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10 Unvorstellbar große einzellige Organismen
Im Allgemeinen ist der Begriff "einzelliger Organismus" gleichbedeutend mit Mikroskopie und nicht ohne Grund. Die große Mehrheit der einzelligen Organismen wird niemals länger als ein Zehntel Millimeter. Ihre Größe ist durch mehrere Faktoren begrenzt: Es ist schwieriger für große Zellen, die strukturelle Integrität zu erhalten. Der Transport von Lebensmitteln und Abfällen von einem Teil der Zelle in einen anderen wird schwierig. In vielen Fällen würde das Wachsen nicht gerade einen evolutionären Vorteil bieten, um zu rechtfertigen, die gesamte Energie in zusätzliches Wachstum zu stecken. Diese und andere Faktoren tragen dazu bei, dass Mikroben nur mikroskopisch klein bleiben. In einem so alten, weiten und vielfältigen Gebiet wie der mikrobiellen Welt gibt es jedoch Ausnahmen. Diese Liste ist einigen dieser einzelligen "Mikroben" gewidmet, die alles andere als mikroskopisch sind.
10 Stentor
Die trompetenförmigen Süßwasser-Protozoen der Gattung sind bis zu 2 Millimeter groß Stentor sind mit bloßem Auge gut sichtbar und unter Mikrobenliebhabern für ihre Größe bekannt. 2 Millimeter klingen vielleicht nicht eindrucksvoll, aber denken Sie daran, dass dies macht Stentor größer als viele mehrzellige Wirbellose. Bei einzelligen Organismen handelt es sich um einen absoluten Koloss.
Einer der Faktoren, die dies ermöglicht Stentor so groß zu werden ist seine innere Anatomie. Im Gegensatz zu normalen Zellen Stentore (wie die meisten Einträge auf dieser Liste) haben mehr als einen Kern, den Teil einer Zelle, der seine DNA beherbergt und als Kontrollzentrum dient. Das Vorhandensein mehrerer Kerne scheint es für größere Zellen einfacher zu machen, ihre relativ großen Zellkörper richtig zu handhaben. Speziell in StentorIn diesem Fall gibt es zahlreiche kleine Mikrokerne, die die Fortpflanzung steuern, und einen einzigen, riesigen, stringähnlichen Makronukleus, der seine regulären Funktionen verwaltet.
Stentore nennen Biologen Ciliaten; Sie sind mit feinen, haarähnlichen Strukturen, den sogenannten Zilien, bedeckt. Stentore und andere Ciliaten benutzen diese zum Schwimmen und schlagen sie gemeinsam, um sich selbst anzutreiben, aber das ist nicht alles, was Cilien können. Während Stentore Holen Sie sich Nährstoffe aus symbiotischen Algen, die oft in ihnen leben, sie sind in erster Linie Filterzufuhren. Essen zu fangen, Stentore Verankern Sie sich in schwimmendem Geröll oder Sediment, entfalten Sie ihren trompetenartigen "Mund" und verwenden Sie einen Ring aus modifizierten Fütterungszilien, um eine Strömung zu erzeugen, die Bakterien, kleinere Protisten und gelegentlichen unglücklichen Wasserfloh ansaugt.
Mit anderen Worten ist das Einzellige nicht nur Stentor größer als einige mehrzellige Tiere, aber manchmal frisst es sie.
9 Spirostomum
Mit der größten Spezies, die bis zu 4 Millimeter lang wird, wurmartig Spirostomum Gattung Zwerg ihre Stentor Verwandtschaft. Sowohl in Süß- als auch in Salzwasser gefunden, wird es oft für einen kleinen Wurm gehalten. Unter einem Mikroskop wird jedoch deutlich, dass es sich tatsächlich um eine einzige, wirklich lange Zelle handelt.
Trotz seiner Länge Spirostomum ist auch in der mikrobiellen Welt für seine unglaubliche Schrumpfungsfähigkeit bemerkenswert. Wenn es gestört wird, kann es in weniger als einer Hundertstel Sekunde auf ein Viertel seiner ursprünglichen Größe schrumpfen. Dies ist die am schnellsten bekannte Kontraktion einer Zelle.
