第382章 原生生物界门下纲(2/2)
lophomonas——蟑螂肠道共生。
争议或待定类群
cristamonadea(冠滴虫类):
部分学者将其归入hypermastigia,但分子研究表明可能独立成纲。
代表:devescovina(白蚁共生)。
trichonymphida(毛滴虫目近缘类群):
部分研究认为应单独分类。
生态与医学意义
共生关系:
超鞭毛纲种类帮助白蚁\/蟑螂分解木质纤维素。
人类病原体:
trichomonas vaginalis 是全球最常见的性传播寄生虫之一。
dientamoeba fragilis 可能导致人类腹泻。
异鞭毛门(heterolobosea)是一类形态多样的自由生活或寄生原生生物,以 变形虫态(amoeboid)与鞭毛态(gete)交替存在 为主要特征,部分种类可在厌氧环境中生存。其分类基于形态、超微结构及分子系统学,目前主要包括 3个主要纲,部分类群仍存在争议。以下是当前公认的分类体系:
1. 核心分类(基于分子系统学)
(1) 裂核纲(schizopyrenida \/ vahlkampfiidae)
特征:
生活史含 变形虫态(无鞭毛)和鞭毛态(2根鞭毛)。
细胞核分裂方式特殊(核内纺锤体)。
部分种类可形成抗性包裹(cyst)。
主要类群:
自由生活:
naegleria(耐格里虫):
n. fowleri(福氏耐格里虫)——致原发性阿米巴脑膜脑炎(pam)。
n. gruberi(格鲁伯耐格里虫)——非致病模式生物。
vahlkampfia(瓦氏变形虫)——淡水\/土壤常见。
寄生或兼性寄生:
tetramitus——部分种类寄生鱼类或两栖类。
(2) 咽膜纲(percolomonadida)
特征:
鞭毛态为主,具 腹侧“咽膜(percobasal body)” 结构。
无典型变形虫态,但可形成伪足。
代表类群:
percolomonas——淡水或海洋沉积物中的异养鞭毛虫。
(3) 尖毛纲(acrasida)
特征:
黏菌样生活史:变形虫态可聚集形成子实体(fruiting body)。
与真菌黏菌(myxomycetes)趋同演化,但无亲缘关系。
代表:
acrasis——土壤中的腐生性黏菌样原生生物。
2. 争议或待定类群
psalteriomonadida:
具单鞭毛的厌氧种类,部分研究归入异鞭毛门,但分类地位未定。
代表:psalteriomonas(淡水沉积物)。
gruberellidae:
形态介于裂核纲与咽膜纲之间,可能独立成纲。
3. 生态与医学意义
病原体:
naegleria fowleri 是致命性脑炎病原体(接触污染水体感染)。
生态角色:
自由生活种类(如 vahlkampfia)是土壤\/淡水微生物群落的重要成员。
演化意义:
异鞭毛门与眼虫门(euglenozoa)同属 discoba超类群,代表早期真核生物分支。
贾第虫门(metamonada)是一个厌氧性原生生物类群,其成员通常缺乏典型的线粒体,依赖氢化酶体(hydrogenosomes)或有丝分裂相关体(mitosomes)进行能量代谢。贾第虫门主要包括 3个主要纲,其中 双滴虫纲(diplomonadida) 包含着名的 贾第虫(giardia),这也是该门名称的来源。
贾第虫门(metamonada)的主要纲
1. 双滴虫纲(diplomonadida)
特征:
双核结构(两个细胞核对称排列)。
通常有 4对鞭毛(8根),但无高尔基体和典型线粒体。
通过氢化酶体进行厌氧代谢。
主要类群:
giardia(贾第虫):
g.mblia(蓝氏贾第虫)——人类肠道寄生虫,致贾第虫病(腹泻)。
g. muris(鼠贾第虫)——啮齿类寄生虫。
spironucleus(旋核虫):
s. salmonis——鱼类寄生虫,致“旋核虫病”。
hexamita(六鞭虫):
h. inta——鸟类和鱼类肠道共生或致病。
2. 副基体纲(parabasalia \/ parabas)
特征:
具 轴杆(axostyle)(微管组成的支撑结构)。
鞭毛数量较多(4根以上),部分种类有副基纤维(parabasal fibers)。
含氢化酶体,部分种类与动物共生或寄生。
主要类群:
trichomonas(毛滴虫):
t. vaginalis(阴道毛滴虫)——人类性传播病原体。
t. gallinae(禽毛滴虫)——鸟类致病。
trichonympha(毛滴虫样共生体):
白蚁肠道共生,协助纤维素消化。
3. 锐滴虫纲(carpediemonadida)
特征:
单核,具 2根鞭毛(1根向前,1根向后)。
自由生活于淡水或海洋沉积物,无寄生性。
代表类群:
carpediemonas(锐滴虫)——形态简单,无致病性。
争议或待定类群
retortamonadida(曲滴虫纲):
曾归入贾第虫门,但部分研究认为其更接近 异鞭毛门(heterolobosea)。
代表:retortamonas(蛙类肠道寄生虫)。
anaeramoebidae(厌氧阿米巴类):
无鞭毛的厌氧变形虫,分类地位未定。
生态与医学意义
人类病原体:
giardiamblia 是全球常见的腹泻病原体(水源传播)。
trichomonas vaginalis 是性传播疾病(滴虫病)的病原体。
共生关系:
trichonympha 等与白蚁共生,协助木质素分解。
原生生物中变形虫类之裸变形虫门:
裸变形虫门(amoebozoa)是一大类伪足运动的原生生物,包括自由生活、寄生及黏菌样(多细胞聚集)种类。根据最新的分子系统学研究,裸变形虫门主要分为 2个亚门 和 多个纲,以下是详细分类:
裸变形虫门(amoebozoa)的主要分类
1. 叶足亚门(lobosa)
特征:具 叶状伪足(lobopodia),无鞭毛期,单核或多核。
1. 裸变纲(amoebaea \/ tubulinea)
特征:典型变形虫运动,伪足呈圆柱状。
代表类群:
amoeba(变形虫)——如 a. proteus(大变形虫)。
chaos(多核变形虫)——如 c. carolinense。
dictyostelium(盘基网柄菌)——黏菌样,研究细胞分化的模式生物。
2. 棘变纲(acanthopodida \/ discosea)
特征:扁平体态,伪足短而宽(扇形或片状)。
代表类群:
acanthamoeba(棘阿米巴)——
a. castenii(卡氏棘阿米巴)——可致角膜炎和脑炎。
vanne(扇形变形虫)——淡水常见。
3. 鳞变纲(bellinea)
特征:体薄如片,伪足呈扇形扩展。
代表:
bell——海洋沉积物中的扁平变形虫。
2. 锥足亚门(conosa)
特征:伪足细长(丝状或锥形),部分类群有鞭毛期或黏菌样生活史。
4. 黏菌纲(mycetozoa \/ eumycetozoa)
特征:多细胞聚集形成子实体(黏菌)。
主要类群:
盘基黏菌目(dictyosteliida)——如 dictyostelium(社会性黏菌)。
原柱黏菌目(protosteliida)——简单子实体,如 protostelium。
绒泡黏菌目(physarida)——如 physarum(绒泡菌),研究智能行为的模式生物。
5. 原变纲(archamoebea)
特征:厌氧生活,无典型线粒体(含氢化酶体)。
代表:
entamoeba(内阿米巴)——
e. histolytica(痢疾阿米巴)——致阿米巴痢疾和肝脓肿。
mastigamoeba(鞭毛变形虫)——具短暂鞭毛期。
6. 细变纲(vampyrellida)
特征:伪足细长如丝,部分为寄生性。
代表:
vampyre(吸血鬼变形虫)——穿透藻类细胞壁吸食内容物。
争议或待定类群
cutosea:
具坚硬表膜的海洋变形虫,分类地位未完全确定。
himatismenida:
如 cochliopodium(螺足虫),可能独立成纲。
生态与医学意义
病原体:
entamoeba histolytica(痢疾阿米巴)——全球第二大寄生虫致死病因。
acanthamoeba——致角膜炎(隐形眼镜使用者高风险)。
生态角色:
自由生活种类是土壤和水体中的关键微生物捕食者。
科研模型:
dictyostelium 和 physarum 用于研究细胞分化及生物计算。
原生生物中原生藻类之灰藻门:
在原生生物分类系统中,“灰藻门”(ucophyta)是一个独立的小门,属于原始色素体生物(archaestida),与红藻门(rhodophyta)和绿色植物(viridintae)共同构成光合真核生物的早期分支。灰藻门因其独特的蓝藻内共生体(蓝小体,cyanelles)而着名,保留了类似蓝细菌的细胞壁结构(含肽聚糖)。
灰藻门(ucophyta)的分类
灰藻门物种稀少,目前仅确认 1个纲 和 少数几个属,具体如下:
1. 灰藻纲(ucophyceae)
特征:
含有蓝小体(cyanelles),其光合作用器类似蓝细菌,但受宿主调控。
细胞壁含肽聚糖(与蓝细菌类似,区别于其他真核藻类)。
无鞭毛(少数物种游动阶段具临时鞭毛)。
下属目与代表属:
1. 灰藻目(ucocystales)
灰藻属(ucocystis):淡水生,群体或单细胞,如 ucocystis nostochinearum。
蓝胞藻属(cyanophora):游动单细胞,如 cyanophora paradoxa(模式生物)。
