Pedinomonas

Pedinomonas
Systematik
ohne Rang:Chloroplastida
ohne Rang:Chlorophyta
ohne Rang:Pedinophyceae
Ordnung:Pedinomonadales
Familie:Pedinomonadaceae
Gattung:Pedinomonas
Wissenschaftlicher Name
Pedinomonas
Korshikov 1923

Pedinomonas ist eine Gattung von Grünalgen aus der Familie Pedinomonadaceae.[1][2][3][4][5][6][7] Es gibt sowohl Meeres- bzw. Salzwasserarten als auch Süßwasserarten: Während die bekannteste Art weltweit in vielen Süßgewässern vorkommt (und in eutrophen Gewässern Blüten bildet), wurden andere aus Meeresplankton, Felsbecken, Salzseen usw. beschrieben.[7]

Beschreibung

Morphologie

Die Pedinomonas-Organismen sind einzellige Geißeltierchen (Flagellaten) mit einer einzigen aus dem Zellkörper herausragenden Geißel (Flagellum). Die Form der Zellen ist länglich-elliptisch bis rund, gelegentlich auch etwas unregelmäßiger (leicht asymmetrisch bzw. etwas abgeflacht). Die Geißel ist seitlich in der Nähe des vorderen Endes angesetzt und beim Schwimmen nach hinten gerichtet. Daneben gibt es einen zweiten Basalkörper. Die Geißel trägt sehr dünne haarähnliche Anhängsel. Die Zelle ist nackt (ohne Zellwand) mit einem einzigen parietalen (an der Seite befindlichen) Chloroplasten. Bei einigen Arten befindet sich ein einzelnes Pyrenoid in der hinteren Hälfte der Zelle, bei anderen gibt es zwei Pyrenoide oder auch gar keines. Ein einzelner Augenfleck (Stigma, englisch eyespot) befindet sich auf der Oberfläche des Pyrenoids. Bei Süßwasserarten befindet sich eine kontraktile Vakuole am vorderen Ende. Die beschriebenen Arten unterscheiden sich in Form und Größe der Zellen, der Anzahl der Pyrenoide und dem Vorhandensein oder Fehlen von Stigmen.[7]

Detaillierte ultrastrukturelle Studien finden sich bei Ettl und Manton (1964), Pickett-Heaps und Ott (1974, Mitose und Zellteilung) sowie bei Moestrup (1991).[7] Die Plastidenfarbstoffe sind beschrieben bei Harder und Koch (1954).[8]

Genetik

Das mitochondriale Genom (Mitogenom) von Pedinomonas minor wurde 1999 vom Turmel et al. sequenziert.[9]

Fortpflanzung und Koloniebildung

Die Mitose ist bei den Pedinomonas-Vertretern von einem für Grünalgen ungewöhnlichen Typ: Die Zellteilung findet ohne Entwicklung eines Phragmoplasten („Zellwandbildner“) oder Phycoplasten statt.

Es sind auch Palmella-Stadien (en. palmella stages, koloniale Ansammlung von unbeweglichen, unbegeißelten Individuen, die entweder regelmäßig im Lebenszyklus oder als Reaktion auf Umweltbedingungen bei einigen begeißelten Grünalgen auftreten[10]) bekannt. Sexuelle Fortpflanzung wurde zwar in der früheren Literatur beschrieben, konnte aber in letzter Zeit nicht bestätigt werden (Stand März 2022). Dagegen sind asexuelle Zysten gut bekannt; sie sind bei einigen Arten glattwandig, bei mindestens einer anderen Art mit auffälligen Warzen versehen.[7]

Vorkommen

Am prominentesten ist das Vorkommen weltweit (d. h. kosmopolitisch) in vielen Süßgewässern, wo es in eutrophen Gewässern zu Algenblüten kommen kann. Andere Arten kennt man aus Meeresplankton, Felsbecken, Salzseen usw. Einige Arten wurden auch als Epizoen auf Krustentieren beschrieben, eine als Symbiont in Noctiluca (Pedinomonas noctilucae[11][12]) und eine in der Radiolarie Thalassolampe.[13][14][7]

Etymologie

Der Gattungsname Pedinomonas (feminin) setzt sich zusammen aus dem Präfix ‚pedino-‘ (von altgriechisch πεδινόςpedinós, deutsch ‚eben‘, ‚flach‘) und dem Suffix ‚-monas‘ (von altgr. μονάςmonás, deutsch ‚Einheit‘, ‚Einfachheit‘, für (eukaryotische) Einzeller, d. h. Protisten).[15][16]

