Diatom

Obsah

Diatom je jednobuněčná eukaryotická řasa charakteristická křemičitým obalem a symetrií. Diatomy jsou většinou vodní, vyskytují se ve sladkých, brakických i slaných vodách. Patří do taxonomické třídy Bacillariophyceae. Mohou se vyskytovat jednotlivě nebo v koloniích. V koloniích vytvářejí různé tvary, např. stužky, klikatky, hvězdy nebo vějíře.

Etymologie

Termín diatom pochází ze starořeckého diá, což znamená „skrz“, atémnein, což znamená „řezat“. Synonyma: bacillariophyte.

Zařazení

K fylu Bacillariophyta patří diatomy. Taxonomické třídy rozsivek v rámci Bacillariophyta jsou následující:

  • Coscinodiscophyceae (centrické rozsivky)
  • Fragilariophyceae (arafidní, tj. pennate diatoms without a raphe)
  • Bacillariophyceae (rafidy, pennate diatoms with a raphe)

Bacillariophyceae je taxonomická třída zahrnující pennate bacillariophytes. Dříve byla řazena pod Phylum Chrysophyta a zahrnuje všechny diatomy.1) Později systém klasifikace van den Hoek et al. 1995 považoval Bacillariophyceae za třídu patřící do Phylum Heterokontophyta. Novější taxonomická klasifikace však považuje tuto třídu za skupinu pernatých nebo pérovitých diatomů a ne za všechny druhy diatomů, jak to dělaly předchozí systémy, a patří do Phylum Bacillariophyta.(2) Probíhající výzkum a studie těchto druhů však mohou vést k budoucím změnám v jejich taxonomickém postavení.

Obecná charakteristika

Schematické znázornění buňky diatomu. Jednotlivé části jsou následující: (1) jádro, (2) nukleolus, (3) Golgiho aparát, (4) buněčná stěna, (5) pyrenoid (centrum fixace uhlíku), (6) chromatofor, (7) vakuoly, (8) cytoplazmatická vlákna, která drží jádro, (9) mitochondrie a (10) chlopně nebo strumy, které propouštějí živiny dovnitř a odpad z buňky ven.

Jednobuněčnost

Diatomy jsou hlavní skupinou mikroskopických řas a patří mezi nejběžnější druhy fytoplanktonu. Diatomy jsou jednobuněčné. Velikost buněk se může pohybovat od 2 do 200 mikrometrů. (3) Mohou žít jednotlivě nebo v koloniích.

Frustule

Harakteristickým znakem buněk diatomií je, že jsou uzavřeny v jedinečné buněčné stěně z oxidu křemičitého (tj. hydratovaného oxidu křemičitého). Křemičitá buněčná stěna se nazývá frustula. Tyto stěny vykazují velkou tvarovou rozmanitost, některé jsou poměrně krásné a zdobené, ale obvykle se skládají ze dvou symetrických stran s rozštěpem mezi nimi, odtud název skupiny. Diatomy, které vykazují radiální symetrii, se označují jako centrické diatomy. Ty, které vykazují bilaterální symetrii, se často vyskytují mezi pennate diatoms.
Frustula vzniká ukládáním oxidu křemičitého do buněčné stěny. Křemelina je syntetizována uvnitř buňky polymerací monomerů kyseliny křemičité.

Thecae

Diatomová buňka má dvě odlišné poloviny: hypotheca (o něco menší theca) a epitheca (o něco větší theca). Tyto dvě theky se často překrývají. Obě poloviny buňky spojuje pás zvaný cingulum. Během buněčného dělení každá dceřiná buňka obdrží jednu z obou polovin a poté jí naroste druhá polovina, pouze menší. Jak buněčné dělení postupuje, následné potomní buňky mají tendenci se zmenšovat až do té doby, než se potomní buňka již nedělí, ale vytvoří auxospory, které se mohou zvětšovat.

