گوناگونی آغازیان؛ آمیب‌، روزن‌داران، تاژکداران، جلبک‌ها، دیاتوم‌ و مژکداران

گوناگونی آغازیان

بعضی از آغازیان می‌توانند با استفاده از برآمدگی‌های سیتوپلاسمی خود حرکت کنند.

آمیب یکی از آشناترین آغازیان است. آمیب‌ها و روزن داران که هتروتروف هستند، نوع ویژه‌ای حرکت از خود نشان می‌دهند.

آمیب‌ها

آمیب‌ها با کمک پاهای کاذب حرکت می‌کنند. پاهای کاذب برآمدگی‌هایی سیتوپلاسمی دارای قابلیت انعطاف هستند. چون این جاندار دیواره سلولی ندارد، پاهای کاذب ممکن است از هر بخشی از سلول آمیب بیرون بزنند در این هنگام بقیه محتوای سلولی آمیب وارد پای کاذب می‌شود و جاندار را به آن سمت می‌کشاند. آمیب‌ها برای گرفتن و بلعیدن غذا نیز از پاهای کاذب استفاده می‌کنند (شکل ۱).

شکل ۱- پای کاذب در آمیب

اعضای گروه آمیب‌ها، هم در آب‌های شیرین و هم در آب‌های شور زندگی می‌کنند. آمیب‌ها در خاک‌های مرطوب نیز به فراوانی یافت می‌شوند. میوز و تولید مثل جنسی در آمیب‌ها مشاهده نمی‌شود و روش تولید مثل آنها تقسیم میتوز است. بیشتر آمیب‌ها زندگی آزاد دارند و آنگل نیستند.

آمیب اسهال خونی که موجب بیماری در انسان می‌شود از راه آب‌ها و غذاهای آلوده به بدن انسان می‌رسد.

روزَن داران

روزن داران آغازیانی دریازی هستند که در ماسه‌های دریاها، یا به صورت چسبیده به بدن جانداران دیگر، یا به صخره‌ها زندگی می‌کنند. روزن داران پوسته‌ای محکم و سوراخ دار از جنس آهک دارند، این جانداران در ظاهر به شکل حلزون بسیار ریزی دیده می‌شوند. برآمدگی‌های سیتوپلاسمی آن‌ها از سوراخ‌های پوسته آهکی آن‌ها بیرون آمده و جاندار برای حرکت و تغذیه از آن‌ها استفاده می‌کند. بعضی از روزن داران از جلبک‌هایی که به صورت هم زیست در زیر پوسته آن‌ها زندگی می‌کنند، مواد غذایی به دست می‌آورند. از انباشته شدن پوسته‌های آهکی روزن داران، نوعی سنگ آهکی به وجود می‌آید.

شکل ۲- پوسته آهکی روزن‌داران

دیاتوم ها پوسته دو قسمتی دارند.

دیاتوم ها، آغازیان تک سلولی فتوسنتز کننده و متعلق به شاخه‌ای به همین نام هستند. دیواره سلولی دیاتوم ها دو قسمتی و سیلیسی است. این لایه اغلب دارای تزیینات خاصی است. پوسته دیاتوم ها مانند جعبه کوچکی است که یک نیمه آن درون دیگری جای می‌گیرد. دیاتوم ها که به فراوانی در اقیانوس‌ها و دریاچه‌ها یافت می‌شوند، مهم‌ترین تولید کننده‌های زنجیره‌های غذایی هستند.

پوسته‌های خالی دیاتوم ها رسوبات ضخیمی را تشکیل می‌دهند. این رسوبات که ارزش اقتصادی دارند، نوعی سنگ‌های سیلیسی را تشکیل می‌دهند. از این سنگ‌ها برای ساخت سنگ سمباده استفاده می‌کنند.

دیاتوم ها روی موادی شیمیایی که از منافذ پوست آنها ترشح می‌شود، سُر می‌خورند و درون آب حرکت می‌کنند. دیاتوم ها دیپلوئید هستند و معمولاً تولید مثل غیرجنسی دارند.

شکل ۳- چند نوع دیاتوم

بسیاری از جلبک‌ها پرسلولی هستند.

جلبک‌ها گروهی از آغازیان فتواتوتروف هستند. بعضی از آن‌ها تک سلولی و بسیاری دیگر پرسلولی هستند. جلبک‌ها بر اساس نوع رنگیزه فتوسنتزی و شکل سلول یا پیکرشان شناسایی می‌شوند.

