PARAMECIS: MORFOLOGIA, ALIMENTACIÓ I CLASSIFICACIÓ - BIOLOGIA - 2025

Els paramecis són organismes pertanyents a l'gènere Paramecium. Són protistas i posseeixen un gran nombre de cilis -apéndices que faciliten la locomoció de l'individu. Solen ser considerades "espècies model", per això han estat àmpliament estudiades.

Hi ha un coneixement abundant sobre la seva biologia, ultraestructura, fisiologia i genètica. Les espècies d'aquest gènere són habitants comuns en ambients d'aigua dolça i basses amb matèria orgànica en descomposició. La seva alimentació és heteròtrofa.

morfologia

Els organismes pertanyents a l'phylum Ciliophora es caracteritzen per posseir cilis i dos tipus de nuclis, diferenciables entre si. Paramecium posseeix un macronucli i dos o més micronuclis.

Són organismes bastant complexos tant en l'estructura com en la seva funció. Dins el grup hi ha individus de vida lliure, comensals i paràsites. Específicament, les espècies de paramecis són de vida lliure.

Encara que les diferents espècies de paramecis varien entre si, el seu llarg mitjana és 150 micres i d'ample 50 micres. La variació de la mida depèn majorment de la disponibilitat d'aliment i el moment de l'cicle de vida en què es trobi.

vacúols

Els paramecis posseeixen dos vacúols contràctils ubicades a la superfície aboral. Aquestes vacúols estan localitzades en dos extrems de el cos i buiden els seus fluids a l'exterior.

Els residus que no són digerits poden ser descarregats per l'porus anal, el qual és ventral i subterminal. Hi estructures especialitzades per al consum de matèria (alimentació); aquestes obertures es denominen citostoma.

El citoplasma conté nombroses mitocòndries. En algunes colònies de Paramecium trobades a la natura també hi ha un nombre important de endosimbionts. Així mateix, hi ha ribosomes.

Els nuclis són una de les característiques més rellevants dels Paramecium. El macronucli és actiu (50-60 micres de llarg i 20-30 micres d'ample), en contrast amb els micronuclis (3 micres de diàmetre), que no ho són.

alimentació

Són organismes heteròtrofs. Dins de les seves preses més freqüents hi ha les algues i bacteris. En alguns casos poden consumir altres protozoaris.

A prop de l'esquerda d'alimentació, els paramecis posseeixen un òrgan amb gran quantitat de cilis en aquest. Aquesta estructura ajuda a crear un corrent que afavoreix l'entrada de partícules d'aliment a la boca de l'organisme unicel·lular.

classificació taxonòmica

Els paramecis pertanyen a l'phylum Ciliophora ia la classe oligohimenofòria. Com ho indica el nom al grup, són organismes ciliats.

Pel que fa a les relacions interna de l'gènere, l'any 1921 l'investigador Woodruff va dividir el gènere en dos grups basats en la forma de cada organisme. A el grup aurelia pertanyen individus amb forma de sabatilla, i a el grup borsària pertanyen els que recorden una cigarreta.

Posteriorment, el 1969 i 1992, Jankowski va proposar una divisió en tres grups anomenats putrinum, woodruffi i aurelia. Segons ell, el rang taxonòmic d'aquesta classificació era de subgèneres.

Per proposar aquesta classificació es van usar com a característiques essencials la morfologia, la mida i forma de la cèl·lula, particularitats de l'nucli, entre d'altres.

La validesa taxonòmica dels grups descrits anteriorment ha estat dubtosa i qüestionada. Un estudi recent va tenir com a objectiu aclarir aquests conflictes i, mitjançant l'ús d'eines moleculars, van buscar resoldre les relacions filogenètiques el grup.

La subunitat petita de l'ARNr va revelar que el grup borsària no forma un grup monofilètic. Contràriament, les espècies assignades a aurelia estan relacionades i la filogènia recolza l'existència d'aquest grup com monofilètic.

distribució

La seva distribució és mundial. Per explicar l'ampli rang de distribució de l'espècie s'han proposat diverses hipòtesis.

S'especula que la dispersió passa per l'aigua als insectes, aus i altres animals amb patrons de migracions de llargues distàncies, incloent a l'home.

També és possible que les espècies més velles de paramecis estiguessin distribuïdes mundialment abans de la separació dels continents.

Aquesta hipòtesi no requereix una migració extensiva. Evidències recents donen suport a la primera hipòtesi, que requereix d'una migració recent i contínua.

reproducció

fissió binària

Poden reproduir-se asexualment per un mecanisme anomenat fissió. El parameci creix gradualment quan té accés a menjar.

Quan arriba a la mida màxima es divideix en dues meitats, el que dóna origen a dos individus idèntics. El procés ocorre en un interval d'unes cinc hores a la temperatura òptima de 27 ° C.

Durant aquest procés els dos micronuclis pateixen un procés de mitosi. El macronucli no es divideix mitóticamente.

conjugació

Aquest procés és considerat com a font de recombinació sexual dels elements hereditaris. La conjugació involucra l'aparellament de dues cèl·lules que experimenten una sèrie de processos sexuals en un parell d'hores, units físicament per les seves superfícies orals. El macronucli es fragmenta.

autogàmia

A la autogàmia no es necessita un segon individu. En contrast, els nuclis d'un mateix organisme s'uneixen, recordant a una conjugació tradicional.

Els nuclis experimenten un procés meiòtic, de el qual només queda un nucli; la resta són destruïts. L'únic nucli resultant es divideix per mitosi. Els nous nuclis haploides s'uneixen i donen lloc a un nou nucli diploide.

Si un individu heterozigot (Aa) es divideix per autogàmia, alguns dels seus descendents seran homozigots dominants (AA) i altres seran homozigots recessius (aa).

Citogamia

La citogamia és un procés híbrid entre la conjugació i l'autogàmia. Ocorre la unió de dos organismes, com passa en la conjugació, però no passa intercanvi de material genètic. La unió de nuclis ocorre entre els nuclis d'un mateix individu (com passa en la autogàmia).

Hemixis

És un procés de fragmentació i divisió de l'macronucli sense activitat de la resta dels micronuclis. Diversos autors consideren que les espècies que experimenten aquest procés són individus anormals o patològics. Generalment es degeneren fins que moren.

Aquest procés no pot ser considerat un pas normal de el cicle de vida de l'individu. A contra, ha de ser catalogat com a estat aberrant.

regeneració macronuclear

Els productes desintegrats dels macronúcleos vells porten a terme un procés de regeneració. En resum, els nuclis vells donen origen a nuclis nous, possiblement per un procés no mitòtic.

Els trossos fragmentats són segregats de manera igualitària entre els individus fills formats mitjançant fissió.

referències

1. Beale, G., & Preer Jr, JR (2008). Paramecium: genetics and Epigenetics. CRC Press.
2. Marshall, AJ, & Williams, WD (1985). Zoologia. Invertebrats (Vol. 1). Reverté.
3. Strüder-Kypke, MC, Wright, ADG, Fokin, SI, & Lynn, DH (2000). Phylogenetic relationships of the genus Paramecium inferred from small subunit rRNA gene sequences. Molecular phylogenetics and evolution, 14 (1), 122-130.
4. Wichterman, R. (2012). The biology of Paramecium. Springer Science & Business Mitjana.
5. Johri, P., Krenek, S., Marinov, GK, Doak, TG, Berendonk, TU, & Lynch, M. (2017). Population genomics of paramecium species. Molecular biology and evolution, 34 (5), 1194-1216.