćelijska životinja koja pripada ekstenzivnom tipu protozoa koji uspevaju svuda gde ima adekvatne vlage.
Veličine su od mikroskopskih krvnih parazita Babesia do velikih foraminifera, čije su školjke dugačke 5 cm.
Cvjetovi, suncokreti i sporozoji
Zrake (Radiolaria) i suncokreti (Heliozoa) imaju silicijumski skelet. Stoga se ponekad sakupljaju i koriste kao abrazivni materijal. Ispadajući iz opšteg pravila varijabilnosti, sporozoani pokazuju visok stepen homogenosti, što nije slučaj za čitav niz protozoa. Parazitske protozoe - sve njihove vrste. Stoga su sporozoani lišeni organela neophodnih za kretanje i prehranu: ne moraju se kretati, a asimiliraju hranu koja je već probavljena. Njihov životni ciklus kombinuje faze koje se razmnožavaju i aseksualno i seksualno, što rezultira stvaranjem spora koje mogu proizvesti stotine jedinki.
Infusoria cipela
Paramecium (Infusoria cipela) je specijalizovana jednoćelijska životinja. Svakako je vrijedno razgovarati o tome, karakterizirajući raznolikost vodenih protozoa. Vanjski sloj sadržaja ćelije - ektoplazma - ograničen je gustom ljuskom koja nosi mnogo sitnih cilija. Njihovi ritmički usklađeni otkucaji omogućavaju životinji da se kreće. Peristom vodi do slijepog izraslina - ždrijela, okruženog granularnom endoplazmom. Čestice hrane ulaze u ždrijelo zbog pokreta cilija, a zatimući u vakuolu. Enzimi probavljaju sadržaj digestivnih vakuola koji se kreću u endoplazmi. Nesvareni ostaci se izbacuju kroz prah. Vodena ravnoteža se održava zahvaljujući aktivnosti dvije pulsirajuće vakuole. Od dva jezgra, veće (makronukleus) je povezano sa metabolizmom u ćeliji, a manje (mikronukleus) je uključeno u seksualni proces.
Plasmodium vivax
Razmotrimo još jednu dobro poznatu vrstu koja karakterizira raznolikost protozoa. Parazitske protozoe su brojne, ali ovaj patogen malarije je posebno problematičan za ljude. Plasmodium vivax, ulazeći u krvotok osobe nakon ugriza ženke Anopheles komarca, prodire u ćelije jetre, gdje se razmnožava. Kada zahvaćene ćelije puknu, plazmodijum izlazi i inficira nove. Zatim se više puta unosi u eritrocite, umnožavajući se u njima i uništavajući ih. Konačno se pojavljuju muške i ženske polne ćelije (gametociti). Ulazeći u sljedećeg komarca s krvlju, muški gametociti se dijele u njegovom želucu, formirajući gamete. Iz proizvoda njihove fuzije - zigota - pojavljuju se novi plazmodiji koji prodiru u pljuvačne žlijezde komaraca. I ciklus se ponavlja.
Razmnožavanje protozoa
U aseksualnoj reprodukciji, protozoe se dijele na pola, formirajući dvije jedinke. Ova podjela potpuno formiranih ćelija hvata i protoplazmu i jezgro. Kao rezultat, formiraju se dvije identične ćelije kćeri. U nepovoljnim uslovima neki flagelati i sarkodi luče gustu, neprobojnu zaštitnu ovojnicu (cistu),unutar kojeg se ćelija može podijeliti. Kada je izložena povoljnim uslovima, cista se uništava i pojavljuju se jedinke koje se razmnožavaju aseksualno.
Metode seksualne reprodukcije protozoa su veoma raznolike. Paramecij se, na primjer, razmnožava konjugacijom: dvije jedinke koje pripadaju različitim linijama spajaju se bočno, a zatim, nakon nuklearne fisije i izmjene nuklearnog materijala, razilaze. Kasnije, oba partnera mogu dijeliti, proizvodeći do osam (četiri od svake) kćeri jedinke s jezgrima s mješovitim naslijeđem. Ameba se, razmnožavajući se aseksualno, dijeli na dvije kćeri ćelije. One su iste veličine. Na početku diobe u jezgri, koja postaje kraća i deblja, pojavljuju se hromozomi; svaka se sastoji od dvije hromatide. Pulsirajuća vakuola se dijeli i njene polovine se razdvajaju. U isto vrijeme, hromatide se razdvajaju, a citoplazma počinje da se prepolovi. Završetkom diobe hromozoma dijeli se i citoplazma. Dobijene ćelije kćeri su identične.
Prehrana za protozoe
Kao i druge životinje, protozoe dobijaju energiju jedući složena organska jedinjenja. Amoeba sp. hvata čestice hrane pseudopodijama, a one se probavljaju u probavnim vakuolama uz sudjelovanje enzima. Paramecium sp. živi uglavnom zahvaljujući bakterijama, tjerajući ih u cirus pokretima cilija. Trichonypha sp. živi u crijevima termita i tamo se hrani onim tvarima koje domaćin ne apsorbira. Acineta sp. (na slici ispod) koristite samo određene vrste cilijata, koje su ponekad veće od njih samih.
