Egftnjytyk

Zasugerowano, aby zintegrować ten artykuł z artykułem Protozoa (dyskusja). Nie opisano powodu propozycji integracji.

Pierwotniaki
Leishmania donovani
Systematyka
Królestwo	protisty
Nazwa systematyczna
Protozoa von Siebold, 1845
Systematyka w Wikispecies

Pierwotniaki, protisty zwierzęce (Protozoa) – drobne (według tradycyjnych definicji – jednokomórkowe) organizmy eukariotyczne, zaliczane tradycyjnie (do XX w.) do królestwa zwierząt, w randze typu lub podkrólestwa^[1]. W nowszych systemach klasyfikacji włączane są do królestwa Protista jako sztuczny takson (dział). Według jednej z propozycji taksonomicznych, pierwotniaki są wydzielane jako odrębne królestwo Protozoa, obejmując również wielokomórkowe śluzowce, nie obejmując z kolei licznych grup jednokomórkowców zaliczanych do roślin, grzybów lub chromistów^[2].

Systematyka |

Systematyka współcześnie |

W systemie pięciu królestw (w wersji Whittakera i późniejszych) (bakterie, protisty, grzyby, rośliny, zwierzęta) pierwotniaki nie są wyróżniane, a ich zakres odpowiada w przybliżeniu nieformalnej grupie protistów określanej jako protisty zwierzęce. W zależności od podejścia, niektórzy przedstawiciele pierwotniaków (na przykład eugleniny, niektóre bruzdnice) są ujmowani zarówno jako protisty zwierzęce, jak i roślinne. Również wiele protistów grzybopodobnych, zwłaszcza śluzowce, a także grupy takie jak mikrosporydia, bywają zaliczane do różnych grup pierwotniaków.

Również w systemach rezygnujących z klasycznego rangowania taksonomicznego grupa odpowiadająca pierwotniakom nie jest wyróżniana, a ich przedstawiciele są łączeni w supergrupy, tj. klady obejmujące również organizmy inne niż protisty. Organizmy tradycyjnie zaliczane do pierwotniaków tworzą supergrupy: Excavata (wiciowce), Chromalveolata (wiciowce, orzęski), Opisthokonta (wiciowce kołnierzykowe, mikrosporydia), Rhizaria (ameby), Amoebozoa (ameby).

W systemie Cavaliera-Smitha królestwo Protoza było dzielone na kilka sposobów, według jednego z nich – z roku 2004 – podział ten przedstawia się następująco^[2]:

• królestwo: Protozoa
  
  
  
  • podkrólestwo: Sarcomastigota
    
    • 
      
      • typ: Amoebozoa (w tym śluzowce)
      
      
      • typ: Choanozoa (wiciowce kołnierzykowe)
      
      
    
    
  
  
  • podkrólestwo: Biciliata
    
    
    
    • infrakrólestwo: Rhizaria
      
      
      
      • typ: Cercozoa (np. chlorarachniofity)
      
      
      • typ: Foraminifera (otwornice)
      
      
      • typ: Radiozoa (promienice)
      
      
      
      
    
    
    • infrakrólestwo Excavata
      
      
      
      • typ: Loukozoa
        
      
      
      • typ: Percolozoa (np. akrazje)
      
      
      • typ: Euglenozoa
        
      
      
      • typ: Metamonada (np. Parabasalia, Anaeromonadea)
      
      
      
      
    
    
    • infrakrólestwo Alveolata
      
      
      
      • typ: Myzozoa
        
      
      
      • typ: Ciliophora (orzęski)
      
      
      
      
    
    
    • taksony Biciliata incertae sedis
      
      
      
      • typ: Apusozoa
        
      
      
      • typ: Heliozoa (słonecznice)
      
      
      
      
    
    
    
    
  
  
  
  

Systemy historyczne |

Do pierwotniaków (Protozoa) w różnych systemach zaliczano różne grupy organizmów. Początkowo (pierwsza połowa XIX w.) oprócz jednokomórkowców również gąbki i parzydełkowce. Także wiele grup glonów (desmidie, okrzemki, eugleniny) bywało włączanych i wykluczanych z tego taksonu. Formalne znaczenie Protozoa nadał w 1845 Karl Theodor Ernst von Siebold^[3]. W połowie XIX w. pojawiły się koncepcje systematyczne, w których wyodrębniano trzecie królestwo (Protista, Protoctista) i rezygnowano z łączenia pierwotniaków ze zwierzętami. Pod koniec XIX w. zaś ponownie popularność zyskało ujęcie pierwotniaków jako grupy zwierząt i utrwalony wówczas skład tego taksonu (oraz rozdzielenie "zwierzęcych" pierwotniaków od "roślinnych" mikroglonów) był akceptowany przez naukę przez następne kilkadziesiąt lat^[4].

