Hemitrichia

Hemitrichia
Hemitrichia calyculata
Vetenskaplig klassificering
Domän:	Eukaryota
Provins:	Amoebozoa
Klass:	Myxogastria
Beställa:	Trichiales
Familj:	Trichiidae
Släkte:	Hemitrichia Rostaf.

Hemitrichia är ett släkte av slemmögel, av familjen Trichiidae, som finns inom ordningen Trichiida. Den beskrevs första gången av Josef Rostafinksi 1873 och förblir ett väldefinierat släkte av slemformarna. Hemitrichia- arter uppvisar antingen plasmodiocarp eller sporangiumfruktkroppar, som båda är välkända och igenkännliga slemmögel som ses på flera kontinenter. Släktet inkluderar Hemtrichia serpula , känd som kringla slemmögel, en ikonisk och utbredd art som har använts för att undersöka artbildning i slemmögel.

Etymologi

Hemi kommer direkt från det grekiska prefixet hemi, som betyder "hälften". Trichia är en kombination av det grekiska trichios, som hänvisar till hår eller hårliknande struktur och -ia, hänvisar till ett tillstånd som leder till att - trichia är tillståndet att ha hår. Hemitrichia hänvisar därför till tillståndet att delvis ha hår.

Josef Rostafinnski beskrev Hemitrichia i familjen Trichiaceae, tillsammans med ett annat släkte Trichia. Trichia beskrevs ha många kapillitiumtrådar, som är fria och avsmalnande i ändarna. Hemitrichia beskrivs ha capillitium-trådar som antingen kan vara fria eller smälta in i ett nät.

Kunskapshistoria

Som i alla medlemmar av Trichiida-ordningen spelar strukturen av capillitium en stor roll för att identifiera och definiera de olika familjerna och släktena. Närvaron av ett nätliknande capillitium är troligen det mest definierande och igenkännliga särdraget hos släktet Hemitrichia , eftersom det har nämnts av nästan varje författare i hans eller hennes beskrivning av släktet. Det beskrevs först av Josef Rostafinnski i hans bok från 1873 "Versuch eines systems der mycetozoan". Rostafinksi placerar Hemitrichia som en av två släkten under familjen "Trichiaceae", den andra är Trichia . Rostafinksi beskriver släktet som att det har "[c]apillitium-rör sammansmälta i nät, fria eller med enkla avsmalnande ändar instängda mellan stjälkinnehållet". Släktet har också tidigare hänvisats till som "Hemiarcyria" av Fries 1829 och som " Hyporhamma " av Corda 1854.

1922 publicerade Thomas MacBride sin andra upplaga av The North American Slime Molds , monografin där han först beskriver Trichida-ordningen. I den här boken beskrivs släktet Hemitrichia som att ha "[c]apillitium, ett trassligt nät av mer eller mindre förgrenade och [korsförbindande] fibrer" samt detaljer om capillitium-trådarna, som är "iögonfallande spirallindade band eller åsar”. "The Myxomycetes" av GW Martin och C. Alexpoulous, en monografi som anses vara en av de viktigaste och mest inflytelserika verken om de plasmodiska slemmöglarna, beskriver släktet som att det har en capillitium med rörliknande trådar som är anslutna till ett nät, med antingen fria eller anslutna fria ändar, och dekorerad med flera spiralband.

Martin och Alexpoulous monografi nämner också att släktet inkluderar några arter som också skulle passa bra under två andra Trichia-släkten: Arcyria och Trichia . I MacBrides bok Hemitrichia en mellanliggande mellan Arcyria och Trichia, och han noterar att närvaron av nätbildningen i capillitium liknade Arcyria , medan spiralbanden är ett distinkt särdrag i Trichia-släktena.

För närvarande är Hemitrichia fortfarande ett väl studerat slemmögelsläkte, med över 40 beskrivna arter som finns på flera kontinenter. Mycket lite molekylär forskning har gjorts för att helt utforska slemmöglarnas fylogeni och utveckling. Majoriteten av fältet har förlitat sig på morfologiska egenskaper, som ofta bara betonar organismens plasmodiumlivscykel. Ytterligare molekylär forskning om slemmögel taxonomi kan avslöja mer information om släktträdet och utvecklingen av Hemitrichia .

Habitat och ekologi

Majoriteten av Hemitrichia -arterna kan hittas på ruttna eller döda stockar i låglandsskogar. Arter av Hemitrichia har hittats på fyra stora landmassor: Asien, Europa, Nordamerika och Sydamerika. Av de 26 erkända arterna har 13 hittats i den neotropiska regionen.

Beskrivning av organism

Hemitrichia är ett av sex nuvarande släkten inom familjen Trichiaceae inom ordningen Trichiida. Trichiida är endosporösa myxomyceter, vilket betyder att deras sporer hålls inom en acellulär strukturell vägg. De är medlemmar av överordningen Lucisporidia, som är de färgglada myxomyceterna som saknar en egenskap som kallas columella, som är en förlängning av sporstjälken genom strukturen som håller sporerna. Medlemmar av familjen Trichiaceae beskrivs som att de har fastsittande eller stjälkade fruktkroppar och har antingen sporer i ett plasmodiokarpiskt eller ett sporokarpiskt kärl (se Livscykel). Familjemedlemmar har också rörliknande kapillitium som är ihåliga och kan ha "dekorationer" som spiraler eller taggar. I släktet Hemitrichia kommer dessa rörliknande kapillitiumtrådar att bilda ett "elastiskt nät". Dessa nät kommer att anta färgen på sporerna i dem, som sträcker sig från gult till rött som förväntas i superorder Lucisporidia, eller de ljust färgade slemmöglarna.