Pokret
Protozoe se kreću na tri glavna načina. Sarkodi "puze" formirajući izrasline protoplazme. Kretanje nastaje uslijed usmjeravanja struje endoplazme u jednom smjeru i njene reverzibilne transformacije na periferiji u želatinoznu ektoplazmu. Zahvaljujući oštrim udarcima flageluma, flagelati se pomiču. Infuzorije se kreću s mnogo sitnih oscilirajućih cilija.
Bakterije i virusi
Opće karakteristike i raznolikost protozoa treba da budu dopunjene kratkim prikazom bakterija i virusa, koji se često brkaju s njima. Čovjeku uzrokuju mnogo nevolja, ali imaju posebnu ulogu u prirodi. Bakterije i virusi su najmanji organizmi na planeti. Iako su relativno jednostavna organizirana bića, ne mogu se nazvati primitivnima. Oni su u stanju da prežive u veoma nepovoljnim uslovima, a njihova velika sposobnost prilagođavanja promenljivim uslovima stavlja ih u ravan sa najnaprednijim i najuspešnijim oblicima. Virusi nisu ćelije, pa se ne mogu klasifikovati kao jednoćelijske, ali se kao takve mogu smatrati bakterije. Međutim, oni nisu najjednostavniji, jer nemaju jezgro. Razgovarajmo o njima detaljnije.
Gdje žive bakterije
Za razliku od virusa, bakterije su ćelije. Međutim, one su mnogo jednostavnije od ćelija visokoorganizovanih stvorenja, i veoma se razlikuju po veličini i obliku. Bakterije se nalaze posvuda. Mogu živjeti čak i pod uvjetima koji onemogućuju postojanje složenijih organizama. Susreću se u okeanučak i na dubini od 9 km. Sa pogoršanjem uslova okoline, bakterije formiraju stabilan stadij mirovanja - endospore. To je najstabilniji poznati živi organizam: neke endospore ne umiru čak ni kada su prokuvane.
Od svih mogućih staništa, najrizičniji je drugi organizam. Bakterije u njega najčešće ulaze kroz rane. Ali, nakon što prodru unutra, moraju se oduprijeti odbrani svoje žrtve, posebno protiv fagocita (ćelija koje ih mogu uhvatiti i probaviti) i antitijela koja mogu neutralizirati njihovo štetno djelovanje. Stoga su neke bakterije izvana okružene mukoznom membranom koja je neranjiva na fagocite; drugi, nakon što ih zarobe fagociti, mogu živjeti u njima; konačno, drugi proizvode maskirne supstance koje im pomažu da sakriju svoje prisustvo u zahvaćenim ćelijama, a ove druge ne proizvode antitela.
Štetne i korisne bakterije
Bakterije mogu uzrokovati štetu na tri načina: na primjer, blokiranjem različitih vitalnih kanala u tijelu zbog njihovog obilja; oslobađanje toksičnih supstanci (otrov zemljišne bakterije Clostridium tetani (na slici ispod), koja uzrokuje tetanus, jedan je od najmoćnijih otrova poznatih nauci); kao i stimulisanje alergijskih reakcija kod žrtava.
Antibiotici su neko vrijeme bili efikasni protiv mikrobnih infekcija, ali su mnoge bakterije razvile otpornost na brojne lijekove. Brzo se razmnožavaju, dijeleći se pod povoljnim uvjetima svakih 10 minuta. Istovremeno, naravno, šanse za pojavu mutanata otpornih na njihili drugi antibiotici se povećavaju. Ali nisu sve bakterije koje žive u drugim organizmima štetne. Dakle, u gastrointestinalnom traktu krave, ovce ili koze postoji poseban odjeljak - ožiljak, koji je dom mnogih bakterija koje pomažu životinjama da probave biljna vlakna.
Mycoplasmas
Mikoplazme - najmanji od svih ćelijskih organizama i možda prelazna faza između virusa i bakterija - prirodno se javljaju u otpadnim vodama, ali mogu zaraziti i životinje, uzrokujući im bolesti kao što su, na primjer, neki oblici artritisa kod svinja.
Značenje bakterija
Ovi organizmi razgrađuju leševe i vraćaju njihovu organsku materiju u tlo. Bez ovog stalnog ciklusa organskih građevnih blokova, život ne bi mogao postojati. Čovjek naširoko koristi vitalnu aktivnost bakterija za pretvaranje organskog otpada i sirovina u korisne proizvode prilikom kompostiranja, pravljenja sira, putera, sirćeta.
Na zatvaranju
Kao što vidite, raznolikost i važnost najjednostavnijeg je velika. Unatoč činjenici da je njihova veličina vrlo mala, oni igraju važnu ulogu u održavanju života na našoj planeti. Naravno, samo smo ukratko opisali raznolikost najjednostavnijih životinja. Nadamo se da imate želju da ih bolje upoznate. Sistematika i raznolikost protozoa je zanimljiva i opsežna tema.