Mögen Stentor, Spirostomum ist ein Ciliat. Die Flimmerhärchen sind spiralförmig angeordnet und treiben ihn vorwärts und kehren Bakterien in seinen kleinen „Mund“ entlang der Körperseite. Auch gerne Stentor, Spirostomum hat einen großen Makronukleus und mehrere kleinere Mikronuklei. Dieses Setup ist für Ciliates weitgehend einzigartig.
Sie unterscheiden sich von Stentor in Bezug auf die Beute jedoch. Während Stentore sind Großwildjäger, die ein kleines vielzelliges Leben einnehmen können, Spirostomum klebt meistens an Bakterien.
8 Chaos Carolinensis
Stellen Sie sich eine Amöbe vor. Jetzt vergrößern Sie es auf die Größe eines Sesamsamens. Du hast Chaos carolinensis. Während sich ihre exakten Abmessungen mit ihrer Form ändern, können sich die größten Individuen auf bis zu 5 Millimeter Länge ausdehnen. Es ist so groß, dass das Anbringen eines Deckglases unter einem Mikroskop es beschädigen kann.
Trotz seiner Größe C. carolinensis verhält sich ähnlich wie eine kleinere Amöbe. Es bewegt sich unter Verwendung temporärer gelatinöser Vorsprünge, die als Pseudopoden bezeichnet werden (lateinisch für „falschen Fuß“). Es verwendet diese auch zum Füttern. Wenn es auf Beute trifft, C. carolinensis buchstäblich verschlingt es mit seinen Pseudopoden und absorbiert die Beute in einem inneren, temporären Hohlraum, der als Vakuole bezeichnet wird. Dort wird die Beute lebendig verdaut und die Überreste schließlich als Abfall aus der Zelle vertrieben. C. carolinensis ernährt sich von anderen Mikroben sowie kleinen wirbellosen Tieren wie Wasserflöhen oder Rotiferen. Es wird weiter gefüttert, bis es zur Reproduktion bereit ist.
Mögen Stentor und Spirostomum, C. carolinensis hat mehrere Kerne, obwohl sie nicht wie in den anderen beiden organisiert oder spezialisiert sind. Ein einzelner Zellkern könnte eine so große Zelle einfach nicht kontrollieren. In der Tat abhängig von seiner Größe, C. carolinensis kann bis zu 1.000 Kerne haben.
Chaos carolinensis Nach seiner Entdeckung wurde eine jahrzehntelange Namensstreiterei geführt, da die Wissenschaftler darüber diskutierten, wie sie zu klassifizieren sind. Aus diesem Grund wurde in älteren Quellen unter verschiedenen Namen darauf hingewiesen Pelomyxa carolinensis und Chaos Chaos. Um Verwirrung zu vermeiden, führten einige Autoren den Protisten einfach als „die riesige Amöbe“ ein.
7 Gromia Sphaerica
Als Forscher der University of Texas vor den Bahamas auf den Meeresboden stürzten, waren sie verblüfft, Dutzende sonderbarer, traubengroßer Bälle zu finden, die, obwohl sie bewegungslos zu sein schienen, Spuren im Sand hinterlassen hatten. Anfängliche Vermutungen reichten von einer merkwürdigen neuen Art von Schnecke bis zu seltsam geformten Fäkalien. Bei näherer Betrachtung erwies sich die Wahrheit jedoch als noch seltsamer. Bei den Kugeln handelte es sich um riesige, 3 cm breite, kugelförmige Protisten, die fast eiszeitlich über den Meeresboden rollten.
Gromia sphaericaoder die bahamaische Gromia, nennen Biologen eine Testamöbe. Mit anderen Worten, es handelt sich um eine amöbenähnliche Kreatur, die sich in einer weichen, porösen Hülle umgibt, die als Test bezeichnet wird. Durch das ständige Aussenden der dünnen Pseudopoden durch die Löcher im Test und das Festhalten am Meeresboden kann sich die Zelle langsam am Boden entlang rollen und sich dabei mit organischem Material aus dem Sediment ernähren.
