Foraminifera egenskaper, morfologi, klassifisering, livssyklus



den foraminiferer de er en gruppe amoeboidprotozoer, noen marine og andre ferskvann. De dukket opp i begynnelsen av Primary Era (Kambrium) og deres etterfølgere har befolket dagens hav. De finnes fra kystområdene (hypo eller hypersalin) til havbunnen, og fra tropene til de kalde arktiske og antarktiske havene.

Distribusjonen avhenger av flere faktorer. For eksempel er det arter som støtter store og hyppige temperaturendringer, mens andre ikke kan overleve det, så den termiske strukturen til havene markerer viktige forskjeller mellom foraminiferaforeningene.

På samme måte er dybden også en avgjørende faktor i fordelingen av foraminifera på grunn av deres direkte forekomst i lysets penetrasjon. På den annen side er trykket relatert til de tidligere faktorene (temperatur og dybde), som går direkte inn i løseligheten av CO2, hva påvirker sekresjonen av kalsiumkarbonat for dannelsen av skallene.

På den annen side er energien til vann i grunne områder et relevant element fordi det påvirker typen av substrat (hard eller myk) og fordelingen av næringsstoffer.

Også andre faktorer som saltholdighet, turbiditet, pH-verdi, nærvær av sporelementer og / eller organiske komponenter, strømmer, sedimenteringshastighet, kan bestemme lokal distribusjon av foraminíferos.

index

  • 1 Kjente arter
  • 2 egenskaper
    • 2.1 Faktorer involvert i størrelsen og morfologien til foraminifera
  • 3 Taksonomi
  • 4 Klassifisering
    • 4.1 Athalamea
    • 4.2 Monothalamea
    • 4.3 Xenophyophorea
    • 4.4 Tubothalamea
    • 4,5 Globothalamea
  • 5 Morfologi
    • 5,1-størrelse
    • 5,2-protoplasma
    • 5.3 -Skeleton eller skall
    • 5.4-Typer av Foraminifera
    • 5,5 -Seudopods
  • 6 Livssyklus
  • 7 Reproduksjon
  • 8 Ernæring
  • 9 applikasjoner
    • 9.1 Saken av Mauritius
  • 10 referanser

Kjente arter

I dag er mer enn 10.000 arter kjent, mens om lag 40.000 er utryddet. Noen arter har habitat på havbunnen, det vil si er bunndyr, ofte de bor etterlignet på sanden delen av epifauna (epibetónicos) eller kan leve under sanden (endobetónicos). Av denne grunn er de også kjent som levende sand.

De kan også leve på planter, der de hviler som epifytter, og selv mange av dem velger det sessile liv, det vil si at de lever fast til et underlag gjennom deres eksistens.

Mens andre foraminifera lever flytende på forskjellige dybder i havet (mellom 0 og 300 m), det vil si, de er planktoniske liv, danner en del av det marine mikroplanktonet. Disse skjemaene er mer knappe og mindre mangfoldige.

Den største og mest komplekse planktoniske foraminifera er mer vanlig i tropiske og subtropiske miljøer. I miljøer med høy breddegrad er disse organismene vanligvis knappe, mindre og på svært enkle måter.

funksjoner

Et kjennetegn som er fremhevet i foraminiferans skjelett eller skall struktur har tillatt utdødd formene kan ha for å bli undersøkt som marine mikrofossiler, som er avsatt på sjøbunnen.

Dermed er skallet det grunnleggende elementet for å differensiere foraminifera, og er den eneste strukturen av organismen som fossiliserer. Disse fossilene er svært store i marint sediment, og deltar også i dannelsen av sedimentære bergarter.

De viktigste kjemiske forbindelsene i skallene er kalsitt, aragonitt og silika. Formen og dimensjonen til det embryonale kammeret avhenger av opprinnelsen, enten produktet av seksuell eller aseksuell reproduksjon.

Under deres ontogeni styrer foraminifera veksten og størrelsen på kamrene. Denne kontrollen gjøres gjennom lengden og arrangementet av pseudopodialstrømmene, siden pseudopodene er ansvarlige for dannelsen av den organiske membranen som går foran mineralskallet.

Denne prosessen er svært viktig for vedlikehold av cellulære prosesser, siden kameraet fungerer som en bioreaktor.

Faktorer som griper inn i størrelsen og morfologien til foraminifera

Det skal bemerkes at størrelsen og den endelige morfologien som en foraminifera kan vedta, er avhengig av flere faktorer, blant annet:

  • Formen og dimensjonene til det embryonale kammeret.
  • Antall vekststrinn opp til voksenstadiet (dvs. antall foraminifera kamre).
  • Formen på kameraet og dens modifikasjoner under ontogeni.
  • Innretningen av kameraene.

