Protozoologis historie, fagområde og forskningseksempler



den protozoología er en gren av zoologi som studerer protozoer, en rekke og heterogene gruppe av encellulære, mobile og heterotrofe organismer. Termets etymologi kommer fra de greske ordene proto (først) og zoo (Animal). Euglena, Paramecium og Amiba er slægter av allment kjente mikroorganismer, studert av protozoologi.

Definisjon av protozoologi er en kompleks oppgave, fordi definisjonen av studiet av denne kunnskapsgrenen, dvs. protozoer, har vært et kontroversielt emne siden opprinnelsen..

Historien til denne disiplinen går tilbake til andre halvdel av det syttende århundre, da den mikroskopiske verden begynte å bli synlig for det menneskelige øyet, takket være oppfinnelsen av de første optiske instrumenter.

Protozoology er ansett som et integrerende vitenskap som omhandler grunnleggende forskning innen taksonomi, systematikk, evolusjon, fysiologi, økologi, molekylærbiologi, cellebiologi, bl.a..

Mens kontroversen over definisjonen av gruppen fortsetter, fortsetter ny forskning å behandle gamle problemer som gir begrunnelsen for klassifisering. Dermed behandles problemstillinger av høy relevans for tiden, for eksempel oljeprospektering eller bioremediering.

index

  • 1 historie
    • 1.1 Første observasjoner og beskrivelser
    • 1.2 Protozoology som en disiplin
    • 1.3 Protozoer i de første klassifiseringene
    • 1.4 Klassifikasjoner i det 21. århundre
  • 2 Studieretninger
    • 2.1 Protozoer som studieobjekt
    • 2.2 Modell systemer
    • 2.3 Grunnstudier
    • 2.4 Anvendte studier
  • 3 Eksempler på nyere forskning
    • 3.1 Mangfold av protozoer i tropiske skoger
    • 3.2 Parasittisk protozoanvirus hos mennesker
  • 4 referanser

historie

Første observasjoner og beskrivelser

De første observasjonene og beskrivelsene av protozoer tilskrives den hollandske naturforskeren A. van Leuwenhoek, som bygget enkle mikroskoper for å observere den naturlige verden i andre halvdel av 1700-tallet..

Den første systematiske beskrivelsen av protozoa organismer ble laget av den danske forskeren O. F. Müller, i 1786.

I 1818 foreslo Georg Goldfuss begrepet protozoario for å gruppere de unicellulære organismer som han anser som primigenios.

I 1841 tillot Dujardins studier på sarcoda (senere kjent som protoplasma) tolkningen av den cellulære strukturen, som senere gjorde det lettere å forstå at protozoer er encellulære organismer.

Mellom 1880 og 1889 utgav Otto Bütschli tre volumer på Protozoa som gjorde ham verdig til kvalifikasjonen for arkitekten av protozoologi, ved å gi struktur til moderne protozoologi.

Protozoology som en disiplin

I midten av det nittende århundre ble det holdt viktige hendelser i protosologikkens historie som ga anerkjennelse og prestisje til denne grenen av zoologi.

I 1947 ble den første protozologidagboken grunnlagt i Jena, Tyskland; Arkiv for Protistenkunde. Samme år ble Protozoology Society født i Chicago, USA. En annen viktig begivenhet var realiseringen av den første internasjonale protozoologisk kongressen i Praha, Tsjekkoslovakia, i 1961.

Forbedringen av mikroskoper, ved begynnelsen av 1900-tallet, økte antall mikroorganismer som var kjent og tillatt å utvide kunnskapen om denne gruppen av organismer.

Creation, diversifisering og masse bruk av elektronmikroskop i midten av det tjuende århundre, fremmet store fremskritt i studiet av taksonomi, systematikk, morfologi og fysiologi av protozoer.

Protozoer i de første klassifiseringene

Klassifikasjonene av organismene fra filosofene i det antikke Hellas omfattet ikke mikroskopiske organismer. Teknologier og videreføring av kunnskap resulterte i stadig flere nye klassifikasjonsforslag, etter den uopphørlige søken etter en naturlig klassifisering.

I 1860 foreslo Hogg det prototiske rike for å gruppere primitive planter og dyr. Senere Haeckel (1866) foreslo Kongeriket Protista å gruppere encellede organismer. 

