Форум » Растения » Неоцен под микроскопом » Ответить
Неоцен под микроскопом
Биолог: Я заметил, что в неоцене нет ничего о микроорганизмах. Какова будет роль бактерий и архей через 25 миллионов лет? Какие микробиомы почвы, воздуха, морской и пресной воды там будут? Как выглядит нормальная микробиота неоценовых животных? Все эти вопросы весьма интересно обсудить. Предложу несколько идей: 1) Аспороклостридии и аспоробациллы - утратившие спорообразование за ненужностью. 2) Актиноаскомицеты и актинобазидиомицеты - актиномицеты со специализированными органами спороношения. 3) Воскобактерии - заменившие муреин на восковые вещества, потомки микобактерий. 4) Легуминобактерии - живут только в клубеньках бобовых, которые стали большими (как настоящие клубни) и усовершенствовались, а часть симбионтов поднимается по сосудам растения в семязачатки, чтобы передаться потомкам. 5) Новые формы симбионтов в нормальной микробиоте кишечника и других частей тела животных - характерные для каждого вида животного, независимо от "пришельцев" извне, передаваемые детенышам через грудное молоко или яйца. Это только бактерии, грибы можно и нужно обсуждать отдельно. В эту же тему можно все, что касается микроорганизмов (кроме грибов-макромицетов) в неоцене.
wovoka: Понятно, спасибо за ответ. Жду Ваших описаний.
Биолог: wovoka Написал две прикидки в теме "Грибы" - паразит насекомых и паразит калатей. С Bacillus thuringiensis и энтомофторой пока повременим.
wovoka: Биолог пишет: С Bacillus thuringiensis и энтомофторой пока повременим. Надеюсь, повременим не надолго.
Биолог: wovoka Это уж как получится. Сперва уж фотокордицепс и головню калатей сделаем, а там видно будет.
Биолог: Так-с, вот еще вид цианобактерий, на который меня вдохновило описание Автором ряски схизолемны садовой: Идею этого вида высказал Автор (Павел Волков) Анабена схизолемновая (Anabaena schizolemnae) Тип Цианобактерии (Cyanobacteria) Семейство Ностоковые (Nostocaceae) Местообитание: пресные воды, симбионт схизолемны садовой Некоторые цианобактерии в голоцене вступили в симбиоз с растениями. Получая «приют» от растения, они снабжали его азотом, который фиксировали из окружающей среды. Некоторые виды таких симбионтов, в частности, рода Anabaena, сожительствовали с рясками (Lemna). Их потомки в неоцене изменились сообразно изменениям в строении и жизни рясок. Схизолемновая анабена претерпела существенные изменения: она имеет две морфологически различные стадии – свободную, живущую в воде, и симбиотическую, живущую в тканях ряски (схизолемны). Свободная стадия представляет собой длинные нити зеленых бочонковидных клеток, перемежающихся большими круглыми желтоватыми гетероцистами – характерный для предков облик. А симбиотическая стадия имеет вид гетероцисты диаметром около 10 мкм с двумя сине-зелеными фотосинтезирующими клетками по бокам, эти клетки в полтора раза меньше гетероцисты. Такая структура позволяет анабене с максимальной эффективностью снабжать растение азотом, сохраняя при этом собственный фотосинтез. Таких трехклеточных симбионтов в тканях ряски накапливается большое количество, а компактность позволяет равномернее распределяться, придавая симбиотическим тканям схизолемны буровато-зеленый цвет. Свободная стадия образуется только тогда, когда симбионты по какой-либо причине выпадают из листеца ряски в воду. Вернуться в организм этой же или другой ряски они не могут, а вместо этого делятся, восстанавливая нитевидную структуру, и далее живут независимо. Поскольку такая ситуация достаточно редка, схизолемновая анабена почти не участвует в цветении воды.
wovoka: Биолог пишет: Анабена схизолемновая Биолог, спасибо, интересная бактерия.
Биолог: wovoka Спасибо!
Биолог: Вот он, симбионт-то: Филантомицет (Philanthomyces antibioticus) Тип Актинобактерии (Actinobacteria) Порядок Актиномицеты (Actinomycetales) Местообитание: леса Фенноскандии, в норах пчелиной рыси Стрептомицеты (Streptomyces) были одним из основных орудий человека в борьбе с инфекционными болезнями – из них он получал десятки антибиотиков разного спектра действия. Эти нитчатые бактерии производили эритромицин, тетрациклины, левомицетин, нистатин, амфотерицины, неомицин, ванкомицин и множество других антибиотиков, а также другие важные вещества (такролимус, аллозамидин и другие). Представители стрептомицетов вступали в симбиоз с насекомыми – жили в кармашках усиков у самок пчелиного волка (Philanthus triangulum) и защищали его яйца и личинок от почвенных мицелиальных грибов. В неоцене этот симбиоз зашел еще дальше. Филантомицет – типичный актиномицет. Его клетки имеют вид ветвящихся несептированных нитей, которые делятся на более тонкие субстратные и более толстые воздушные. Воздушные нити образуют густые пучки, а на их концах путем последовательной фрагментации образуются цепочки спор с утолщенной оболочкой. Нити и споры бесцветные, толщина нитей до 1,3 мкм. Этот вид сожительствует с пчелиной рысью. В карманах усиков самки осы он присутствует в виде спор, которые быстро прорастают на стенках камер гнезда и на добыче – парализованных пчелах. Там образуется тонкий мучнистый налет белого цвета. Выходящая из куколки оса касается усиками налета и собирает в микангии споры. Основная помощь осе от бактерии состоит в защите: бактерия унаследовала от предков способность выделять антибиотики. Филантомицет выделяет большое количество филантомицина – сильного антигрибного антибиотика с широким спектром действия, производное нистатина. Филантомицин предотвращает рост любых грибов. Поедая добычу с налетом бактерии, личинки осы становятся нечувствительны к поражению грибами, в том числе энтомофторовыми и кордицепсами. Взамен бактерия получает питание – части добычи осы и экскременты и выделения личинки. Предки этого вида населяли все ниши – почву, поверхность растений, органически загрязненную воду и т. д. Филантомицет же в неоцене, благодаря тесному сожительству, вне нор осы уже не встречается.
wovoka: Биолог пишет: Филантомицет Отлично! Добавлено в список Ваших видов и в склад идей для новых глав.