Den større foraminifera har strategiske vekstmønstre for å opprettholde volumet av de konstante kamrene uten å overskride den optimale størrelsen. Disse strategiene består i oppdeling av kameraene i flere rom kalt cliques.

Disse klyngene er arrangert på en måte som sikrer transport og regulatoriske funksjoner mellom protoplasmaet inne i kamrene og utsiden. Det vil si at alle kameraene og klientene er perfekt sammenkoblet.

Arrangementet til kamrene kan følge en rettlinjet eller spiral akse. Dette vil avhenge av posisjonen til pseudopodialstrømmene og plasseringen av åpningen eller åpningene i kammeret.

taksonomi

Domenenavn: Eukarya

Kongerike: Protista

Uten rekkevidde: SAR Supergroup

superphylum: rhizarier

phylum: foraminiferer

Klasser og ordrer

  • Athalamea (Reticulomyxida)
  • Monothalamea (Allogromiida, Astrorhizida, Komokiida)
  • Xenophyophorea (Psamminid, Stannomide)
  • Tubothalamea(fusulinida, involutinida, miliolida, silicoloculinida, spirillinida)
  • Globothalamea(Lituolida, Loftusiida, Schlumbergerinida, textulariida, Trochamminida, rotaliida, buliminida, globigerinida, robertinida, Carterinida, lagenida).

klassifisering

Selv om det fortsatt er mange ting å avklare, så langt kan vi skille fem klasser:

Athalamea

Her finner du foraminifera som ikke har et skall eller som er nakent.

Monothalamea

Den inneholder betonforaminifera som presenterer et organisk eller agglutinert skall med et enkelt kammer.

xenophyophores

I dette tilfellet er foraminifera av den spesialiserte Betonic typen av stor størrelse, multinukleert og med agglutinerte skall. De er vanligvis detritivorer eller saprofager, det vil si at de får mat fra detritus eller organisk materiale i nedbrytning.

Tubothalamea

Dette inkluderer betonforaminifera, som har flere rørformede kamre i det minste i juvenilstadiet, som kan vikles i en spiral, med et bundet eller kalkholdig skall.

Globothalamea

Denne klassifiseringen inkluderer både betonisk og planktonisk foraminifera med multikamerale skall av kuleformet, agglutinert eller kalkholdig form. Skjellene kan være uniseriate, biseriada, triseriada eller trocospiraladas.

Denne klassifiseringen er imidlertid i konstant utvikling.

morfologi

-størrelse

Størrelsen på foraminifera varierer vanligvis mellom 0,1 og 0,5 cm, med enkelte arter som kan måle fra 100 μm til 20 cm.

-protoplasm

Foraminifera er dannet av en protoplasmisk masse som utgjør cellen av en foraminifera.

Protoplasmaet er vanligvis fargeløst, men kan noen ganger inneholde små mengder organiske pigmenter, lipidmaterialer, symbiotiske alger eller jernforbindelser som gir det farge.

Protoplasma består av en indre del som kalles endoplasma og den eksterne delen ektoplasma. 

I endoplasmen er det beskyttet av skallet, og i det organelles distribueres som fordøyelsesvakuoler, kjerner, mitokondrier, granulater, Golgi-apparater eller ribosomer. Av denne grunn kalles det noen ganger granulær endoplasma. Ektoplasma er gjennomsiktig og derfra avgår de uttrekkbare pseudopodene.

Protoplasmaet er omkranset eksternt av en organisk membran dannet av overlagde ark av mukopolysakkarider.

Den protoplasmiske massen ekspanderer ut av skallet gjennom en eller flere åpninger (porer) og dekker den eksternt (ekstra-kameraprotoplasma), og slik blir pseudopodi dannet.

-Skjelett eller skall

Foraminifera fikserer sin cellulære overflate, permanent, ved hjelp av konstruksjon av et mineralsk skjelett (skallet).

Skallet består av kamre adskilt av septa, men samtidig kommuniserer de med hverandre gjennom sammenkoblingshull kalt foramina, derav navnet foraminifera. Den kjemiske sammensetningen av skjelettet eller skallet gjør dem strukturer som fossiliserer veldig enkelt.

Det indre av kamrene er dekket av et organisk materiale som ligner på kitin. I tillegg kan skallet ha hovedåpninger; Du kan også eie porer utover eller mangle dem.

