
Cafeteria roenbergensis es un pequeño flagelado marino bacteriófago . Fue descubierto por el ecólogo marino danés Tom Fenchel y nombrado por él y el taxónomo David J. Patterson en 1988. Pertenece a uno de los tres géneros de bicosoécidos y fue la primera descubierta de las dosespecies conocidas de Cafeteria . Los bicosoécidos pertenecen a un amplio grupo, los estramenópilos, también conocidos como heterocontos ( Heterokonta ), que incluye grupos fotosintéticos como diatomeas, algas pardas y doradas, y grupos no fotosintéticos como opalínidos, heliozoos actinofríidos y oomicetos. La especie se encuentra principalmente en aguas costeras donde hay altas concentraciones de bacterias de las que se alimenta. Su voraz apetito desempeña un papel importante en la regulación de las poblaciones bacterianas.
Fisiología
Cafeteria roenbergensis es un bicoseocícido ligeramente aplanado, con forma de riñón . Su célula suele medir entre 3 y 10 μm y tiene un volumen de alrededor de 20 μm³ . [ 2 ] Es incoloro y posee dos flagelos de tamaño desigual. El flagelo liso, inclinado hacia atrás, es más corto y se adhiere a sustratos en células inmóviles, pero queda rezagado en células móviles . El flagelo piloso apunta hacia adelante describiendo un arco en células sésiles . Cafeteria es un organismo eucariota , por lo que contiene los orgánulos típicos, como mitocondrias y núcleos . [ 2 ]
Cafeteria roenbergensis se reproduce asexualmente por fisión binaria , replicando primero los flagelos y los orgánulos internos antes de que la célula se divida. No se conoce actividad sexual en esta especie. Las células pueden replicarse en menos de 10 horas.
Comportamiento
Cafeteria roenbergensis es un organismo filtrador, lo que significa que se alimenta filtrando bacterias suspendidas, su principal fuente de alimento, y otras partículas del agua. [ 3 ] Sus dos flagelos facilitan la alimentación, la locomoción y la fijación a los sustratos. El flagelo anterior es responsable de la locomoción y la alimentación. Impulsa la célula en un rápido movimiento espiral. Durante la alimentación, se mueve aproximadamente 40 veces por segundo para crear una corriente de agua que se desplaza unos 100 micrómetros/segundo. Esta corriente lleva las bacterias a sus piezas bucales. El alimento se ingiere por debajo de la base de los flagelos, lo que se denomina lado ventral. En las células no móviles de C. roenbergensis (células que prefieren anclarse a un sustrato), el flagelo posterior ayuda a fijar el organismo a un sustrato mientras se alimenta. [ 4 ] Los flagelos están anclados por cintas de "raíces" y cuerdas subcelulares. Actúan como esqueleto y también sostienen la región bucal.
Ecología
Los nanoflagelados bacteriófagos, grupo general al que pertenece C. roenbergensis , constituyen una parte significativa de las comunidades de protozoos oceánicos , así como de las de agua dulce, suelos y otros hábitats. Se ha informado que son los principales consumidores de bacterias en muchos hábitats, controlando las poblaciones bacterianas al "pastorear". [ 5 ]
Hábitat
Cafeteria roenbergensis se ha encontrado en todos los océanos examinados, pero es especialmente común en aguas costeras. [ 6 ] Estos protistas se encuentran en un tipo de biosfera conocida como "ensamblajes microbianos". Esto significa que están presentes en abundancias tan bajas que no son fáciles de detectar y solo se pueden recuperar y aislar utilizando técnicas de aislamiento especializadas como la citometría de flujo . [ 7 ] Ishigaki y Sleigh (2001) encontraron que C. roenbergensis dejó de reproducirse cuando la concentración de bacterias de las que se alimentaba fue menor a 2,0 × 10 7 células ml −1 . [ 8 ] Otros flagelados pudieron multiplicarse a concentraciones bacterianas mucho más bajas, lo que indica que la concentración bacteriana es un factor limitante para Cafeteria . Los flagelados tienen capacidades variables para recolectar bacterias en sus bocas con sus flagelos, y este estudio sugiere que las capacidades de las especies de Cafeteria pueden ser inferiores a las de otros flagelados, ya que Cafeteria suele ser específica de nichos con altas concentraciones de bacterias. [ 3 ]
Virus
