Las especies de Aphelidium son endoparásitos de algas verdes de agua dulce. Aphelidium pertenece al filo Aphelida y es parte de Opisthosporidia , un clado hermanode Fungi . [3] Las células de Aphelidium son mucho más pequeñas que las células de su huésped de algas verdes, que está protegido por una pared celular robusta. Aphelidium ha desarrollado un ciclo de vida notable para derrotar las defensas del huésped.
Afelidio | |
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clasificación cientifica | |
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Filo: | |
Clase: | Afhelidea |
Pedido: | Aphelidida |
Familia: | Aphelididae |
Género: | Afelidio Zopf 1885 em. Gromov 2000 |
Especies [1] [2] | |
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El proceso de infección de Aphelidium es notable por su método de entrada. Un quiste de Aphelidium adherido a un huésped potencial aumentará su presión interna al expandir la vacuola posterior antes de usar la liberación repentina de esta presión para derrotar la pared de la célula del huésped y lanzarse a sí mismo hacia el huésped. [3] Como parásitos de las algas verdes, Aphelidium tiene importantes implicaciones para la producción de biocombustibles mediante el cultivo de algas . [4]
Historia de la investigacion
Aphelidium fue descrito por primera vez en 1885 por Wilhelm Zopf, sin embargo, la organización filogenética actual no se solidificó hasta la década de 2010. [3] En la primera mitad del siglo XX, Aphelidium fue incluido en el grupo Monadinea, un grupo de organismos con ciclos de vida que se asemejan a un hongo pero que tienen etapas tróficas amebianas . [3] A partir de la década de 1950, Aphelidium se incluyó en la clase Rhizopoda, y durante el resto del siglo XX, mientras continuaban los estudios sobre los ciclos de vida y la ecología de Aphelidium, Aphelidium no se incluyó en las clasificaciones filogenéticas actualizadas. [3] El interés en clasificar Aphelidium se renovó en el siglo XXI cuando Gromov estableció la clase Aphelidea, que incluye Aphelidium, Amoeboaphelidium y Pseudaphelidium . [3] El análisis de ARNr proporcionó la resolución necesaria para la posición de Aphelidium en el árbol filogenético , colocándolo con Cryptomycota ( Rozella y similares) y Microsporidia para formar la rama ARM. [3] La rama ARM, también conocida como Opisthosporidia , forma un grupo hermano monofilético de los hongos . [3]
Ecología y ciclo de vida
Todos los ejemplos conocidos de Aphelidium son parásitos obligatorios del fitoplancton de agua dulce . [3] [5] Como parásitos, el ciclo de vida de Aphelidium está estrechamente ligado a su relación ecológica con sus huéspedes. El ciclo comienza con la zoospora móvil Aphelidium en contacto con su huésped, un alga verde . [3] El flagelo singular de la zoospora se pierde como parte del proceso de adhesión. [3] Un pseudópodo se extiende desde la zoospora y sondea la superficie del hospedador, buscando una debilidad o un espacio en la pared celular. [6] La zoospora adjunta se enquista primero y luego inserta un tubo de infección en la célula huésped, preparando la entrada del Aphelidium . [3] El quiste forma una vacuola posterior, que se expande y aumenta la presión interna del quiste. [3] En última instancia, la presión que empuja contra la pared de quitina del quiste perfora la pared celular del alga verde del huésped en el punto de inserción del tubo de infección, y el Aphelidium ingresa a su huésped abruptamente, dejando atrás la pared celular del quiste. [3]
Una vez dentro del hospedador, Aphelidium se convierte en un ameboide que procede a consumir al hospedador de adentro hacia afuera fagocitando el citoplasma del hospedador antes de digerirlo internamente en una vacuola digestiva central. [7] A medida que el parásito se expande dentro de la célula huésped, se convierte en un plasmodio multinucleado que crece para eventualmente reemplazar la totalidad del citoplasma del huésped. [3] Ahora todo lo que queda del alga verde es su pared celular y el cuerpo residual, un grupo que consiste en fragmentos de células huésped no digeribles para el parásito. El Aphelidium plasmodium luego procede a dividirse en células uninucleadas que se convierten en zoosporas , utilizando la pared celular del alga huésped como esporangio . [3] Finalmente, las zoosporas uniflageladas hacen erupción de la cáscara de la célula huésped a través de la misma punción realizada por el tubo de infección del Aphelidium parental para buscar nuevos huéspedes de algas verdes. [3]
Importancia práctica
Las microalgas son candidatas para la producción de biocombustibles , gracias a sus tiempos de generación rápidos y sus reducidos requisitos de espacio. En el entorno de alta densidad de la agricultura de algas, los parásitos pueden propagarse rápidamente y devastar la población de algas, lo que hace que los endoparásitos de algas como Aphelidium sean objetivos importantes de estudio. [4]
Lista de especies
- ? Aphelidium lacerans Bruyne 1890
- ? Aphelidium chaetophora Scherffel 1925
- Aphelidium chlorococcarum Fott 1957
- Aphelidium deformans Zopf 1885 (especie tipo del género)
- Aphelidium desmodesmi Letcher 2017
- Aphelidium melosirae Scherffel 1925
- Aphelidium tribonemae Scherffel 1925
Referencias
- ^ "Aphelidium" . www.mycobank.org . Consultado el 17 de mayo de 2020 .
- ^ "Aphelidium" . www.speciesfungorum.org . Consultado el 17 de mayo de 2020 .
- ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q Karpov, SA, Mamkaeva, MA, Aleoshin, VV, Nassonova, E., Lilje, O., Gleason, FH. 2014: Morfología, filogenia y ecología de los afélidos (Aphelidea, Opisthokonta) y propuesta para el nuevo superfilo Opisthosporidia. Parte delantera. Microbiol .. https://doi.org/10.3389/fmicb.2014.00112
- ^ a b Ding, Y., Peng, X., Wang, Z., Wen, X., Geng, Y., Li, Y .. Aislamiento y caracterización de un endoparásito del cultivo de microalga oleaginosa Graesiella sp. WBG-1. Investigación de algas . 29: 371-379
- ^ Gleason, FH, Carney, LT, Lilje, O. y Glockling, SL. Potencial ecológico de especies de Rozella (Cryptomycota). Fungal Ecol. 5: 651–656. doi: 10.1016 / j.funeco.2012.05.003
- ^ Gromov, BV y Mamkaeva, KA (1975). Ultraestructura de zoosporas de Aphelidium chlorococcarum Fott. Mikol. Fitopatol. 9, 190-193.
- ^ Schnepf, E., Hegewald, E., Soeder, J .. 1971: Elektronenmikroskopische Beobachtungen an Parasiten aus Scenedesmus -Massenkulturen. Archiv für Mikrobiologie. 75 (3): 209-299