Tradycyjnie pierwotniaki dzielone były głównie na podstawie kryteriów morfologicznych na następujące grupy:

• 
  wiciowce (Flagellates)


• korzenionóżki


• promienionóżki


• sporowce


• 
  orzęski (Ciliates)

Na przełomie XX i XXI w. w jednym z uproszczonych systemów nawiązujących do podziału tradycyjnego zostały poklasyfikowane w następujący sposób^[5]:

• podkrólestwo: Protozoa (pierwotniaki, protisty zwierzęce)
  
  
  
  • typ: Microsporidia
    
  
  
  • typ: Pelobiontidida
    
  
  
  • typ: Diplomonadida
    
  
  
  • typ: Zooflagellata (wiciowce zwierzęce)
  
  
  • typ: Rhizaria (korzenionóżki)
  
  
  • typ: Actinopoda (promienionóżki)
  
  
  • typ: Apicomplexa (sporowce)
  
  
  • typ: Myxozoa
    
  
  
  • typ: Ciliata (orzęski).
  
  
  
  

Morfologia i anatomia |

Pierwotniaki to organizmy o zróżnicowanej budowie morfologicznej. Wielkość ich ciał waha się od 10 μm do kilku milimetrów. Zazwyczaj w budowie można wyróżnić przód, tył, stronę grzbietową oraz brzuszną.

Pierwotniaki wykształciły pellikulę – błonę komórkową podścieloną utworami błoniastymi (efekt: wzmocnienie całej konstrukcji). Jej dodatkowymi właściwościami jest "elastyczność" pozwalającą na poruszanie się ruchem ameboidalnym.

Komórki pierwotniaków wypełnia cytoplazma, najczęściej podzielona na zewnętrzną ektoplazmę oraz ulokowaną centralnie w komórce endoplazmę.

U pierwotniaków wyróżnia się wyspecjalizowane organelle ruchowe:

1. Wić (flagellum), rzęska (cilia) – identyczne twory pod względem konstrukcji, jednak różniące się ilością, wielkością oraz tym, iż rzęski połączone są włókienkami pod warstwą błony komórkowej (pellikuli) – co pozwala na skoordynowanie ruchów.


2. Nibynóżki (pseudopodia) – wykształcone u niektórych zarodziowców, ich działanie polega na przelewaniu cytoplazmy do różnych rejonów komórki, a co za tym tworzenie "wypukleń" – co pozwala na przemieszczanie się ruchem ameboidalnym oraz na "oblewanie" ciała potencjalnej ofiary.

Pierwotniaki to organizmy heterotroficzne. Część wiciowców może odżywiać się autotroficznie (miksotrofizm).

Ponieważ pierwotniaki to małe organizmy, o względnie niskim tempie przemian i dużej powierzchni, wydalanie jest przeprowadzane w drodze dyfuzji.

Rozmnażanie się pierwotniaków |

Pierwotniaki, jako jednokomórkowce rozmnażają się tylko bezpłciowo – zazwyczaj rozmnażanie polega wtedy na podziale mitotycznym komórki – powstają dwie komórki potomne o jednakowym podłożu genetycznym, co prowadzi do szybkiego zwiększenia ilości osobników danego gatunku. Zasadniczą wadą jest brak zmienności genetycznej.

Wśród pierwotniaków występują zarówno formy haploidalne, jak i diploidalne.