Arten

Mehrere Spezies müssen noch detailliert untersucht werden, bevor ihre Aufnahme in die Gattung Pedinomonas als gerechtfertigt gelten kann.[7] Umgekehrt wurde eine marine Art (Pedinomonas mikron) 2012 in die neue Gattung Resultor (alias Resultomonas) übergeführt.[7][17] Die Klasse Pedinophyceae wurde von Øjvind Moestrup 1991 aufgrund detaillierter ultrastruktureller Studien etabliert, um die Gattung samt Familie Pedinomonadaceae aufzunehmen.[7]

Die hier angegebene Artenliste basiert auf folgenden Quellen:

Gattung: Pedinomonas Korshikov (O,µ) 1921 (A) bzw. 1923 (E,N,U) oder 1938 (W)

  • Spezies: Pedinomonas epiphytica Kisselev (A,E,O,W)
  • Spezies: Pedinomonas major Korshikov 1923 (A,E,O,W,µ)
  • Spezies: Pedinomonas minor Korshikov, 1923[19][20] (A,E,N,O,U,W) — Typus (A)
  • Spezies: Pedinomonas minutissima Skuja 1956 (A,E,O,W,µ)
  • Spezies: Pedinomonas natantes Skvortsov 1971 (A,E,O,W)
  • Spezies: Pedinomonas noctilucae (R.Subrahmanyan) Sweeney 1976[11][12] (A,E,W) – früher in Gattung Protoeuglena Subrahmanyan[12]
  • Spezies: Pedinomonas rotunda Korshikov 1923 (A,E,O,W)
  • Spezies: Pedinomonas rotundata Korshikov (E)
  • Spezies: Pedinomonas salina Proshkina-Lavrenko & Anisimova 1941 (A,E,O,W)
  • Spezies: Pedinomonas subsphaerica Caljon (E,O)
  • Spezies: Pedinomonas symbiotica M.Cacholn & Caram (A,E)
  • Spezies: Pedinomonas tenuis Massjuk 1970 (A,W)
  • Spezies: Pedinomonas tenuissima Ettl 1965 (A,E,O,W)
  • Spezies: Pedinomonas tuberculata (Vischer) Gams, 1949[21] (N,E,O,U) — evtl. zu Chlorochytridion (A,W), s. u.
  • Spezies: Pedinomonas upsilon Droop 1953 (A,E,O,W)
  • Spezies: Pedinomonas sp. M2079/1[22] (N,U)
  • Spezies: Pedinomonas sp. NIES-363[23]
  • Spezies: Pedinomonas sp. NYA[24] (N,U)
  • Spezies: Pedinomonas sp. PCC441[25] (N,U)
  • Spezies: Pedinomonas sp. UTEX 'LB 1027'[22] (N,U)

Überführungen in andere Gattungen:

  • Pedinomonas mikron Throndsen 1969 ist ein Synonym von Resultomonas moestrupii Marin, 2012[17] (A,W)
  • Pedinomonas tuberculata (Vischer) Gams 1947[21] ist ein evtl. Synonym von Chlorochytridion tuberculatum Vischer, 1945 (A,W)

Einzelnachweise

  1. ↑ a b WoRMS: Pedinomonas Korshikov, 1923 (Genus)
  2. ↑ a b NCBI Taxonomy Browser: Pedinomonas, Details: Pedinomonas Korshikov, 1923 (genus); graphisch: Pedinomonas, Lifemap NCBI Version.
  3. ↑ a b UniProt: Taxonomy - Pedinomonas (GENUS)
  4. ↑ Y. Roskov, T. Kunze, T. Orrell, L. Abucay, L. Paglinawan, A. Culham, N. Bailly, P. Kirk, T. Bourgoin, G. Baillargeon, W. Decock, A. De Wever, V. Didžiulis (Hrsg.): Species 2000 & ITIS Catalogue of Life: 2019 Annual Checklist.. Species 2000: Naturalis, Leiden, the Netherlands. ISSN 2405-884X. TaxonID: 54975811. 2019. Memento im Webarchiv vom 18. Dezember 2019.
  5. ↑ a b Nordic Microalgae and aquatic protozoa: Pedinomonas
  6. ↑ a b EOL: Pedinomonas (mit Weltkarte der Verbreitung)
  7. ↑ a b c d e f g h i j AlgaeBase: Pedinomonas (Übersicht), und Pedinomonas Korshikov, 1921
  8. ↑ Richard Harder, Wulf Koch: Über die Plastidenfarbstoffe von Pedinomonas (Protochloridales). In: Archiv für Mikrobiologie, Band 21, März 1954/31. Mai 1954, S. 1–3; doi:10.1007/BF00412602.
  9. ↑ Monique Turmel, Claude Lemieux, Gertraud Burger, B. Franz Lang, