Wrotki (szer. Rotifera)

Wrotki (szer Rotifera, = Rotatoria). - rodzaj zwierząt wielokomórkowych, wcześniej przypisywane Obleńce grupy. Główną cechą charakterystyczną jest obecność tzw kolovraschatelnogo aparatu rzęskowego - edukacja na przednim końcu korpusu, który jest wykorzystywany do zasilania i ruchu.

Istnieje około 1500 gatunków wrotków. Jest to głównie mieszkańcy słodkowodnych, ale również znajdują się w morzu i wilgotnych glebach. Większość wrotki svobodnopodvizhnye, ale istnieje i jest dołączony formularz. Zdecydowana większość gatunków wolnego życia, ale są też pasożyty i komensale.

Przez wrotki rozmiar nie przekracza 2 mm (średnio znacznie mniej). Reprezentatywny tego typu Ascomorpha minimów - bardzo małych zwierząt wielokomórkowych, jego rozmiar wynosi około 40 mikrometrów. Ze względu na małe rozmiary tkanki często nabywają syncytialną strukturę. Dla typu ogólnie charakteryzuje się eutelia - stałość składu komórek, czyli stałą liczbę komórek we wszystkich osobników tego samego gatunku. Niektóre wrotki mogą oddawać się cryptobiosis.

Wiadomym jest, że rozmnażanie płciowe jest radykalnie szybsze adaptacyjne ewolucja. Jednak bdelloid wrotki zrobić bez rozmnażania płciowego za dziesiątki milionów lat. Nie było jasne, w jaki sposób udaje im jednocześnie nie utracić „ewolucyjny wyścig zbrojeń” pasożytów. Okazało się, że wrotki skutecznie pozbyć się pasożytów ze względu na jego zdolność do wytrzymywania wysychaniu i transportowane przez wiatr.

Bdelloid wrotki - jedyna duża grupa zwierząt, w których utrata rozmnażania płciowego nie doprowadziła do szybkiego wyginięcia. Wszystkie inne grupy, wyrzekł się rozmnażanie płciowe, to małe oddziały terminali (lub małe wiązki gałązek) na drzewie ewolucyjnym. Oznacza to, że takie grupy zazwyczaj wymierają, nie mogąc prowadzić do dużego taksonów (rodzin, rozkazy i klasy). Przyjmuje się, że ważnym powodem wyginięcia bezpłciowego populacje są pasożytami, wyprzedzając je w ewolucyjnym wyścigu i przekazują do całkowitego wyniszczenia.

Bdelloid wrotki jednak zrobić bez rozmnażanie płciowe ma minimum 40 milionów lat. W tym czasie stały się one dość zróżnicowana grupa, która biolodzy dać class rank, i która obejmuje ponad 450 nowoczesnych gatunków.

Podobno na wrotki mieć jakąś „tajną broń” przeciwko pasożytom, pozwalając im rozwijać się wbrew oczekiwaniom teoretycznych. Mamy już wyraził pogląd, że rodzaje ofiar udało się uciec przed pasożytami, wyprzedzając je w ewolucyjnym wyścigu w tej miejscowości, jeśli stanie przenieść się do innego, niezakażonych miejscu, nie prihvatyvaya z ich pasożytów (Chochla et al., 1993). Biolodzy Christopher Wilson (Christopher G. Wilson) i Paul Sherman (Paul W. Sherman) z Cornell University (USA) sugerują, że bdelloid wrotki tylko mieć tę umiejętność. Podstawą założeń były trzy unikalne cechy tych zwierząt. Po pierwsze, bdelloid wrotki są w stanie przenieść wyschnięciu żywotność suszone zachowują do 9 lat. Po drugie, w stanie suchym są one bardzo łatwo przenoszone przez wiatr (dlatego wiele gatunków bdelloid wrotek mieć globalne rozprzestrzenianie). Po trzecie, to od razu „moczyć” i zaczynają rosnąć i rozmnażać, powinny one uzyskać w dowolnym miejscu wilgotnym, czy efemerycznego małej kałuży lub wiązki surowego mchu.

Główne wrogów bdelloid wrotki pasożytują grzyby z rodzaju Rotiferophthora. Są to wyspecjalizowane pasożyty, które powodują chorobę śmiertelną w bdelloid wrotek i nikogo innego. Grzyb zabija wrotek, rośnie na zewnątrz przez jej welon i rozprasza zarodniki, które są zjadane przez inne wrotek i infekują je.

Autorzy postanowili sprawdzić, czy wrotki pozbyć się pasożytów za pomocą suszenia i późniejszego przeniesienia na wietrze. Oni eksperymentowali z wrotki rodzaju Habrotrocha, należące do tego samego klonu, że jest genetycznie prawie lub całkowicie identyczne.

