Rhodophyta

Rhodofyty, červené řasy

Rhodophyta Popis tohoto obrázku, také komentován níže AD: Chondrus crispus Stackhouse,
EF: Mastocarpus stellatus J. Ag. Klasifikace podle AlgaeBase
Doména Eukaryota
Panování Plantae

Divize

Rhodophyta
Wettst. , 1901

Nižší hodnostní třídy

Červené řasy nebo ruduchy ( divize z ruduch ) je velký taxa z řas pro většinu námořní a většinou mnohobuněčné (většina z nich je přisedlé , to znamená, že rostou připojena k podkladu existuje).

Vyznačují se pigmentovým složením s jediným typem chlorofylu , chlorofylu a , karotenoidů a charakteristických pigmentů, fykobiliproteinů . Oni by se objevily během ectasian na Mesoproterozoic jsou 1,2 až 1,4 miliardami let, a proto by druhá nejstarší mnohobuněčných organismů objevené mezi Gabonionta zdála orosirian existuje asi 2 100  Ma a Ediacaran fauna pocházející z doby kolem roku 575  Ma , bez souvislost, kterou lze prokázat mezi těmito třemi „zdáními“.

Organizace

Fotosyntetické pigmenty

Rhodofyty obsahují pigmenty nacházející se v jiných rostlinách, chlorofylu a a karotenoidech, ale jejich originalita spočívá v přítomnosti fykobilizomů včetně fykobiliproteinů  : alofykocyanin (modrá), fykocyanin (modrá) a fykoerytrin, který dodává červenou barvu. Chloroplast lze potom nazvat rhodoplastem . Organizace chloroplastů je následující: tylakoidy jsou volné a netvoří granu (je to spojeno s přítomností fykobilizomů na povrchu tylakoidů), jsou distribuovány soustředně v chloroplastech, ale na rozdíl od nich zabírají celý prostor k těm z Glaucophytes a Cyanobacteria .

Pigmentace (poměr přítomných pigmentů) závisí v pozoruhodné míře na vlnové délce světla dopadajícího na řasy. Hluboko uvnitř řasy hromadí velké množství fykoerytrinu, pigmentu, který dokáže v této hloubce absorbovat světlo. Pokud jsou řasy na povrchu, tento červený pigment klesá, stávají se zelenějšími i přes své jméno. Množství chlorofylů však zůstává nezměněno, ať už jsou řasy na povrchu nebo v hloubce; pak mluvíme o chromatické adaptaci.

Rezervní látky

Škrob je uložen ve formě váčků v cytoplasmě (ne v plastidu jako v rostlinách a zelené řasy ): floridéen škrob (tzv rhodamylon).

Floridosid

Floridoside (2-O-α-d-galactopyranosylglycerol) je sacharid , glykosid ze vzorce C 9 H 18 O 8 . Je to molekula specifická pro červené řasy, syntetizovaná všemi červenými řasami, kromě členů řádu Ceramiales . To je hlavním produktem uhlíku fixace pomocí fotosyntézy a mohou být následně použity pro syntézu makromolekul ( škrobu , rozpustné polysacharidy , atd). Je to také osmoprotektor, jehož intracytoplazmatická koncentrace se zvyšuje v reakci na hyperosmotický stres . Floridoside také se zdá, že je prekurzorem na polysacharidové stěny u některých druhů červených řas.

Organizace buněk

Rhodofyty jsou charakterizovány buněčnou organizací eukaryotického typu, ale je třeba poznamenat, že chybí řasy a bičíky (v jakékoli fázi vývoje), nemobilní mužská gameta a digenetický nebo trigenetický životní cyklus (zahrnující postupně generace z gametophytes , carposporophytes v trigenetic cyklů a (tetra) Sporophytes ).

stěna

Jejich pektocelulózová stěna má složité složení. Obsahuje celulózu spojenou ve své vnitřní části s jinými polysacharidy někdy ve velkém množství, agar-agar poskytující pružnou a kluzkou strukturu a ve své vnější části je spojen s uhličitanem vápenatým, který dodává tvrdé řasy a kameny: pomáhá stabilizovat korálové útesy cementování korálových zbytků. Vápnitá struktura zůstává i po smrti řas, někdy tvoří impozantní skalní masy (corallinaceae).