Un virus gigante, el virus de la cafetería roenbergensis (CroV), infecta y causa la lisis de C. roenbergensis . [ 9 ] El impacto de CroV en poblaciones naturales de C. roenbergensis sigue siendo desconocido; sin embargo, se ha descubierto que el virus es muy específico de huésped y no infecta a otros organismos estrechamente relacionados. [ 3 ] C. roenbergensis también es infectado por un segundo virus, el virófago Mavirus , que solo puede replicarse en presencia de CroV. [ 10 ] Este virus interfiere con la replicación de CroV, lo que lleva a la supervivencia de las células de C. roenbergensis . Mavirus puede integrarse en el genoma de las células de C. roenbergensis y, por lo tanto, conferir inmunidad a la población. [ 11 ]
Taxonomía
Cafeteria se clasifica en un grupo llamado " grupo heterótrofo ". Tiene otra especie conocida en su género, Cafeteria minuta , que fue encontrada viviendo en sedimentos marinos tropicales por Larsen y Patterson en 1990. [ 5 ]
Nombre
Se atribuye al biólogo marino Tom Fenchel, una de las dos autoridades en la especie que describieron por primera vez a C. roenbergensis , haber bromeado sobre su nombre: "Encontramos una nueva especie de ciliado durante un curso de campo marino en Rønbjerg y la llamamos Cafeteria roenbergensis debido a su apetito voraz e indiscriminado después de muchas conversaciones en la cafetería local". [ 12 ]
genoma mitocondrial
Cafeteria roenbergensis posee un genoma mitocondrial altamente compacto que incluye menos del 3,4 % de intrones . Algunas fuentes afirman que su genoma mitocondrial no contiene intrones. [ 13 ] El código de traducción mitocondrial en C. roenbergensis no es estándar en comparación con sus parientes más cercanos conocidos, Phytophthora infestans y Ochromonas danica . En lugar de actuar como codón de parada , en Cafeteria , UGA codifica para triptófano . [ 14 ]
Cultura
Debido a su facilidad de cultivo , Cafeteria roenbergensis ha sido objeto de diversos estudios más detallados, como estudios genómicos y ecológicos que han revelado que esta especie posee el ADN funcionalmente más compacto entre los eucariotas. [ 6 ] En cultivo, Cafeteria se alimenta con bacterias Vibrio . En una prueba realizada por Park y Simpson en 2010, se descubrió que las células de Cafeteria crecen mejor en salinidades de 3‰ a 100‰, pero no sobreviven a concentraciones superiores. [ 15 ]
Referencias
- ↑ Fenchel, T., Patterson, DJ (1988). Cafeteria roenbergensis nov. gen., nov. sp., un microflagelado heterótrofo del plancton marino. Marine Microbial Food Webs , 3, 9–19,.
- 1 2 Otto, K.; D. Weichart y S. Kjelleberg (1997). "Transferencia de plásmidos entre cepas marinas de Vibrio durante la depredación por el microflagelado heterótrofo Cafeteria reonbergensis " . Microbiología Aplicada y Ambiental . 63 (2): 749– 752. Bibcode : 1997ApEnM..63..749O . doi : 10.1128/AEM.63.2.749-752.1997 . PMC 1389530. PMID 16535524 .
- 1 2 3 Massana, Ramon; Javier Del Campo; Christian Dinter; Ruben Sommaruga (2007). "Colapso de una población del flagelado heterótrofo marino Cafeteria roenbergensis por infección viral". Environmental Microbiology . 9 (11): 2660– 2669. doi : 10.1111/j.1462-2920.2007.01378.x . PMID 17922751 . S2CID 30191542 .
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- 1 2 Cavalier-Smith, T., Chatton, Moestrup, T. Fenchel, DJ Patterson y Larsen. "Navegador de taxonomía : Algaebase." Algae Base. 16 de enero de 2012. < http://www.algaebase.org/browse/taxonomy/?id=6698 >.
- 1 2 O'Kelly, CJ; G. Burger (29 de julio de 1994). " ADN mitocondrial de Cafeteria roenbergensis " . Genómica evolutiva e integrativa . PID . Recuperado el 8 de enero de 2012 .
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- ↑ O'Kelly, CJ, BF Lang y G. Burger. " Cafeteria roenbergensis – Organización del genoma mitocondrial..." Genómica evolutiva e integrativa. Universidad de Montreal. Web. 16 de enero de 2012. < http://megasun.bch.umontreal.ca/ogmp/projects/croen/gen.html >.
- ↑ Park, JS; Simpson, AGB (2010). "Caracterización de Bicosoecida y Placididea (Stramenopila) halotolerantes que se distinguen de las formas marinas y el patrón filogenético de preferencia de salinidad en estramenópilos heterótrofos". Environmental Microbiology . 12 (5): 1173– 1184. doi : 10.1111/j.1462-2920.2010.02158.x . PMID 20132281 . S2CID 20449399 .
- Protistas descritos en 1988
- Bikosea
- Especies de estramenópilos