2. 未定目(可能的新类群)
uonas:近年发现的微小游动种类。
灰藻门的系统学地位
演化意义:灰藻是研究内共生理论的关键类群,其蓝小体保留了部分蓝细菌特征(如肽聚糖壁),但基因组已显着缩减。
生态分布:主要生活在淡水环境(湖泊、溪流),罕见。
红藻门(rhodophyta)的分类
红藻门(rhodophyta)是一类无鞭毛、光合真核生物,属于原始色素体生物(archaestida),与灰藻门(ucophyta)和绿色植物(viridintae)共同构成光合真核生物的早期分支。红藻主要分布在海洋环境,少数生活在淡水或潮湿陆地。
红藻门的分类(截至最新研究)
红藻门传统上分为 2个亚门(部分系统学修订可能调整),包含 7个纲,具体如下:
1. 原红藻亚门(protoflorideae \/ cyanidiophytina)
特征:最原始的红藻,单细胞或简单多细胞,适应极端环境(如温泉、酸性水域)。
(1) 红球藻纲(cyanidiophyceae)
代表属:
cyanidioschyzon(红球藻,研究细胞周期的模式生物)
cyanidium(嗜酸热泉红藻)
galdieria(耐高温、重金属污染)
2. 真红藻亚门(eurhodophytina)
特征:大多数红藻属于此亚门,包括单细胞、丝状、叶状及钙化种类。
(2) 紫菜纲(bangiophyceae)
特征:简单多细胞或单细胞,部分具经济价值。
代表属:
porphyra(紫菜,如 porphyra yezoensis,用于制作“海苔”)
bangia(红毛菜)
(3) 真红藻纲(florideophyceae)
特征:复杂多细胞结构,具三阶段生活史(配子体、果孢子体、孢子体),多数海洋种类。
主要目及代表:
石花菜目(gelidiales):gelidium(石花菜,用于提取琼脂)
江蓠目(gracriales):gracria(江蓠,食用及工业用)
珊瑚藻目(corallinales):corallina(钙化红藻,形成珊瑚礁)
红皮藻目(rhodymeniales):rhodymenia(红皮藻)
(4) 复球藻纲(psopogonophyceae)
特征:淡水或半咸水红藻,细胞壁含特殊多糖。
代表属:psopogon(复球藻)
(5) 红枝藻纲(rhodellophyceae)
特征:单细胞或简单多细胞,部分种类具鞭毛(罕见)。
代表属:rhode
(6) 隐红藻纲(stylonematophyceae)
特征:微小丝状或单细胞,部分寄生或共生。
代表属:stylonema
(7) 拟红藻纲(porphyridiophyceae)
特征:单细胞或群体,无细胞壁或具胶质鞘。
代表属:porphyridium(用于生物燃料研究)
原生生物中opisthokonta基础类群之领鞭毛虫门:
领鞭毛虫门(choanogeta)的分类
领鞭毛虫门(choanogeta)是一类单细胞或群体的原生生物,属于后鞭毛生物(opisthokonta),与动物界(animalia)和真菌界(fungi)亲缘关系密切。它们是研究动物起源的关键类群,因其形态与海绵动物的领细胞(choanocytes)高度相似。
领鞭毛虫门的分类(最新系统)
领鞭毛虫门目前分为 3个纲,依据细胞结构、生活方式和分子系统发育划分:
1. 领鞭毛虫纲(choanogetea \/ craspedida)
特征:
单细胞或简单群体,具一圈微绒毛(领状结构) + 1根鞭毛。
自由生活,淡水或海洋环境。
主要目及代表属:
领鞭毛虫目(choanogellida)
monosiga(单领鞭毛虫,模式生物)
salpingoeca(管领鞭毛虫,具胶质鞘)
proterospongia(群体领鞭毛虫,类似海绵胚胎)
2. 阿坎托鞭毛纲(acanthoecida)
特征:
细胞外覆硅质或有机质鳞片\/篮状结构(lorica)。
海洋为主,部分附着藻类或碎屑。
代表属:
acanthoeca(具刺状鳞片)
diaphanoeca(透明篮状结构)
stephanoeca(冠状领鞭毛虫)
3. 原领鞭毛纲(proteromonadida,争议类群)
特征:
部分种类寄生或共生,鞭毛基体结构特殊。
分类地位未完全确定,可能独立于领鞭毛虫门。
代表属:
proteromonas(肠道共生鞭毛虫)
核形虫门(nucleariida)的分类
核形虫门(nucleariida)是一类无鞭毛、变形虫状的原生生物,属于后鞭毛生物(opisthokonta),与真菌界(fungi)亲缘关系极近,是研究真菌起源的重要类群。核形虫通常生活在淡水或潮湿土壤中,以吞噬细菌或有机物为生。