Ekologie

Drtivá většina červených řas se nachází v mořském prostředí.

Chondrus crispus a Mastocarpus stellatus ( Gigartina stellata ) jsou často spojovány a žijí připevněné ke skále. Tyto dva druhy se sklízejí za účelem extrakce karagenanů používaných jako želírující látka v potravinářském průmyslu.

Některé červené řasy, jako je Porphyra, se konzumují na Dálném východě. Porphyra se pěstuje v Japonsku: pod názvem nori se používá při výrobě sushi .

Některé červené řasy jsou hojné v korálových útesech. Corallinaceae produkují extracelulární plášť uhličitanu vápenatého a mohou se podílet na konstrukci korálových útesů.

Některé červené řasy jsou velmi odolné vůči extrémním podmínkám, a proto jsou extremofily  : například Cyanidium caldarium žije v kyselých zdrojích při pH pod 1.

Nejstarší zkamenělé mnohobuněčné z eukaryotického objeveného k dnešnímu dni je starý vláknité řasy červené z 1,7 miliardy let, našel v horách Vindhya . Rhodofyty se tak objevily po sinicích (dříve nazývaných modré řasy), které dříve způsobily kumulativním působením fotosyntézy planetární otřes zvaný Velká oxidace . Využili nových ekologických podmínek, zejména vzhledu stratosférické ozonové vrstvy, která filtruje většinu slunečního ultrafialového záření a chrání před jejím biocidním účinkem, aby obsadili ekologickou mezeru v oceánech blíže k moři . Tato nová zóna vývoje života je však stále příliš hluboká na to, aby jediný chlorofyl stačil na energetickou autonomii, jsou to, stejně jako sinice, doplňkové pigmenty syntetizované červenými řasami, které jim umožnily překonat stále příliš temné prostředí a zachytit energii jiných světelných frekvencí ze slunečního záření.

Taxonomie

Jsou diskutovány pojmy Rhodoplantae nebo Rhodobiota (Rhodobiontes) navržené relativně nedávno některými autory. Nejnovější fylogeneze navrhuje zachovat pro větev pouze výraz Rhodophyta (Rhodophytes) se dvěma podoboremi: Cyanidiophytina a Rhodophytina (Yoon et al. , 2006).

Seznam tříd a objednávek

Podle AlgaeBase (29. února 2012)  :

Podle NCBI (29. února 2012)  :

Podle Světového registru mořských druhů (29. února 2012)  :

Podle ITIS (29. února 2012)  :

Podle paleobiologické databáze (29. února 2012)  :

Existuje několik rodů uncertae sedis podle AlgaeBase (3. února 2019)  :

Genomy červených řas

Existuje 5 sekvenovaných genomů červených řas, z nichž 4 byly publikovány v roce 2013.