Pigmenty

Diatomy mají žlutohnědé až olivově hnědé chloroplasty díky převaze chlorofylu (a a a c), karotenoidů (fukoxantin) a xantofilů. Jejich chloroplasty jsou čtyřmembránové.

Výživa

Většina diatomů je fotosyntetická, zatímco několik z nich je heterotrofních.

Zásoba potravy

Jejich zásobou sacharidů je chrysolaminarin. Uchovávají také lipidy.

Nemají bičíky

Diatomy nemají bičíky s výjimkou samčích gamet centrických diatomů, které mají hladké bičíky.

Rozmnožování

Diatomy se rozmnožují nepohlavně binárním dělením. Potomci, kteří si zachovají větší theku mateřské buňky, budou mít podobnou velikost jako jejich rodiče. Naopak druhá potomská buňka, která získá menší theku rodičovské buňky, bude menší. Velikost buňky se tedy může s následujícími binárními děleními zmenšovat. Pohlavní rozmnožování a tvorba auxospor by pomohly obnovit velikost buněk v populaci diatomů.

Vztlak

Diatomy se dokáží udržet v závěsu díky různým mechanismům. Některé z nich vytvářejí ostny a tvoří řetízky, které zpomalují jejich klesání Iontové pumpy také pomáhají regulovat vztlak. Některé produkují sliz, aby se přichytily k pevnému substrátu a klouzaly po něm, například na plovoucím odpadu nebo na makrofytech.

Ekologie

Diatomy jsou díky svému strukturálnímu zbarvení označovány jako klenoty moře. Jsou hlavními producenty kyslíku na Zemi. Ročně vyprodukují asi 20 % kyslíku. Jsou také významným zdrojem křemíku prostřednictvím svých schránek. Některé druhy diatomů jsou schopny vázat dusík díky endosymbiontu sinic sídlícímu v diatomech.
Diatomová zemina neboli diatomit je soubor schránek diatomů v zemské kůře. Skládá se ze zkamenělých zbytků diatomitů. Používá se v průmyslu k různým účelům. Používá se například při filtraci vody a jako mírné abrazivo.

Příklady

Pinnularia je podlouhlý, eliptický diatom pokrytý slizovitou vrstvou. Rod patří do čeledi Pinnulariaceae, řádu Naviculales, třídy Bacillariophyceae.
Navicula je rod, který patří do čeledi Naviculaceae, řádu Naviculales, třídy Bacillariophyceae. Druhy tohoto rodu vypadají jako loď, odtud název (latinsky navicula, což znamená „malá loď“). Je to rod, který produkuje asi čtvrtinu zemského kyslíku. Příslušníci tohoto rodu slouží také jako klíčové druhy, protože slouží jako potrava pro mnoho vodních druhů.
Chaetoceros je jedním z největších rodů planktonních diatomů v mořských vodách. Patří do čeledi Chaetocerotaceae, třídy Coscinodiscophyceae.
Bacillaria je rod z čeledi Bacillariaceae, řádu Bacillariales, třídy Bacillariophyceae. Příslušníci tohoto rodu mají protáhlé buňky. Posouvají se kolem sebe a vytvářejí stohovité kolonie.

Příbuzné pojmy

  • Diatomaceous earth

Viz také

  • Řasy
    1. Bacillariophyceae. Získáno z ://www.eol.org/pages/3686/overview.
    2. Pascher, A. (1914). „Über Flagellaten und Algen „. Berichte der deutsche botanischen Gesellschaft 32: 136-160.
    3. Hasle, G. R., Syvertsen, E. E., Steidinger, K. A., &Tangen, K. (25 January 1996). „Marine Diatoms“. In Carmelo R. Tomas (ed.). Identifying Marine Diatoms and Dinoflagellates [Určování mořských rozsivek a dinoflagelátů]. Academic Press. s. 5-385.

    .

    Napsat komentář

    Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.