Wrotki są osadzone jeden w szalkach Petriego i pozwolono im żyć i mnożyć przez 9 dni. W tym czasie, za każdym razem wrotki do powstania małej populacji kilkudziesięciu osobników. Po tym, wszystkie miseczek, za wyjątkiem kontroli dodano śmiertelną zarodniki grzyba Rotiferophthora angustispora. Grzyb zaczął szybko mnożyć i zniszczyć wszystkie wrotek w filiżance przez 12-15 dni. Populacji kontrolnej, tymczasem nadal rozmnażać, a ich liczba ustabilizowała się na poziomie 200-300 jednostek o tej samej chwili, gdy ostatni zmarł w zakażonych zwierząt populacjach.

Autorzy starali się następnie wysuszyć zainfekowane populacje wrotek w trzy dni po zakażeniu i pozostawić do wyschnięcia na tydzień. Po tym, wlać do szklanki wody, ponownie. Początkowo wydawało się, że wszystko idzie dobrze: wrotki ożył i spojrzał zdrowe, ale woda była non-zaraźliwy dla innych wrotek, co wskazuje na brak żywych zarodników grzybów. Ale w ciągu 48 godzin z ciał martwych wrotek zaczynają pokazać strzępki grzybów przeżycia, rozpraszają zarodniki, a po 2-3 tygodniach populacja wrotki zginęła.

Pozostawienie zainfekowanych wrotek w postaci suchej nie znajduje się na jednym, ale na dwa tygodnie, autorzy uzyskali ten sam wynik: po dodaniu wody ożywił nie tylko wrotek, ale również grzyby, a wszystko skończyło się niepowodzeniem.

Jednakże, wyniki były zupełnie inna, kiedy populacja suszono przez dłuższy czas - 3, 4 lub 5 tygodni. W tym przypadku, większość „maceracji” populacji pozostały wolne od zakażenia grzybicze, aż do końca eksperymentu (do 20 tygodni). Po trzech tygodniach grzyby suszenie „żywe” u 40% populacji badanej po czterech tygodniach - 15%, pięć tygodni - 9,5%. Tak więc, wrotki wyschnięcia wytrzymać lepiej niż ich pasożytów. Jest oczywiste, że zdolność ta powinna pomóc im zwalczyć zakażenie grzybicze w przyrodzie.

Czyni to również rozprzestrzeniać się przez wiatr? Autorzy wykonana komora, w którym wieje lekki wiatr, i umieścić filiżankę zakażonym i że tylko wysuszonego populacji wrotki. Kubku również naturalne substraty moss yl. W odległości 30-40 cm zamontowano 24 pustych kubków. Jeden tydzień w kubku wiatrowi powodowany w sumie 5 mg suchego materiału. Kielich napełniony wodą, aw 17 z nich wkrótce okazało się odrodzonego wrotek. W siedmiu z tych siedemnastu populacji wkrótce pasożytniczego grzyba, który zajmował się wrotków, jak zwykle, przez 2-3 tygodni. Jednakże, pozostałe 10 populacji były wolne od grzyba i czuł się prawidłowo aż do końca eksperymentu.

W ten sposób wiatr nie wrotki muszą znajdować się w stanie suchym, przez co najmniej trzy tygodnie, aby wyeliminować zakażenia. Wind-ponoszone, wrotki zostały zwolnione z grzyba jest znacznie szybsze. Dlatego wiatr może naprawdę pomóc wrotki uciec od pasożyta. Najwyraźniej jest to spowodowane faktem, że wrotki są lepiej dostosowane do rozprzestrzeniania przez wiatr niż grzyb. Zdrowe wrotki schnie przekształcony kompaktowych (mniej niż 300 mikronów) i jest bardzo lekki, owalne komórki, które są nazywane „beczki» (Tuns). „Beczki” bardzo dobrze tolerowany przez wiatr. Grzyb zasadniczo przystosowane do rozprzestrzeniania się w wodzie. W doświadczeniu kontrolnym, gdy zainfekowany populacja nie jest suszony i przesiedlono kropelki wody, cała populacja dzieci zostały zakażone i wkrótce potem zmarł.

Jest oczywiste, że charakter wrotek i ich pasożyty często mają do czynienia z więcej niż długiej suszy i przeniesienia na znacznie większe odległości niż w eksperymentach. Wyniki te potwierdzają pomysł, że wrotki udaje się przetrwać bez rozmnażania płciowego, ponieważ nauczyli się grać w chowanego z pasożytów.