Poznámky a odkazy

  1. Michel Weïwer, Trevor Sherwood a Robert J. Linhardt, „Synthesis of Floridoside“, Journal of Carbohydrate Chemistry, 27.7 (2008), 420–27 < https://doi.org/10.1080/07328300802408843 >.
  2. W. MAJAK, JS CRAIGIE A J. McLACHLAN 'Fotosyntéza v řasách - akumulační produkty v Rhodophyceae', Journal of Phycology, 40.6 (1965), 1178–80 < https://doi.org/10.1111/j.1529- 8817.2004.40601.x >.
  3. Shi Yan Li a další, „Fixed Carbon Partitioning in the Red Microalga Porphyridium Sp. (Rhodophyta)“, Journal of Phycology, 37.2 (2001), 289–97 < https://doi.org/10.1046/j.1529- 8817.2001.037002289.x >.
  4. Gunter O Kirst a Mary A Bisson, „Regulace tlaku Turgor v mořských řasách: ionty a nízkomolekulární organické sloučeniny“, Aust. J. Plant Physiol., 6. Copyright (C) 2012 American Chemical Society (ACS). Všechna práva vyhrazena. (1979), 539–56 < https://doi.org/10.1071/PP9790539 >.
  5. Christian Wiencke a AL ?? uchli, „Anorganic Ions and Floridoside as Osmotic Solutes in Porphyra Umbilicalis“, Zeitschrift Fur Pflanzenphysiologie, 103,3 (1981), 247–58 < https://doi.org/10.1016/S0044-328X ( 81 ) 80157-2 >.
  6. G. Reed, RH; Collins, JC; Russel, „The Effects of Salinity on Ion Content and Ion Transport of the Marine Red Alga Porphyra Purpurea“, Journal of Experimental Botany, 32.127 (1980), 347–67.
  7. Robert H Reed, 'Osmoacclimation in Bangia Atropurpurea (Rhodophyta, Bangiales): The Osmotic Role of Floridoside', Br. Phycol. J, 20 (1985), 211-18.
  8. Shi Yan Li, Yossef Shabtai a Shoshana Arad, „Floridosid jako prekurzor uhlíku pro syntézu polysacharidu buněčné stěny v Red Microalga Porphyridium Sp. (Rhodophyta)“, Journal of Phycology, 38,5 (2002), 931–38 < https://doi.org/10.1046/j.1529-8817.2002.01143.x >.
  9. Tým švédského paleobiologa Stefana Bengtsona také naznačuje, že by se mohlo jednat o vláknitou sinici . Srov. (En) Stefan Bengtson, Therese Sallstedt, Veneta Belivanova a Martin Whitehouse, „  Trojrozměrné zachování buněčných a subcelulárních struktur naznačuje 1,6 miliardy let staré červené řasy ze skupiny korun  “ , PLOS Biology ,14. března 2017( DOI  10.1371 / journal.pbio.2000735 ).
  10. (in) P. Srivastava a R. Bali, „  Proterozoické uhlíkaté zbytky z pískovcového chorhátu: nejstarší fosilie vindhyanské superskupiny  “ , Geobios , sv.  39,2006, str.  873-878
  11. René Pérez, tyto řasy, které nás obklopují , Éditions Quae,1997( číst online ) , s.  24-25
  12. MD and GM Guiry, AlgaeBase , National University of Ireland, Galway, 2012-2020., Přístup 29. února. 2012
  13. NCBI , přístup 29. února. 2012
  14. Světový registr mořských druhů, přístup 29. února. 2012
  15. ITIS , přístup 29. února. 2012
  16. Paleobiologická databáze Fossilworks , přístupná 29. února. 2012
  17. MD and GM Guiry, AlgaeBase , National University of Ireland, Galway, 2012-2020., Zpřístupněno 3. února. 2019
  18. Matsuzaki a kol. (8. dubna 2004) Sekvence genomu ultramalé jednobuněčné červené řasy Cyanidioschyzon merolae 10D. Nature 428 (6983): 653-7. doi: 10,1038 / nature02398.
  19. Nozaki a kol. (10. července 2007) 100% úplná sekvence odhaluje neobvykle jednoduché genomické rysy zřídelní červené řasy Cyanidioschyzon merolae. BMC Biol. 2007; 5: 28. doi: 10,1186 / 1741-7007-5-28.
  20. Schönknecht a kol. (8. března 2013) Přenos genů z bakterií a evoluce extremofilní eukaryoty usnadnil Archea. Science 339, 1207. DOI: 10,1126 / science.1231707.
  21. Nakamura a kol. (11. března 2013) První sekvence genomu mořské červené řasy bez symbiontů, Susabi-nori (Pyropia yezoensis). PLoS ONE 8 (3): e57122. DOI: 10,1371 / journal.pone.0057122.
  22. Collen a kol. (15. března 2013) Struktura genomu a metabolické rysy červené řasy Chondrus crispus osvětlují vývoj Archaeplastidy. PNAS DOI: 10.1073 / pnas.1221259110.
  23. Bhattacharya a kol. (17. června 2013) Genom červené řasy Porphyridium purpureum. Nature communications 4: 1941. DOI: 10,1038 / ncomms2931.

Podívejte se také

Bibliografie

Podívejte se také

Taxonomické odkazy