Die Entdeckung dieses sanften Riesen eines Protisten hatte dramatische Auswirkungen auf das Verständnis der Evolutionszeit. Die ersten schlüssigen Beweise für das mehrzellige Leben reichen bis vor 580 Millionen Jahren zurück, aber die Entdeckung versteinerter Bahnen aus dem Jahr vor 1,8 Milliarden Jahren hat einige Wissenschaftler dazu veranlasst, das Startdatum auf ein viel früheres Datum zu verschieben. Sie hätten sicher keine Mikrobe produzieren können. Es stellt sich jedoch heraus, dass diese versteinerten Bahnen denen von G. sphaericawas bedeutet, dass seine Vorfahren sie möglicherweise produziert haben. Daher scheint der frühere Startzeitpunkt für das mehrzellige Leben viel weniger wahrscheinlich zu sein.
Leider ist nicht viel über diese rollenden Klumpen des Zytoplasmas bekannt, da es schwierig ist, lebende Proben zu entnehmen. Obwohl sie eine Art Muschel haben, sind sie nach unseren Maßstäben matschig und zerbrechlich. Forscher haben sie als weicher als eine Traube beschrieben.
6 Seemannsapfel
Bis jetzt waren alle Einträge auf dieser Liste „tierähnliche“ Protozoen, aber in der Tat könnte es eine ganze Liste geben, die den einzelligen Riesenalgen gewidmet ist. Auch als Seifenblasenalge, Sailor's Eyeball (Valonia ventricosa) wächst leicht auf einen Durchmesser von 4 cm oder mehr. Dieser marmorähnliche Protist findet sich in seichten tropischen Gewässern auf der ganzen Welt. Er ist gewöhnlich einsam, lebt aber manchmal in kleinen Klumpen. Jüngere Individuen haben eine schöne durchscheinende grüne Farbe, ältere sind jedoch häufig mit kleineren Arten von Algen und Tieren besetzt. Mit anderen Worten, Sailor's Eyeball ist so groß, dass einige mehrzellige Lebensformen tatsächlich davon leben.
Obwohl einige es wegen seiner besonderen Biologie und seiner exotischen, edelsteinähnlichen Erscheinung bewundern, ist Sailor's Eyeball vor allem als verachteter Schädling für Aquarienliebhaber bekannt. Die Algen werden oft versehentlich in Tanks eingeführt, wenn die Besitzer „aus dem Ozean genommene„ Lebendgesteine “einbringen, den Tank überziehen und es ist überraschend schwierig, ihn zu töten oder zu entfernen. Das Poppen ist auch nicht sinnvoll, da sie sich tatsächlich reproduzieren.
5 Spiculosiphon Oceana
Mit einer maximalen Länge von 5 Zentimetern (2 Zoll) hat dieser merkwürdige Wasserprotozoen Wissenschaftler vom ersten Moment an erstaunt, als sie ihn erstmals dokumentiert haben. Als Taucher es 2013 zum ersten Mal in einer Unterwasserhöhle vor der Küste Spaniens fanden, hielten sie es zunächst für einen fleischfressenden Schwamm. (Ja, solche Schwämme existieren.) Dies war jedoch nicht der Fall.
Spiculosiphon oceana Gehört zu einer Art Testamöbe namens Foraminifera, aber eine "veränderte Amöbe" ist ungefähr das einzige, was sie mit ihrem nicht so nahen Verwandten gemein hat Gromia sphaerica. Im Gegensatz zu der rollenden, Detritus-essenden Traube ist diese eine fixe Position und eine Filterzuführung. Essen zu fangen, S. oceana Seine langen, tentakelartigen Pseudopoden werden einfach durch die Poren des Tests gezogen und lassen sie im Wasser schwimmen, wobei sie Plankton fangen und verdauen, das gefangen genommen wird. Auf diese Weise, S. oceanaDie Fütterungsstrategie ist bemerkenswert ähnlich wie viele wirbellose Meerestiere, darunter auch fleischfressende Schwämme.
Wissenschaftler benannten für die Leistung eines 5 Zentimeter langen einzelligen Organismus S. oceana eine der Top-10-Arten, die 2013 entdeckt wurden.