Rozmnażanie orzęsków (Ciliata) |

Cechą szczególną orzęsków jest obecność dwóch typów jąder : dużego makronukleusa ( Ma) i małego mikronukleusa (Mi). Ma spełnia funkcję jądra komórkowego – steruje syntezą białek, a pośrednio całym metabolizmem komórki. Podczas tworzenia się Ma, niektóre fragmenty chromosomów namnażają się wewnątrz niego intensywnie. Powstaje dziwne jądro, które nie zawiera pełnej informacji genetycznej, ale zawarta w nim ilość DNA, wynosi tyle, co w 60 – 1500 jądrach haploidalnych. Mi jest diploidalny i stanowi pełne archiwum informacji genetycznej, czynne tylko w procesie płciowym.
Orzęski rozmnażają się poprzez podział poprzeczny. Mi dzieli się mitotycznie, a Ma amitotycznie. Ponieważ Mi jest archiwum, które zapewnia ciągłość gatunku musi się on dzielić bardzo dokładnie, z mitotyczną precyzją. W roboczym Ma, przy tak dużej ilość DNA parę kawałków chromosomów w jedną lub w drugą stronę nie robi większej różnicy.
Proces płciowy orzęsków przypomina zapłodnienie krzyżowe zwierząt – obojnaków. Orzęski sklejają się po dwa. W każdym z nich Mi przechodzi mejozę i inne złożone przemiany, w których wyniku powstają dwa jądra haploidalne. Jedno z nich jest nieruchome ( podobnie jak komórka jajowa ), zaś drugie zachowuje się jak plemnik – wędruje do ciała partnera i tam łączy się z jego jądrem nieruchomym. Proces ten przebiega jednocześnie w obu orzęskach, więc po zapłodnieniu każdy z nich ma jedno jądro diploidalne, ale już ze zmienionym garniturem genów, gdyż połowa pochodzi od partnera. Taka wymiana i rekombinacja materiału genetycznego to zasadniczy sens każdego procesu płciowego. Następnie orzęski rozdzielają się. Diploidalne jądro każdego z nich przechodzi dalsze przemiany i podziały, aż wreszcie powstaje mikronukleus, który będzie przechowywał nową, zrekombinowaną informacje genetyczną i makronukleus, który będzie ją wcielał w życie. W miarę, jak nowy makronukleus dojrzewa i stopniowo przejmuje obsługę komórki, stary makronukleus zanika.

Zmysły, wrażliwość |

Pierwotniaki zdolne są do odbioru bodźców zewnętrznych oraz reagowania na nie. Odbywa się to na zasadzie elektrycznej, dzięki polaryzacji błony komórkowej. Niektóre pierwotniaki wykształciły specyficzne organelle do percepcji wrażeń świetlnych – jak np. czerwona plamka oczna.

Choroby człowieka wywoływane przez pierwotniaki |

Do chorób zakaźnych człowieka, czyli takich, które wywołane są przez chorobotwórcze drobnoustroje i wytwarzane przez nie biologiczne czynniki, zalicza się między innymi:

• 
  śpiączka afrykańska,


• 
  lamblioza,


• 
  malaria,


• 
  toksoplazmoza,


• czerwonka amebowa


• 
  rzęsistkowica.

Znaczenie pierwotniaków |

Znaczenie pierwotniaków:

A) w przyrodzie:

• Niektóre z wiciowców żyją w symbiozie z termitami (występują w ich układzie pokarmowym i trawią drewno, które zjadają termity). Takie pierwotniaki są symbiontami.


• Pierwotniaki orzęsków, zamieszkujące układ pokarmowy zwierząt roślinożernych takich jak np. owce lub krowy, umożliwiają przyswojenie błonnika z pokarmów roślinnych. Takie pierwotniaki również nazywamy symbiontami.


• Użyźniają glebę uczestnicząc w tworzeniu próchnicy.


• Stanowią pokarm dla innych zwierząt (wchodzą np. w skład zooplanktonu).


• Tworzą pokłady skał wapiennych na dnie zbiorników wodnych.


• Są też tzw. skamieniałościami przewodnimi, na podstawie których ocenia się wiek osadów.


• Niszczą organizmy chorobotwórcze w przewodzie pokarmowym kręgowców.


• Pasożytują na roślinach i zwierzętach, powodując ich zgon.


• Niektóre pierwotniaki są pasożytami wywołującymi groźne choroby: śpiączkę afrykańską (wywołuje ją trypanosoma gambiense), malarię, czerwonkę pełzakowatą, owrzodzenie jelita grubego.

B) w życiu człowieka:

• Ich obecność jest wskaźnikiem do określania czystości wód.


• Są organizmami wykorzystywanymi przy biologicznym oczyszczaniu ścieków.


• Pasożytują na zwierzętach i roślinach, zabijając ich całe grupy oraz przenosząc groźne choroby zakaźne na ludzi, takie jak toksoplazmoza (przenoszona przez kontakt z odchodami kocimi).

Okres istnienia |

Pierwotniaki to prawdopodobnie najstarsze jądrowce. Są dowody na to, że żyły na Ziemi już 600 mln lat temu.

Przypisy |