Enocelični organizmi veljajo za najbolj primitivne predstavnike živalskega kraljestva. Sestavljajo obsežno vrsto protozojev, katere raznolikost bomo obravnavali danes. Latinsko ime te vrste je Protozoa. Ker je enocelične organizme težko razdeliti na živali (Protozoe) in rastline (Protophyta), jih pogosto združujemo v skupine Protista. Raznolikost protozojev je neverjetna. Štejejo več kot 30.000 vrst, večina pa jih je s prostim očesom nevidna, ker niso večja od konice igle. Poskusimo na kratko opisati celotno raznolikost protozojev.
Kratke značilnosti protozojev
Vsi ti organizmi so glede na način gibanja razdeljeni v 4 razrede. Sarcodidae (Sarcodina) se premikajo zahvaljujoč psevdopodiji; z njimi ti večinoma prostoživeči organizmi ujamejo plen. Flagele (Mastigophora) se premikajo s pomočjo ene ali več bičkov. Sporozoa, vključno s Plasmodium sp., so parazitske oblike, ki nimajo posebnih lokomotornih prilagoditev. Ciliati (Ciliata) združujejo predvsem prostoživeče oblike, ki se premikajo s pomočjo cilijev. Ciliat Stenior, ki je videti kot miniaturna cev, se prehranjuje s površino vodnih rastlin.
Tako kot vse druge živali so protozoji na splošno mobilni in se prehranjujejo z različnimi kemično zapletenimi živili. V njihovem telesu se razgradi in ga oskrbi z energijo. Vsa raznolikost protozojev potrebuje vodno okolje. Čeprav večina vrst živi bodisi v morski ali sladki vodi, mnoge od njih vodijo parazitski način življenja v organizmih višjih živali, tudi človeka, kjer so pogosto povzročitelji različnih bolezni. Raznolikost patogenih protozojev je velika.
Flagellates
Blagelati vključujejo dva roda - Euglena in Chlamydomonas, katerih predstavniki vsebujejo klorofil in so zato sposobni fotosinteze. Sem spadajo tudi oklepni flagelati (Dinoflagellata), oblečeni v celulozno kapsulo in vključeni v plankton. Parazitska oblika Trypanosoma (slika spodaj) živi pri ljudeh in povzroča spalno bolezen.
Sarcode
Sarcodes so druga skupina z velikim številom vrst. Vso to raznolikost protozojev je težko opisati, zato povejmo nekaj besed o najbolj znanih. Takega predstavnika Sarcodidae, kot je prostoživeča ameba proteus, vsi dobro poznamo že od šole (slika spodaj). Amebaje enocelična žival, ki pripada obsežnemu tipu praživali, ki uspevajo povsod, kjer je zadostna vlaga.
Velikosti so od mikroskopskih krvnih parazitov Babesia do velikih foraminifer, katerih lupine so dolge 5 cm.
Raglice, sončnice in sporozoji
Žarki (Radiolaria) in sončnice (Heliozoa) imajo silicijev skelet. Zato se včasih zbirajo in uporabljajo kot abrazivni material. Če izpadejo iz splošnega pravila variabilnosti, sporozoji kažejo visoko stopnjo homogenosti, kar pa ne velja za celotno sorto protozojev. Parazitski protozoji - vse njihove vrste. Zato so sporozoji prikrajšani za organele, potrebne za gibanje in prehrano: ni jim treba premikati in asimilirajo hrano, ki je že prebavljena. Njihov življenjski cikel združuje faze, ki se razmnožujejo tako nespolno kot spolno, kar ima za posledico nastanek spor, ki lahko proizvedejo več sto posameznikov.
Infusoria čevelj
Paramecium (Infusoria čevelj) je specializirana enocelična žival. Vsekakor je vredno govoriti o tem, ki označuje raznolikost vodnih protozojev. Zunanja plast vsebine celice - ektoplazma - je omejena z gosto lupino, ki nosi veliko drobnih cilijev. Njihovi ritmično usklajeni utripi omogočajo živali, da se premika. Peristom vodi do slepega izrastka - žrela, obdanega z zrnato endoplazmo. Delci hrane vstopijo v žrelo zaradi gibanja cilijev, nato pavstopi v vakuolo. Vsebino prebavnih vakuol, ki se gibljejo v endoplazmi, prebavijo encimi. Neprebavljeni ostanki se vržejo ven skozi prašek. Vodno ravnovesje se vzdržuje zahvaljujoč aktivnosti dveh pulzirajočih vakuol. Od obeh jeder je večje (makronukleus) povezano s presnovo v celici, manjše (mikronukleus) pa je vključeno v spolni proces.