4 Acetabularia
Auch als Mermaids Weinglas bekannt, Acetabularia ist eine einzigartige Gattung pilzartiger Algen, die bis zu 10 cm hoch werden kann. Hauptsächlich in Clustern in flachen, felsigen Gewässern leben, leben sie in subtropischen Gewässern auf der ganzen Welt und sie ziehen manchmal mit ihren hellgrünen Kappen große Stellen des Meeresbodens aus.
Acetabularia unterscheidet sich erheblich von den anderen Einträgen in dieser Liste hinsichtlich ihrer internen Zusammensetzung. Wie zuvor diskutiert, haben große einzellige Organismen normalerweise mehr als einen Kern, und die Anzahl nimmt im Allgemeinen mit der Größe zu. Trotz aller Zwerge alle vorherigen Einträge, Acetabularia Die meiste Zeit seines Lebens verbringt er mit nur einem einzigen, riesigen Kern, der sich an der Basis seines „Stammes“ befindet. Die einzige Ausnahme ist, wenn er sich fortpflanzen will. Zu diesem Zeitpunkt durchläuft der Kern mehrere Teilungsrunden, und die Tochterkerne wandern zum oberen Wedel der Zelle. Dort knospen sie in zahlreiche sporenähnliche Fortpflanzungszysten aus, die bereit sind, sich zu verbreiten und Neues zu schaffen Acetabularia.
Die große Größe der Zelle in Verbindung mit der Zuverlässigkeit eines einzelnen Zellkerns verlieh ihr eine Schlüsselrolle bei der Weiterentwicklung der Zellbiologie.In einer Reihe von Experimenten in den 1930er und 1940er Jahren hat der deutsche Wissenschaftler Joachim Hammerling (dessen Arbeit von den Nationalsozialisten finanziert wurde) bewiesen, dass der Kern das Kontrollzentrum einer Zelle ist, indem er die Kappen und Kerne von zwei Spezies von Acetabularia. Er fand heraus, dass die Zelle die Eigenschaften der jeweiligen Spezies annehmen würde, aus der der Kern stammt.
3 Syringammina Fragilissima
Das größte Mitglied der Xenophyophore-Klasse (Beispiel oben), die bereits für die Herstellung von einzelligen Giganten bekannt ist, wohnt am Meeresgrund und kann einen Durchmesser von bis zu 20 Zentimetern erreichen. Wie die meisten ihrer Angehörigen produziert die Zelle keinen eigenen Test, sondern baut ihn aus den Überresten kleinerer Mikroorganismen und Schwämme auf. Es klebt diese mit einer schleimigen Ausscheidung zusammen und bildet ein komplexes Netzwerk aus empfindlichen Röhren, die als Zuhause der Amöbe dienen.
Leider wissen wir noch sehr wenig darüber Syringammina fragilissima. Wissenschaftler vermuten, dass es von Bakterien ernährt wird, aber sie wissen nicht, wie sie das tun. Die Vermutungen reichen von der Filterfütterung bis zur Aufzucht in der Schale. Die Wissenschaftler wissen nicht einmal wie S. fragilissima reproduziert. Ein Teil des Themas ist der Tiefsee-Lebensraum der Kreatur, der aber auch mit seiner äußerst zarten Natur zu tun hat. Sein wissenschaftlicher Name bedeutet "sehr zerbrechliches Sandrohr".
2 Plasmodische Schleimformen
Ursprünglich als eine Art Pilz klassifiziert, sind plasmodische Schleimpilze, auch Myxomycetes genannt, eine ungewöhnliche Kategorie von einzelligem Leben, die die Grenze zwischen einem einzelnen Organismus und einer Gruppe von ihnen verwischt. Wie alle Schleimpilze fangen sie als winzige, amöbenähnliche Mikroben an, die wie ein normaler einzelliger Organismus im Dreck leben und sich an Bakterien fressen. Unter bestimmten Bedingungen ändert sich jedoch etwas. Die einzelnen Zellen versammeln sich zusammen und beginnen sich zu kombinieren, bis sie sich zu einem kolossalen Fleck vereinigt haben. Obwohl die meisten Schleimpilze auch in dieser Form nach unseren Maßstäben klein bleiben, können einige sogar einen Durchmesser von mehr als 1 Meter (3 ft) haben, wenn nicht mehr.