I 1938 ble H.F. Copeland foreslo bruk av fire kongedømmer: Monera, Protista, Plantae og Animalia. Monera-riket grupperer cyanobakterier og bakterier som hadde blitt inkludert av Haeckel innenfor Protista. Denne omgruppering var basert på sin anucleated karakter, oppdaget av Chatton.

Basert på klassifiseringen av Coperland, R.H. Whittaker separerte soppene fra Protista og skapte Svampedømmet, og etablerte den tradisjonelle klassifiseringen av fem kongedømmer.

Woese, i 1977, anerkjente bare tre evolusjonære linjer: Archaea, Bacteria og Eukarya. Senere foreslo Mayr i 1990 prokaryota- og eukaryota-domenene.

Margulis og Schwartz, i 1998, reintroduced fem-rike systemet, med to super rikene.

Klassifikasjoner i det 21. århundre

I løpet av det 21. århundre har nye forslag til klassifisering av levende vesener kommet fram i det ubarmhjertige søket etter en fylogeni basert på evolusjonære relasjoner.

Resultatene fra et prosjekt kalt System of the Catalog of Life (2015) støtter forslaget til to superreiner: Prokariota og Eukaryota. I den første superreino inkluderer de til kongedømmene Archaea and Bacteria. I det andre inkluderer de kongene Protista, Chromista, Svampe, Plantae og Animalia.

I denne klassifiseringen er protozoer fellesforfader for alle eukaryoter, og ikke bare av dyr, som opprinnelig ble uttalt.

Studieretninger

Protozoer som studieobjekt

Protozoer er eukaryote organismer. De dannes av en enkelt celle med en differensiert kjernen som utfører alle funksjonene til en komplett organisme.

Den gjennomsnittlige størrelsen kan variere fra 2 til 3 mikron til 250 mikron. men, Spirostomun, en ciliated protozoan, kan nå 3 mm og Porospora gigantea, en sporozoon, kan måle 16 mm i lengde.

Protozoer er hovedsakelig heterotrofer, kan være fagotrofer, rovdyr eller detritivorer. Et viktig unntak er Euglenophyceae, den eneste fotosyntetiske protozoen som får sine kloroplaster fra fanget og eksklaviserte grønne alger.

Dens reproduksjon er hovedsakelig aseksuell gjennom binær fisjon eller multiple fission. Imidlertid har en minoritet seksuell reproduksjon av singamia eller autogamy (fusjon av haploid gameter) eller ved utveksling av genetisk materiale (konjugering).

De er motile organismer, som har organer av lokomotiv som flagella, cilia eller pseudopodia. De kan også bevege seg gjennom ameboidal bevegelser, typisk for cellen, oppnådd ved sammentrekning og avslapning av det samme.

De distribueres i alle fuktige omgivelser på jorden. For eksempel kan vi finne mellom sandkornene på stranden, elver, sjøer, kloakk, fjærer, skog søppel, i tarmen hos virvelløse dyr og virveldyr eller blod av mennesker.

De er i stand til å overleve mangel på fuktighet; De har motstandsstrukturer som tillater dem å bli innfestet til de kommer tilbake i kontakt med det vandige medium.

De kan være fritt liv eller opprettholde symbiotiske forhold med andre arter som commensalism, mutualism eller parasitisme. Parasitter er årsakssaker av sykdommer i planter, dyr og mennesker.

Modell systemer

Protozoer er ideelle som studiemodeller som tillater oss å ta opp ulike spørsmål i biologi. Noen egenskaper som gjør dem nyttige er: korte generasjonstider, stort mangfold av grunnleggende egenskaper og livssykluser, generell geografisk distribusjon og håndterbar genetikk.

Grunnstudier

Protozoology omfatter studiet av naturhistorien til protozoer. Dette inkluderer kunnskap om disse organismers struktur, taksonomi, oppførsel, livssyklus og fysiologi. 

Grunnleggende økologiske studier på protozoer omfatter dynamikk hos individer av samme art og mellom individer av forskjellige arter. Sistnevnte har spesiell relevans på grunn av eksistensen av parasitære protozoer.

Anvendte studier

Protozoology adresserer viktige områder av anvendt forskning på områder som er så forskjellige som medisin, veterinærvitenskap, petrokjemi, bioteknologi og mange andre av interesse for menneskeheten.