Plasmodium vivax
Upoštevajmo še eno dobro znano vrsto, ki označuje raznolikost protozojev. Parazitski protozoji so številni, vendar je ta povzročitelj malarije še posebej moteč za ljudi. Plasmodium vivax, ko pride v krvni obtok osebe, potem ko ga ugrizne samica komarja Anopheles, prodre v jetrne celice, kjer se razmnoži. Ko prizadete celice počijo, pride plazmodij ven in okuži nove. Nato se večkrat vnese v eritrocite, se v njih pomnoži in uniči. Končno se pojavijo moške in ženske spolne celice (gametociti). Ko pridejo v naslednjega komarja s krvjo, se moški gametociti v njegovem želodcu razdelijo in tvorijo gamete. Iz produkta njihove fuzije - zigot - se pojavijo novi plazmodiji, ki prodrejo v žleze slinavke komarjev. In cikel se ponovi.
Razmnoževanje protozojev
Pri nespolni reprodukciji se protozoji razdelijo na polovico in tvorijo dva posameznika. Ta delitev popolnoma oblikovanih celic zajame tako protoplazmo kot jedro. Posledično nastaneta dve enaki hčerinski celici. V neugodnih razmerah nekateri flagelati in sarkode izločajo gosto, neprepustno zaščitno ovojnico (cisto),znotraj katerega se celica lahko deli. Ko je izpostavljena ugodnim razmeram, se cista uniči in pojavijo se posamezniki, ki se razmnožujejo nespolno.
Metode spolnega razmnoževanja protozojev so zelo raznolike. Paramecij se na primer razmnožuje s konjugacijo: dva posameznika, ki pripadata različnim linijam, se bočno združita, nato pa se po jedrski cepitvi in izmenjavi jedrskega materiala razideta. Kasneje si lahko oba partnerja delita, pri čemer nastane do osem (štiri od vsakega) hčerinskih posameznikov z jedri z mešano dednostjo. Ameba, ki se razmnožuje nespolno, se razdeli na dve hčerinski celici. So enake velikosti. Na začetku delitve v jedru, ki postaja krajše in debelejše, se pojavijo kromosomi; vsaka je sestavljena iz dveh kromatid. Pulzirajoča vakuola se razdeli in njene polovice se ločijo. Hkrati se kromatide ločijo in citoplazma se začne prepoloviti. S koncem delitve kromosomov se razdeli tudi citoplazma. Nastale hčerinske celice so enake.
Prehrana za protozoe
Tako kot druge živali, protozoji pridobivajo energijo z uživanjem kompleksnih organskih spojin. Amoeba sp. zajame delce hrane s psevdopodijo in se prebavi v prebavnih vakuolah s sodelovanjem encimov. Paramecium sp. živi predvsem zaradi bakterij, ki jih s premiki cilijev poženejo v cirus. Trichonypha sp. živi v črevesju termitov in se tam prehranjuje s tistimi snovmi, ki jih gostitelj ne absorbira. Acineta sp. (na sliki spodaj) uporabljajte samo nekatere vrste ciliatov, ki so včasih večje od njih samih.
Gibanje
Protozoji se premikajo na tri glavne načine. Sarkodi "plazijo" tako, da tvorijo izrastke protoplazme. Gibanje nastane zaradi smeri toka endoplazme v eno smer in njene reverzibilne preobrazbe na periferiji v želatinozno ektoplazmo. Zahvaljujoč ostrim udarcem flageluma se flagelati premikajo. Infuzorije se premikajo s številnimi drobnimi nihajočimi cilijami.