جلبک‌های سبز: بسیاری از جلبک‌های سبز تک سلولی هستند و در آب شیرین زندگی می‌کنند؛ اما بعضی دیگر از جلبک‌های سبز بزرگ و پرسلولی هستند و در آب شور زندگی می‌کنند شکل (۴).

بسیاری از پلانکتون‌های میکروسکوپی آب شور از جلبک‌های سبز هستند. جلبک‌های سبز میکروسکوپی در خاک‌های مرطوب و حتی درون سلول‌های موجودات دیگر به صورت هم زیست زندگی می‌کنند. رنگیزه های فتوسنتزی جلبک‌های سبز همانند رنگیزه های کلروپلاستی گیاهان است. بیشتر جلبک‌های سبز هر دو نوع تولیدمثل جنسی و غیر جنسی را دارند.

شکل ۴- سه نوع جلبک

جلبک‌های قرمز: جلبک‌های قرمز موجوداتی پرسلولی هستند که درون آب‌های گرم اقیانوس زندگی می‌کنند. رنگیزه قرمز این جلبک‌ها برای جذب امواج نوری که به درون آب‌های عمیق نفوذ می‌کند، مناسب است. در دیواره سلولی بعضی از جلبک‌های قرمز، کربنات کلسیم وجود دارد. از بعضی جلبک‌های قرمز برای تهیه آگار استفاده می‌شود. چرخه زندگی جلبک‌های قرمز پیچیده و معمولاً از نوع تناوب نسل است.

جلبک‌های قهوه‌ای: جلبک‌های قهوه‌ای پرسلولی هستند و در دریاها زندگی می‌کنند. کلپ بزرگ‌ترین جلبک قهوه‌ای شناخته شده است که در نواحی ساحلی رشد می‌کند. این جلبک‌ها غذا و محل زیست انواع مختلفی از جانوران را فراهم می‌کنند. کلپ ها از طویل‌ترین موجودات روی زمین هستند. چرخه زندگی جلبک‌های قهوه‌ای دارای تناوب نسل است.

بعضی از آغازیان با استفاده از تاژک حرکت می‌کنند.

تاژک‌داران آغازیانی هستند که با استفاده از تاژک حرکت می‌کنند. تاژک‌داران چرخان، تاژک‌داران جانور مانند و او گلناها سه شاخه عمده تاژک‌داران هستند.

تاژک‌داران چرخان، آغازیانی تک سلولی‌اند.

انواع کمی از این تاژک‌داران در آب شیرین و بیشتر آن‌ها در دریاها زندگی می‌کنند و از پلانکتون‌ها هستند. بیشتر تاژک‌داران چرخان یک پوشش حفاظتی از جنس سلولز دارند که اغلب با لایه‌ای از سیلیس پوشیده شده است. این وضع اغلب شکل‌های غیر متعارفی به آن‌ها می‌دهد (شکل ۵).

شکل ۵- انواع تاژک‌داران. الف- تاژک‌دار چرخان. این تاژک‌دار یک جفت تاژک دارد. ب- تاژک‌دار جانور مانند که هم زیست لوله گوارش موریانه است.

بیشتر تاژک‌داران چرخان دو تاژک دارند. یکی از تاژک‌ها در شیاری طولی قرار دارد و انتهای آن آزاد است. تاژک دیگر در یک شیار عرضی است و دور تا دور سلول را احاطه می‌کند. تاژک طولی موجب حرکت به جلو می‌شود و تاژک عرضی موجب چرخش تاژک‌دار در هنگام حرکت به جلو می‌شود. تعداد کمی از تاژک‌داران چرخان سم‌های قوی تولید می‌کنند. تکثیر تاژک‌داران چرخان غیر جنسی و از طریق فرآیند میتوز است.

تاژک‌داران جانور مانند: این آغازیان هتروتروف های تک سلولی هستند که تعداد تاژک در آن‌ها از یک تا هزاران تاژک در بعضی از گونه‌ها است. در حالی که بیشتر آن‌ها فقط تولید مثل غیرجنسی دارند، بعضی دیگر گامت تولید می‌کنند و تولید مثل جنسی دارند. بعضی از تاژک‌داران جانور مانند به صورت هم زیست درون لوله گوارش موریانه‌ها زندگی و آنزیم‌های موردنیاز برای هضم چوب را فراهم می‌کنند (شکل ۵- ب). بعضی از آنها برای انسان و جانوران اهلی بیماری زا هستند.