Mineralet skallet kan bestå av et enkelt kammer (primitive foraminíferos eller monotálamos), eller kammer, som vokser kontinuerlig, eller flere kammere som er dannet i suksessive trinn i et komplisert system av diskontinuerlige vekst (politálamos foraminíferos).

Denne siste prosessen består i å legge til det tidligere dannede skallet, og på de strategiske stedene, nytt skjelettmateriale.

Mange foraminifera er i stand til å velge materialet til å danne skallet i henhold til deres kjemiske sammensetning, størrelse eller form, siden de marginale pseudopodiale strømmer som er i kontakt med substratet, er i stand til å gjenkjenne det.

-Typer av Foraminifera

Ifølge form for konstruksjon av skallet, kan de klassifiseres i tre hovedtyper av Foraminifera:

Agglutinerte (eller arenaceous)

I denne type skall, foraminifera med pseudopods samle en stor mengde av organiske materialer som er tilgjengelige i det miljø de lever i, som senere binder, slik som mineralkorn, svamp spicules, diatomeer, etc..

De fleste agglutinerte foraminifera sementert skall med kalsiumkarbonat, men denne forbindelse er ikke tilstede i det medium, slik som de som bor på dypt hav, hvor kalsium ikke eksisterer, kan gjøre med silisiumholdige jernholdig organisk sementer etc

porcelaneous

I dette tilfellet er skallet dannet gjennom magnesiumkalsittnåler som syntetiseres i Golgi-apparatet i foraminiferaen.

Disse nålene transporteres og akkumuleres på utsiden, og kan tjene som tilkoblingselementer for utenlandske strukturer (Cement) eller dannes direkte på det ytre skjelettet. De finnes i hypersaline miljøer (> 35% saltholdighet).

De er vanligvis imperforate, det vil si at de vanligvis har pseudoporer som ikke går helt gjennom skallet.

hyaline

Disse er dannet av veksten av kalsittkrystaller takket være en organisk mal, dannet av en prosess kalt biomineralisering (mineralisering in situ), utført eksternt til protoplasmatisk kropp.

De er preget av å være gjennomsiktig, på grunn av tynnheten på veggen. De er også perforert hvor plasseringen, densiteten og diameteren av porene varierer i henhold til arten.

-seudópodos

Denne strukturen brukes til mobilisering, vedlegg til underlag, fangst av byttedyr og skapelse av skjelettet. For inntrekking og utkjøring av pseudopodia foraminiferans har en sofistikert nettverk av mikrotubuli anordnet i rader omtrent parallelt.

Utvidelsen av pseudopodene kan nå to eller tre ganger kroppens lengde og kan til og med være opptil 20 ganger lengden. Dette vil avhenge av hver enkelt art.

Bevegelsestypen under forskyvning er direkte relatert til skallets form og posisjonen til åpningene (hvor pseudopodene kommer fra).

Men de fleste foraminifera beveger seg som følger: pseudopoder fester seg til et substrat og deretter skyver resten av cellen. Flytting på denne måten kan øke med en hastighet på omtrent 1 til 2,5 cm / time.

På den annen side kalles foraminifera pseudopoder, Granurreticulopodia, fordi i det indre av pseudopodene er det en toveis cytoplasmatisk strøm som bærer granuler.

Granulatene kan bestå av partikler av forskjellige materialer, mitokondrier, fordøyelses- eller avfallsluguoler, synbiotiske dinoflagellater etc. Av denne grunn er en av gruppens synonymer Granuloreticulosa.

En annen viktig egenskap ved pseudopodene er at de har en tendens til å være lang, tynn, forgrenet og meget rikelig og danner på denne måten et nettverk av retikulopodier ved å stable (anastomose).

Livssyklus

Livsyklusen for foraminifera er vanligvis kort, vanligvis noen få dager eller uker, men i store former kan livssyklusen nå to år.

Varigheten vil avhenge av livsstrategien som foraminifera aksepterer. For eksempel utvikler små former med enkel morfologi en kort opportunistisk strategi.

Mens de store former og med en ekstraordinært komplisert morfologi av skallet utvikler en konservativ livsstrategi.

Denne siste oppførselen er svært uvanlig i unicellular organismer; tillater dem å opprettholde en jevn befolkningstetthet og langsom vekst.

reproduksjon

De fleste foraminifera presenterer to morfologier, med generasjonsveksling i henhold til type reproduksjon, seksuell eller aseksuell, unntatt planktonisk foraminifera som bare reproduserer seksuelt.