Der Schleimschimmel, der jetzt als einzelner Organismus lebt, wird in einem eisigen Tempo über den Boden kriechen und verbraucht, was auch immer die Nahrung oder die unglücklichen Bakterien in seinen Weg bringen. Im Wesentlichen wirkt sie wie eine riesige Amöbe und kann Hindernisse überwinden und die besten Nahrungsquellen aus der Ferne erkennen. Diese Phase dauert an, bis es genug gegessen hat. Zu diesem Zeitpunkt wird die schlanke Form sich nicht mehr bewegen, Fruchtkörper bilden und Sporen freisetzen, um den Zyklus erneut zu beginnen.
Aber warte. Wenn es aus einzelnen zusammenkommenden Zellen stammt, ist der Schleimpilz dann nicht technisch einzellig? Nee. Plasmodische Schleimpilze sind wirklich einzellig. Im Gegensatz zu den sogenannten „zellulären Schleimpilzen“, in denen die Zellen ihre unterschiedlichen Membranen behalten, verschmelzen plasmodische Schleimformzellen vollständig und lösen die Membranen auf, die sich voneinander trennen, und werden zu einer einzigen gigantischen Zelle mit Millionen von Kernen.
1 Caulerpa Taxifolia (Aquarium Sorte)
Diese Art von einzelligen Algen besteht aus einer langen Reihe von farnähnlichen Wedeln und ist sogar unter ihrer Familie makroskopischer einzelliger Algen ein Riese. Im Mittelmeerraum, wo es am besten gedeiht, kann es eine Gesamtlänge von fast 3 Metern erreichen. Caulerpa taxifolia ist so groß, so strukturell komplex und so vielzellig aussehend, dass einige Quellen einfach vergessen zu erwähnen, dass es sich tatsächlich um eine einzige, unvorstellbar lange Zelle mit unzähligen Kernen und anderen darin schwebenden Teilen handelt.
C. Taxifolia ist jedoch nicht im Mittelmeerraum heimisch und kommt dieser Größe in seinem natürlichen tropischen Lebensraum normalerweise auch nicht nahe. Stattdessen ist die kolossale Mittelmeervariante das Ergebnis menschlicher Eingriffe, ähnlich wie die afrikanische Killerbiene. Attraktiv und pflegeleicht C. Taxifolia eignet sich für den Einsatz in Aquarienvitrinen, und in den 70er Jahren erwarb ein deutsches Aquarium einige Algen, um es genau zu diesem Zweck zu züchten. Entlarven ihre C. Taxifolia Um aggressive Chemikalien und mutationsinduzierendes UV-Licht zu erzeugen, kultivierten die Mitarbeiter es selektiv, um noch härter zu werden, schneller zu wachsen und vor allem besser in kälterem Wasser wachsen zu können. Schließlich waren sie 1980 zufrieden und verteilten das fertige Produkt in einer Art Großzügigkeit an andere Aquarien in ganz Europa.
Vier Jahre später passierte das Unvermeidliche. Ein Teil der Kaltwassersorte ist aus einem Aquarium in Monaco „geflüchtet“. Innerhalb von Jahren hatte es das Mittelmeer überrannt. Verglichen mit seinem natürlichen Vorfahren ist der Mutantenstamm größer, wächst schneller und aggressiver, kann die Umweltverschmutzung überleben und kann sich von Fragmenten bis zu einem Zentimeter (2.1) regenerieren. Es ist auch giftig. Die Ausrottungsbemühungen sind gescheitert, und die einzige Frage ist, wie sie sich weiter verbreiten kann.
Wegen der ökologischen Verwüstung hat es C. Taxifolia verdient den Spitznamen "Killer Algen", zusammen mit einem Platz auf der Liste der 100 Invasive Species Specialist Group der 100 schlechtesten invasiven Arten.
Egal, Sie gehen hin - ein einzelliger Organismus, der größer ist als Sie.