2.7: Chlamydomonas, una pequeña alga verde unicelular
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Chlamydomonas, un alga verde unicelular
Las clamidomonas son un organismo unicelular en un grupo (las algas verdes). Se incluye aquí no porque uno sea como encontrarlo (excepto en laboratorios y clases de botánica) sino porque representa una de las muchas formas que se encuentran en las algas verdes y también porque es un 'organismo modelo', uno que ha demostrado ser útil en el estudio de la biología. Chlamydomonas ciertamente no es una típica alga verde pero se podría decir eso sobre cualquier miembro del grupo que incluya formas filamentosas (Oedogonium), formas formadoras de lámina (Ulva), formas sifonáceas (Caulerpa y Cladophora), y multicelulares formas (Chara) e incluso formas unicelulares que son 1000 veces más grandes (Acetabularia) que las Chlamydomonas.
Taxonomía y Filogenia
Las algas verdes (= Chlorophyta) son un grupo de eucariotas que tienen algunas características en común con las plantas (son fotosintéticas, poseen tanto clorofila a como b, la mayoría almacenan carbohidratos como almidón y tienen paredes celulares de celulosa. Pero también difieren de las plantas de varias maneras: la mayoría no son multicelulares, ya sea unicelulares, sifonáceas o filamentosas; no retienen embriones dentro de la generación anterior como todas las plantas lo hacen; pocas crecen en tierra como casi todas las plantas lo hacen. Porque se cree que las plantas terrestres se originaron a partir de organismos ancestrales 'similares a las algas verdes', poner las algas verdes y las plantas en reinos separados, como se hace en la clasificación 'Cinco Reinos', con un Reino Protista que incluye algas verdes y un Reino Vegetal separado, es muy artificial. Un remedio es poner algas verdes en el reino vegetal y algunos observadores hacen esto. Otra alternativa es simplemente desechar el nivel de taxonomía del Reino y esto es lo que hacen muchos tratamientos modernos. Si esto se hiciera entonces uno podría dividir las algas verdes en dos filos, uno que incluye plantas terrestres (Streptophyta) y otro que no (Chlorophyta).
Estructura
La clamidomonas es un pequeño organismo unicelular móvil (<10 um). Es de forma más o menos esférica con dos flagelos anteriores que utiliza para 'nadar' de manera similar a un derrame cerebral de mama. A diferencia de muchas algas verdes, la pared celular no está hecha de celulosa (como lo es en las plantas terrestres) sino en lugar de una glicoproteína.
Reproducción
Las clamidomonas se reproducen asexualmente cuando las células haploides se dividen (a menudo varias veces) y forman 2, 4, 8 o más células hijas, que luego se liberan. La reproducción sexual ocurre cuando se producen células especiales (gametos) que son capaces de adherirse entre sí, primero por sus flagelos, y posteriormente por sus extremos anteriores, logrando así la fusión de protoplastos y formando un cigoto. Esto se convierte en una cigospora (célula latente, resistente) en la que ocurre la meiosis. Eventualmente se produce la germinación de la cigospora, liberando células móviles haploides.
Materia y energía
La clamidomonas es un fotoautótrofo típico, que utiliza la energía de la luz solar para sintetizar carbohidratos a partir del dióxido de carbono y el agua y luego usar los carbohidratos como fuente de energía en la respiración celular y también como materiales de construcción para sintetizar una variedad de biomoléculas. Sin embargo, puede vivir en la oscuridad si se suministra con acetato — (por qué esto es significativo se considera cuando hablamos de materia y energía). Además de la acumulación de carbono, Chlamydomonas acumula 14 elementos minerales que obtiene de su hábitat.
Interacciones
Si bien el género Chlamydomonas se encuentra principalmente en hábitats de agua dulce y salada, también se puede encontrar en el suelo (regiones altas que reciben suficiente luz solar) y en la nieve (específicamente C. nivalis, los organismos que causan la 'nieve de sandía', produciendo un pigmento rojo que se cree protegerlo de altas intensidades de luz. Significativo para el éxito de las algas es el hecho de que el organismo es móvil y fototáctico, utilizando un pigmento similar a la rodopsina de los ojos humanos para dirigir su movimiento. Como fitoplancton, Chlamydomonas es consumida por pequeños heterótrofos, por ejemplo Daphnia.
Lectura adicional
- “Clamidomonas” por M.D. Guiry
- “Razones para regocijarse en las algas verdes: ensayo” de Lynne Quarmby, discute razones para estudiar diferentes organismos
- “Nieve de sandía: un extraño fenómeno causado por células algales de La Chlorophyta” por W.P. Armstrong
- waynesword.palomar.edu/plaug98.htm