Denne forandringen i morfologi kalles dimorfisme. Den resulterende formen for seksuell reproduksjon (gamogonia) kalles gamon, mens aseksuell reproduksjon (schizogoni) gir form av en schizont. Begge er morfologisk forskjellige.

Noen foraminifera koordinerer reproduksjons syklusen med sesongens syklus, for å optimalisere bruken av ressurser. Det er ikke uvanlig å se flere kontinuerlige aseksuelle reproduksjoner oppstår før en seksuell generasjon oppstår i betoniske former.

Dette forklarer hvorfor schizont former er mer rikelig enn de av gamontes. Gamon presenterer først en enkelt kjerne og deler deretter for å produsere en rekke gameter.

Mens schizont er multinucleated og etter meiosis fragmenter for å danne nye gameter.

ernæring

Foraminifera er karakterisert ved å være heterotrofisk, det vil si at de spiser på organisk materiale.

I dette tilfellet foraminifera feed hovedsakelig på diatomer eller bakterier, men andre større arter feed på nematoder og krepsdyr. Fangene er fanget gjennom sine pseudopoder. 

Også disse organismene kan bruke symbiontsalger av forskjellige typer, som grønne, røde og gullalger, samt diatomer og dinoflagellater, og det kan til og med være et svært komplekst utvalg av mange av dem i samme individ.

På den annen side er noen arter av foraminifera kleptoplastiske, noe som betyr at kloroplaster fra inntatt alger blir en del av foraminifera for å fortsette å utføre funksjonen av fotosyntese.

Dette representerer en alternativ måte å produsere energi på å leve på.

søknader

Overfloden i fossilregistreringen av foraminifera langs geologisk tid, evolusjon, kompleksitet og størrelse gjør dem til et favorittinstrument for å studere nåtiden og fortiden til jorden (geologisk klokke).

Derfor er dets store mangfold av arter meget nyttige i studier av biostratigrafisk, paleoekologisk, paleoceanografisk type.

Men det kan også bidra til å forebygge økologiske katastrofer som kan påvirke økonomien, siden endringer i foraminiferapopulasjoner indikerer endringer i miljøet.

For eksempel er foraminifera uten skall, følsom for miljøforandringer og reagerer raskt på endringer i omgivelsene som omgir dem. Derfor er de ideelle indikatorarter for studiet av kvaliteten og helsen til revvann.

Saken av Mauritius

Også noen hendelser har gjort oss til å reflektere over dette. Det er tilfelle av fenomenet som er observert i Mauritius, hvor en del av den hvite sanden på stranden forsvant, og nå må de importere den fra Madagaskar for å opprettholde turistflyten.

Og hva skjedde der? Hvor kommer sanden fra? Hvorfor forsvant det??

Svaret er følgende:

Sanden er bare opphopning av kalsiumkarbonat skall av mange organismer, inkludert foraminiferer som er dratt til kanten av stranden. Forsinkelsen av sanden skyldes den progressive og vedvarende reduksjonen av karbonatprodusenter.

Dette skjedde som følge av forurensning av havene med nitrogen og fosfor, som når kysten på grunn av overdreven bruk av gjødsel ved såing av visse produkter som sukkerrør..

Dette er av betydning for studiet av foraminiferer i samfunnsvitenskapene, for å hindre miljøkatastrofer, som beskrevet ovenfor, som direkte påvirker økonomien og samfunnet.

referanser

  1. Wikipedia bidragsytere. foraminiferer [Online]. Wikipedia, Den frie encyklopedi, 2018 [dato for konsultasjon: 1. november 2018]. Tilgjengelig på es.wikipedia.org.
  2. Calonge A, Caus E og García J. The Foraminifera: nåtid og fortid. Undervisning i jordfag, 2001 (9,2) 144-150.
  3. Hromic T. Biodiversitet og økologi av Microbenthos (Foraminifera: Protozoa), mellom Boca del Guafo og Golfo de Penas (43º-46º s), Chile. Cienc. TECNOL. 30 (1): 89-103, 2007
  4. Humphreys AF, Halfar J, Ingle JC, et al. Effekt av sjøvannstemperatur, pH og næringsstoffer på fordelingen og karakteren av lav overflod, grunt vann, benthisk foraminifera i Galapagos. PLoS One. 2018; 13 (9): e0202746. Publisert 2018, september 12. doi: 10.1371 / journal.pone.0202746
  5. De Vargas C, Norris R, Zaninetti L, Gibb SW, Pawlowski J. Molekylært bevis på kryptisk sammensetning i planktoniske foraminiferer og deres forhold til havs provinser. Proc Natl Acad Sci U S. A. 1999; 96 (6): 2864-8.