Protozoology studier protozoer som årsakssaker av sykdommer hos mennesker, dyr og planter. Dermed overlapper det med den grunnleggende protozoologien i studiet av den naturlige historien til parasitiske protozoer.

Undersøk sykdommene selv gjennom kjennskap til mekanismene for kolonisering av parasitter i sunne verter, smittsomme prosesser, diagnostisering, behandling og forebygging av disse sykdommene..

På petroleumsområdet er studiet av protozoer nyttig i oljeprospektering. Identifikasjonen av forekomsten av noen arter kan kaste lys på nærværet av olje i det letelag.

På samme måte kan sammensetningen av protozoer være en indikator på tilstanden for utvinning av et økosystem etter oljeutslippshendelser.

På den annen side kan forvaltningen av protozoanpopulasjoner bidra til bioremediering av forurenset vannkropp og jord. Protozoerens evne til å innta faste partikler akselererer nedbrytningen av giftig avfall og farlige stoffer.

Eksempler på nyere forskning

Mangfold av protozoer i tropiske skoger

Det er allment kjent at tropiske skoger har et stort mangfold av plante- og dyrearter.

I løpet av 2017 publiserte Mahé og samarbeidspartnere resultatene av et forskningsprosjekt som hadde som mål å oppdage det store mangfoldet av mikroorganismer i skogen som lever i mikrobial skala..

Prosjektet ble utviklet i skoger i Costa Rica, Panama og Ecuador, hvor de tok prøver av blomster og lianer falt på bakken. Resultatene viste at protozoer er mye mer varierte enn skogsmikroorganismer.

Protozoan virus parasitter hos mennesker

Samspillet mellom parasitter og deres verter har fått stor oppmerksomhet fra medisinsk protozoologi. Det er imidlertid nye oppdagede interaksjoner som kompliserer studien og krever enda mer forskning.

Nylig Grybchuk et al (2017) publiserte en artikkel som identifiserer flere Totiviridae virus familien som er involvert i den økte patogenisiteten av protozo trypanosomer gruppe, bundet til det humane parasitten Leishmania.

Resultatene viser flere virus som ikke er identifisert tidligere. De presenterer også viktig informasjon om opprinnelse, mangfold og distribusjon av virus i en gruppe protister.

referanser

  1. Beltran, E. (1941). Felix Dujardin og hans "histoire naturelle des zoophytes. Infusoires ", 1841. Rev. Soc. Mex. Hist. Nat., II. (2 - 3): 221-232, 1941.
  2. Beltrán, E. 1979. Protozologisk historie notater V. Genoprettelsen av protozoologi syv friske årtier: 1941-1976. Mex. Hist. Cienc. og Tec., nr. 5: 91-114.
  3. Corliss, J.O. (1989). Protozoon and the Cell: En kort tolvte århundre Oversikt. Journal of the History of Biology Vol. 22, nr. 2 s. 307-323.
  4. Grybchuk, D og samarbeidspartnere. (2017). Viral oppdagelse og mangfold i trypanosomatidprotozoer med fokus på slektninger av den menneskelige parasitten Leishmania. PNAS 28: E506-E5015.
  5. Iturbe, U. og Lazcano, A. Den naturlige metoden for klassifisering og universelle sammenligningspersoner. In: Contreras-Ramos, A. Cuevas-Cardona, M. C., Goyenechea, og Iturbe I. U. (redaktører). Systematikk, grunnlaget for kunnskap om biologisk mangfold. Autonomt universitet i Hidalgo-staten, 2007. Pachuca, Hidalgo, México.
  6. Leadbeater, B.S.C. og McCready, S.M.M. De fagellater: historiske perspektiver. redigert av Barry S. C. Leadbeater, John C. Green. Flagellater: Enhet, Mangfold og Evolusjon.
  7. Mahé, F. og samarbeidspartnere. (2017). Parasitter dominerer hyperdiverse jordproteser i neotropiske regnskoger. Nature Ecology & Evolution 1 (91): 1-8
  8. Rodríguez, D.J.G, J.L. Olivares og J. Arece. (2010). Evolusjon av protozoer. Rev. Salud Anim. Vol. 32 nr. 2: 118-120.
  9. Rothschild, L.J. (2004). Innledende merknader: Protozoology (Protistology) ved begynnelsen av det 21. århundre. Journal of Eukaryotic Microbiology 51 (1).