Bakterije in virusi
Splošne značilnosti in raznolikost protozojev je treba dopolniti s kratkim opisom bakterij in virusov, ki se z njimi pogosto zamenjujejo. Človeku povzročajo veliko težav, a v naravi igrajo posebno vlogo. Bakterije in virusi so najmanjši organizmi na planetu. Čeprav so razmeroma preprosta organizirana bitja, jih ne moremo imenovati primitivni. Sposobni so preživeti v zelo neugodnih razmerah, njihova velika sposobnost prilagajanja spreminjajočim se razmeram pa jih postavlja v raven z najbolj naprednimi in uspešnimi oblikami. Virusi niso celice, zato jih ne moremo uvrstiti med enocelične, lahko pa bakterije štejemo za take. Niso pa najpreprostejši, saj nimajo jedra. Pogovorimo se o njih podrobneje.
Kje živijo bakterije
Za razliko od virusov so bakterije celice. Vendar so veliko preprostejše od celic visoko organiziranih bitij in se zelo razlikujejo po velikosti in obliki. Bakterije najdemo povsod. Lahko živijo tudi v pogojih, ki izključujejo obstoj bolj zapletenih organizmov. Srečajo se v oceanutudi na globini 9 km. S poslabšanjem okoljskih razmer bakterije tvorijo stabilno fazo mirovanja - endospore. Je najbolj stabilen živi organizem, ki ga poznamo: nekatere endospore ne odmrejo niti, ko jih prevrejo.
Od vseh možnih habitatov je najbolj tvegan drug organizem. Bakterije vanj običajno vstopijo skozi rane. Toda, ko prodrejo v notranjost, se morajo upreti obrambi svoje žrtve, zlasti pred fagociti (celice, ki jih lahko ujamejo in prebavijo) in protitelesi, ki lahko nevtralizirajo njihove škodljive učinke. Zato so nekatere bakterije na zunanji strani obdane s sluznico, ki je neranljiva za fagocite; drugi, potem ko jih zajamejo fagociti, lahko živijo v njih; končno, drugi proizvajajo maskirne snovi, ki jim pomagajo prikriti svojo prisotnost v prizadetih celicah, slednje pa ne proizvajajo protiteles.
Škodljive in koristne bakterije
Bakterije lahko škodijo na tri načine: na primer z blokiranjem različnih vitalnih kanalov v telesu zaradi njihove številčnosti; sproščanje strupenih snovi (toksin talne bakterije Clostridium tetani (slika spodaj), ki povzroča tetanus, je eden najmočnejših strupov, ki jih pozna znanost); kot tudi spodbujanje alergijskih reakcij pri žrtvah.
Antibiotiki so bili nekaj časa učinkoviti proti mikrobnim okužbam, vendar so številne bakterije razvile odpornost na številna zdravila. Hitro se razmnožujejo in se pod ugodnimi pogoji delijo vsakih 10 minut. Hkrati pa seveda obstajajo možnosti za pojav mutantov, odpornih na teali drugih antibiotikov narašča. Vendar niso vse bakterije, ki živijo v drugih organizmih, škodljive. Torej, v prebavilih krave, ovce ali koze je poseben del - brazgotina, ki je dom številnih bakterij, ki živalim pomagajo pri prebavi rastlinskih vlaken.
mikoplazme
Mikoplazme - najmanjši od vseh celičnih organizmov in morda prehodna stopnja med virusi in bakterijami - se naravno pojavljajo v odpadni vodi, lahko pa okužijo tudi živali in jim povzročijo bolezni, kot so na primer nekatere oblike artritisa pri prašičih.
Pomen bakterij
Ti organizmi razgradijo trupla in vrnejo njihovo organsko snov v zemljo. Brez tega stalnega cikla organskih gradnikov življenje ne bi moglo obstajati. Človek široko uporablja vitalno aktivnost bakterij, da organske odpadke in surovine spremeni v uporabne izdelke pri kompostiranju, izdelavi sira, masla, kisa.
Na koncu
Kot vidite, je raznolikost in pomen najpreprostejšega velika. Kljub dejstvu, da je njihova velikost zelo majhna, igrajo pomembno vlogo pri ohranjanju življenja na našem planetu. Seveda smo le na kratko opisali pestrost najpreprostejših živali. Upamo, da imate željo, da jih bolje spoznate. Sistematika in raznolikost protozojev je zanimiva in obsežna tema.