Биолог: wovoka Спасибо!
Биолог: Так-с, с паукообразными покончили, теперь снова к микробам. Уже готовлю воскобактерий - потомков микобактерий, совсем потерявших муреин. Еще есть пара-тройка идей, но об этом - позже.
Биолог: И вот наши воскобактерии: Почвенная воскобактерия (Keribacterium terrestris) Порядок Актиномицеты (Actinomycetales) Семейство Микобактерии (Mycobacteriaceae) Местообитание: почва и вода умеренных и тропических зон, организм животных В эпоху человека микобактерии отличались от остальных бактерий строением клеточной стенки: основная ее масса была представлена миколовыми кислотами, которые в природе встречались только у микобактерий, а также сложными полисахаридами (арабиногалактан, арабиноманнан) и липидами. Миколовые кислоты – разветвленные длинноцепочечные жирные кислоты – делали этих бактерий крайне устойчивыми к высыханию, высокой температуре и химическим реагентам, позволяя им занимать ниши с тяжелыми условиями жизни. Некоторые виды микобактерий были патогенны для человека, например, возбудитель туберкулеза Mycobacterium tuberculosis и возбудитель проказы M. leprae. Количество муреина в клеточных стенках микобактерий было невелико, а в неоцене микобактерии пошли по пути полного отказа от синтеза муреина. Воскобактерии сохранили морфологию своих предков: это те же длинные тонкие палочки около 1,2 мкм диаметром и до 12-13 мкм длиной. Клеточные стенки толстые, воскообразные (отсюда название), состоят только из миколовых кислот и полисахаридов, муреин отсутствует. Аэробы (хотя могут жить при низких концентрациях кислорода), хемоорганогетеротрофы, мезофилы, неподвижные, спор и капсул не образуют. Устойчивы к соли. Как и предки, имеют корд-фактор (образование шнуровидных агрегатов клеток). Воскобактерии населяют те же ниши, что и их предки: почву, воду и покровы животных, но уже с более широким диапазоном условий. Они могут разлагать большое количество органических веществ (белки, полисахариды, липиды), а также разлагать вредные для них самих вещества. Выполняют роль почвенных и водных разлагателей, а живущие в организме животных – комменсалы своих хозяев. Почвенная воскобактерия может жить в разных почвах, в том числе сухих, соленых или кислых. Водная воскобактерия (K. aquaticum) отличается от почвенной образованием толстых липидных слоев на поверхности клетки, что позволяет ей парить в толще воды и легко переноситься течением. Корд-фактор ослаблен. Может жить в воде разной солености, в том числе морской, и разной температуры (как холодной, так и горячей), а также подкисленной. Кожная воскобактерия (K. cutis) живет на кожных покровах, в ушных слуховых проходах и на наружных половых органах теплокровных животных. Как следствие жизни в благоприятных условиях имеет более тонкую оболочку, но сильный корд-фактор и очень часто – разветвленные клетки.
bhut2: Интересные!
Фельдфебель: А они космополиты? А так хорошо.
Биолог: Спасибо за отзывы! Фельдфебель Да, космополиты.
Биолог: Так-с, надо бы еще каких-нибудь микроорганизмов в неоцен. Я посмотрю, что можно сделать с паразитами человека и животных.
Биолог: Думаю, можно приоткрыть тайну: у нас с wovoka в личке было активное обсуждение новой темы - микробиоты "жвачного" желудка лагоморопуса. Мы пришли к выводу, что его желудок такой же, как у коровы: безжелезистые микробные биореакторы (2 или 3) и железистый ферментёр (1). Думаю, можно оставить два безжелезистых отдела с микроорганизмами: рубец и сетку, без книжки обойдемся. Жевание жвачки - в комплекте. Тогда в рубце будет микробиота, способная переваривать хвойную смолу и жесткие ткани хвои. Вот будущие члены этой микробиоты: 1. Бактерии, разлагающие смолу. 2. Инфузории, поедающие и тоже разлагающие смолу, а также целлюлозу. 3. Грибы - уникальные для лагоморопуса виды, разлагающие целлюлозу и смолу. Ух, работка...
wovoka: Биолог пишет: Ух, работка... Зато очень интересно! И сколько микросуществ Вы предполагаете в ЖКТ лагоморопуса поселить?
Биолог: wovoka Думаю, один вид бактерий с 2-3 близкими, столько же инфузорий и грибов.
wovoka: Биолог пишет: Думаю, один вид бактерий с 2-3 близкими, столько же инфузорий и грибов. Понятно, я думал будет больше, но, полагаю, что и столько сойдёт. Вы, наверное, видели в википедийной статье Рубец (желудок) есть фраза: Рубец служит для микробной ферментации пищи. Целлюлоза ферментируется симбиотическими протистами при помощи своих симбиотических внутриклеточных бактерий. У Вас тоже будут такие симбиотические отношения, когда одна микрокозявка будет жить в клетке другой микрокозявки?
полная версия страницы