اوگلناها: افراد این شاخه، آغازیان آب‌های شیرین هستند و دو تاژک دارند. این گروه مثال خوبی برای بیان نقص‌های رده بندی آغازیان به دو گروه جانوری و گیاهی هستند.

حدود یک سوم از هزار گونه شناخته شده این آغازیان کلروپلاست دارند و فتوسنتزکننده هستند و بقیه گونه‌ها کلروپلاست ندارند و هتروتروف‌اند. اوگلناها ارتباط خویشاوندی آشکاری با تاژک‌داران جانوری دارند به همین دلیل بعضی از زیست شناسان این دو شاخه را یک شاخه می‌دانند. شکل ۶ یک اوگلنا را نشان می‌دهد.

اوگلنا دو تاژک دارد یکی از آن‌ها بلند و دیگری کوتاه است. در کنار تاژک بلند، اندام حساس به نوری به نام لکه چشمی قرار دارد. این اندام به جهت‌گیری اوگلنا به سوی نور کمک می‌کند. تولید مثل این شاخه با تقسیم میتوز است.

شکل ۶- اوگلنا. اگرچه اوگلنا کلروپلاست دارد و فتوسنتز می‌کند؛ اما می‌تواند بدون حضور نور نیز به صورت هتروتروف زندگی کند.

مژکداران، آغازیانی هستند که با استفاده از مژک شنا می‌کنند.

مژکداران پیچیده‌ترین و غیرمعمول‌ترین آغازیان هستند. آن‌ها به قدری با سایر آغازیان تفاوت دارند که بعضی از زیست شناسان معتقدند باید آن‌ها را در فرمانرو کاملاً جداگانه‌ای قرار داد.

همه افراد شاخه مژکداران تعداد فراوانی مژک در ردیف‌های متراکم دارند، که با استفاده از آن‌ها حرکت می‌کنند. مژکداران تک سلولی و هتروتروف هستند. دیواره پیکر مژکداران سخت، اما انعطاف¬پذیر است که امکان فشرده شدن موجود و عبور از موانع را برای آن فراهم می‌کند.

مژکداران دو نوع واکوئل دارند یکی برای گوارش مواد غذایی و دیگری برای تنظیم آب.

بیشتر مژکداران دو هسته دارند: هسته کوچک و هسته بزرگ. کروموزوم‌ها در هسته کوچک قرار دارند که در فرآیند میتوز تقسیم می‌شوند. هسته بزرگ دارای قطعه کوچک DNAای است که از هسته کوچک آمده است (شکل ۷).

مژکداران معمولاً با میتوز تولید مثل می‌کنند و به این ترتیب یک سلول به دو سلول تقسیم می‌شود.

شکل ۷- پارامسی، نمونه معروف مژکداران

آغازیان کپک مانند، قارچ نیستند.

آغازیان کپک مانند، هتروتروف‌اند و تا حدی قابلیت حرکت دارند. زمانی تصور می‌شد که این کپک‌ها قارچ هستند؛ چون ظاهر و چرخه زندگی آن‌ها مشابه قارچ‌هاست؛ اما معلوم شد اختلافاتی میان آن دو وجود دارد. در دیواره سلولی آغازیان کپک مانند برخلاف دیواره سلولی قارچ‌ها کیتین وجود ندارد. علاوه بر این، میتوز در آغازیان کپک مانند متفاوت با میتوز در قارچ‌هاست. قارچ‌ها را در فصل آینده بررسی خواهیم کرد.

کیک‌های مخاطی سلولی: کپک‌های مخاطی سلولی به آمیب شباهت دارند، اما از ویژگی‌های متمایزی برخوردارند. هر یک از این جانداران به تنهایی همانند یک آمیب رفتار می‌کند؛ در خاک حرکت می‌کند و باکتری‌ها را می‌بلعد. هنگام تنش‌های محیطی، تعدادی از این آمیب مانندها به دور یکدیگر جمع می‌شوند، از حرکت باز می‌ایستند و یک کلنی پر سلولی می‌سازند. هر کلنی یک پایه و یک ساقه با نوکی متورم پدید می‌آورد. نوک متورم هاگ‌ها را می‌سازد (شکل ۷). هر یک از این هاگ‌ها، وقتی رها می‌شوند، به سلول آمیب مانند جدیدی نمو می‌یابند. سلول آمیب مانند جدید به نوبه خود می‌تواند تغذیه کند و چرخه زندگی را تکرار کند.