Livscykel

Medlemmar av Hemitrichia följer den typiska livscykeln för plasmodial slemmögel, som uppvisar två huvudstadier samt möjlig sexuell reproduktion. Slemmögel tillbringar en period av sin livscykel som en myxameoba eller en svärmcell. Dessa celler kan existera som antingen amöba eller flagellater beroende på de tillstånd som cellen upplever, och är därför kända som amöboflagellater. Amöbaformen är att föredra för markmiljöer, medan flagellas simförmåga är att föredra i en våt miljö. Dessa amöboflagellater innehåller också en enda kärna, som i detta skede av livscykeln är haploid. Under ogynnsamma förhållanden, såsom en dålig miljö, överbefolkning eller närvaro av toxiner, kan dessa celler cysta in i små, väggiga cystor som kan återgå till amoeboflagellatformen om förhållandena förbättras.

Det amöboflagella stadiet kommer att genomgå sexuell reproduktion, eftersom två celler smälter samman för att skapa en diploid cell. Denna cell kommer sedan att genomgå många omgångar av kärndelning utan någon celldelning, vilket resulterar i en snabbt växande, membranbunden cell med flera kärnor som kallas plasmodium. Fusion med fler diploida celler, och även med andra plasmodium av samma art, kommer att fortsätta att öka storleken på plasmodium. Dessa makroskopiska former av slemmögeln är det mest välkända och bäst studerade stadiet i livscykeln. Plasmodium livnär sig på bakterier, andra mikroorganismer och kan till och med kannibalisera andra slemmögel. Den massiva cytoplasman innehåller flera kärnor, kontraktila vakuoler, mitokondrier och matvakuoler som finns på den perifera kanten av plasmodium. Detta plasmodiumstadium existerar vanligtvis från sen vår till tidig höst.

Plasmodium kommer då att börja bilda fruktkroppar, som kommer att hålla de haploida sporerna. Sporerna kommer att utvecklas inom en muromgärdad struktur, och när de är mogna kommer de att frigöras för att spridas på flera sätt. Vind har ofta nämnts som det huvudsakliga spridningsmedlet, men andra sätt som att hålla sig till insektsben har föreslagits. Hemitrichia -arter kan ha två sorters fruktkroppar. En sort är känd som en plasmodiocarp. Dessa är orörliga, rörliknande ådror av fruktkroppar som bildar ett nät. Det bästa exemplet på detta är Hemitrichia serpula , som bildar distinkta guldgula nätverk av rör som kommer att spricka för att avslöja sporer när de är mogna. Den andra typen är sporangium, som är ett runt fodral som rymmer en massa sporer. Ett exempel på detta är Hemitrichia clavata , som bildar små sporangier som hålls på en stjälk som öppnar sig för att avslöja klarröda till gulfärgade mogna sporer. Dessa sporer kommer sedan att spridas och övergå till det haploida ameoboflagellatstadiet, och starta processen om igen.

Praktisk betydelse

Två arter av Hemitrichia ger viktiga insikter om myxomyceternas utveckling. Hemitrichia serpula är förmodligen en av de mest välkända och igenkännliga slemmöglarna på grund av dess distinkta gyllengula nätformade utseende, som fungerar som den huvudsakliga morfologiska egenskapen som används för att identifiera arten. H. serpula kan hittas i låglandsskogar på de flesta av de stora kontinenterna, inklusive Asien, Europa, Nordamerika och Sydamerika, vilket visar deras förmåga att sprida sporer uppåt tusentals mil. Artens distinkta morfologi och dess extremt breda livsmiljö gjorde att Hemitrichia serpula kunde användas för att studera artbildningsprocessen och genflödet i Myxomycetes. DNA-analys av H. serpula kunde visa att Myxomycetes, liksom de flesta arter, är föremål för miljöbarriärer i genflödet, vilket möjliggör utveckling av nya arter eller klader.

Sporer av arten Hemitrichia clavata -sporer visade sig vara livskraftiga och kunna gro efter 75 års lagring. Detta visade sporernas härdighet, samt gav en förklaring till deras förmåga att överleva utbredd spridning.

Lista över arter

Släktet Hemitrichia har för närvarande 28 accepterade arter:

Hemitrichia serpula

• Hemitrichia abietina
• Hemitrichia aurea
• Hemitrichia botrytis
• Hemitrichia calyculata
• Hemitrichia chrysospora
• Hemitrichia clavata
• Hemitrichia cornuvioides
• Hemitrichia heterospora
• Hemitrichia insignis
• Hemitrichia intorta
• Hemitrichia leiocarpa
• Hemitrichia leiotricha
• Hemitrichia mellez
• Hemitrichia minor
• Hemitrichia montana
• Hemitrichia montanoides
• Hemitrichia paragoga
• Hemitrichia pardina
• Hemitrichia parviverrucospora
• Hemitrichia pseudoleiocarpa
• Hemitrichia rubrobrunnea
• Hemitrichia serpula
• Hemitrichia spinifera
• Hemitrichia spinosa
• Hemitrichia succulenticola
• Hemitrichia thindii
• Hemitrichia velutina
• Hemitrichia vesiculosa