核形虫门的分类(最新系统)
核形虫门目前仅包含 1个纲,但根据分子系统学可能进一步细分:
1. 核形虫纲(nucleariida)
特征:
无细胞壁,依靠伪足(丝状或叶状)运动与摄食。
细胞核显着,线粒体具扁平嵴(类似真菌)。
自由生活,部分种类可能共生或寄生。
主要属:
nuclearia(模式属,淡水变形虫状)
nuclearia thermoph(耐高温种类)
nuclearia delicat(常见于淡水)
fontic(群体黏菌样,形成子实体)
fontic alba(研究多细胞演化的模型)
鱼孢菌门(ichthyosporea)的分类
鱼孢菌门(ichthyosporea,或称 mesomycetozoea)是一类寄生或共生的后鞭毛生物(opisthokonta),介于动物界(animalia)和真菌界(fungi)之间,主要感染鱼类、两栖类和无脊椎动物。
鱼孢菌门的分类(最新系统)
目前,鱼孢菌门分为 2个纲,依据宿主类型、生活史和分子系统发育划分:
1. 鱼孢菌纲(ichthyophonida)
特征:
专性寄生,主要感染鱼类(如鲑鱼、鳕鱼),引起“鱼孢菌病”(ichthyophoniasis)。
生活史复杂,包括多核变形体(smodium)和厚壁孢子阶段。
代表属:
ichthyophonus(模式属,如 ichthyophonus hoferi,危害渔业)
creolimax(感染海洋无脊椎动物)
2. 外毛菌纲(rinida)
特征:
寄生在甲壳类、昆虫和环节动物的肠道或体表。
细胞壁含几丁质(类似真菌),但营养方式为吸收式而非吞噬。
代表属:
amoebidium(寄生水蚤,形成孢子链)
enterobryus(感染昆虫肠道)
原生生物中其他重要门类之定鞭藻门:
定鞭藻门(haptophyta)的分类
定鞭藻门(haptophyta)是一类光合作用的单细胞藻类,广泛分布于海洋和淡水生态系统中,是海洋初级生产力的重要贡献者。其最显着的特征是具有一种独特的鞭毛附属结构——定鞭丝(haptonema),可用于捕食或附着。
定鞭藻门的分类(最新系统)
目前,定鞭藻门分为 2个纲,依据色素组成、细胞结构和分子系统发育划分:
1. 钙板金藻纲(colithophyceae \/ prymnesiophyceae)
特征:
具钙质鳞片(颗石,coliths),部分种类大量繁殖可形成“颗石藻软泥”(白垩的主要来源)。
含叶绿素 a、c 和类胡萝卜素 fucoxanthin(呈金褐色)。
生态重要性:碳循环关键物种(如 emiliania huxleyi 影响全球气候)。
主要目及代表属:
颗石藻目(colithales)
emiliania(赫氏颗石藻,全球分布)
gephyrocapsa(桥石藻,海洋浮游优势种)
定鞭藻目(prymnesiales)
prymnesium(定鞭藻,部分种类产毒素“鱼腥藻毒素”)
chrysochromulina(金环藻,可形成赤潮)
2. 帕夫藻纲(pavlovophyceae)
特征:
无颗石,细胞形态多样(卵形、长形等)。
定鞭丝较短或退化,运动能力较弱。
多为淡水或半咸水种类,生态角色较隐蔽。
代表属:
pavlova(模式属,具两条不等长鞭毛)
diacronema(淡水种类,附生生活)
隐藻门(cryptophyta)的分类
隐藻门(cryptophyta)是一类单细胞、具双鞭毛的藻类,主要分布在淡水环境,少数为海洋种类。其最显着的特征是含有特殊的色素复合体(叶绿素a\/c? +藻胆蛋白),并具有独特的淀粉储存结构。
隐藻门的分类(最新系统)
目前,隐藻门分为 2个纲,依据色素组成、细胞结构和分子系统学划分:
1. 隐藻纲(cryptophyceae)
特征:
具双鞭毛(通常不等长),细胞前端有口沟(furrow)结构。
色素包括叶绿素a、c?和藻胆蛋白(phycobiliproteins),使细胞呈现蓝绿色、红褐色或橄榄色。
具有类核体(nucleomorph),是次级内共生的遗迹(源自红藻)。
主要目及代表属:
隐藻目(cryptomonadales)
cryptomonas(模式属,常见淡水种)
rhodomonas(含藻红素,呈红色)
蓝隐藻目(goniomonadales)
goniomonas(无色素,异养型)
2. 凯特藻纲(kathablepharidophyceae)
特征:
无色素,异养生活,通过吞噬细菌或其他微生物获取营养。
细胞前端具独特的捕食结构(如微管束)。
曾被认为是独立类群,现归入隐藻门。
代表属:
kathablepharis(淡水或海洋,捕食小型藻类)
leucocryptos(海洋异养型)