شکل ۷- کپک مخاطی سلولی. سلول‌های آمیب مانند کپک‌های مخاطی سلولی (چپ) ساختارهایی پدید می‌آورند که حاوی هاگ هستند (راست).

کپک‌های مخاطی پلاسمودیومی: کپک‌های مخاطی پلاسمودیومی، در واقع گروهی از جانداران هستند که در مجموع یک پلاسمودیوم تولید می‌کنند. پلاسمودیوم، توده‌ای سیتوپلاسمی است که تعداد زیادی هسته دارد. این کپک‌ها در حین حرکت، باکتری‌ها و دیگر مواد آلی را می‌بلعند (شکل ۸). کپک مخاطی پلاسمودیومی هسته‌های متعدد دارد؛ اما این هسته‌ها به وسیله دیواره‌ای سلولی از یکدیگر جدا نشده‌اند. اگر پلاسمودیوم تحت خشکی یا گرسنگی قرار گیرد، به توده‌های متعددی تقسیم می‌شود. هر توده ساقه‌ای تولید می‌کنند که در نوک آن کپسولی است که در آن، هاگ‌های هاپلوئید نمو می‌یابند. هاگ‌ها نسبت به شرایط سخت محیطی بسیار مقاوم‌اند. ولی در شرایط مساعد می‌رویند و به سلول‌های هاپلوئیدی تبدیل می‌شوند که ممکن است آمیبی شکل یا تاژک‌دار باشند. این سلول‌های هاپلوئید قادرند به یکدیگر ملحق شوند و زیگوت های دیپلوئید ایجاد کنند. این زیگوت ها به نوبه خود با تقسیم میتوز، پلاسمودیوم‌های جدیدی ایجاد می‌کنند.

شکل ۸- کپک‌های مخاطی پلاسمودیومی

بعضی از آغازیان ساختارهایی مقاوم پدید می‌آورند.

آغازیان انگل که در طی چرخه تولید مثلی خود هاگ تولید می‌کنند، هاگ‌داران نامیده می‌شوند. این آغازیان غیر متحرک، انگل و تک سلولی هستند. همه هاگ‌داران انگل هستند و بیماری‌هایی را سبب می‌شوند. مالاریا، که توسط هاگ‌داران تولید می‌شود، در مقایسه با دیگر بیماری‌های عفونی قربانیان بیشتری می‌گیرد. هاگ‌داران جانوران را مبتلا می‌کنند و از میزبانی به میزبان دیگر منتقل می‌شوند. در این گروه حدود ۴۵۰۰ گونه شناخته شده وجود دارد.

هاگ‌داران چرخه زندگی پیچیده‌ای دارند که طی آن هر دو نوع تولید مثل جنسی و غیرجنسی را انجام می‌دهند. در تولیدمثل جنسی، گامت ماده که اندازه‌ای بزرگ دارد با گامت نر تاژک‌دار و کوچک، لقاح انجام می‌دهد. زیگوت حاصل، ساختاری با دیواره ضخیم می‌سازد که آن را نسبت به خشکی و سایر شرایط دشوار و نامطلوب محیطی، مقاوم می‌کند.

بسیاری از هاگ‌داران به وسیله حشراتی مانند پشه‌ها که از خون تغذیه می‌کنند، از میزبانی به میزبان دیگر منتقل می‌شوند. بعضی دیگر از هاگ‌داران در مدفوع جانور آلوده یافت می‌شوند. وقتی جانوری از آب یا غذای آلوده شده به مدفوع عفونی تغذیه می‌کند، به این انگل مبتلا می‌شود.

خودآزمایی

۱- آمیب را توصیف کنید.

۲- ویژگی‌های دیاتوم ها را شرح دهید.

۳- با رسم جدولی سه نوع جلبک را با هم مقایسه کنید.

۴- اوگلنا را با دو شاخه دیگر تاژک‌داران مقایسه کنید.

۵- ویژگی‌های پارامسی را شرح دهید.

۶- چرخه زندگی کپک‌های مخاطی پلاسمودیومی را شرح دهید.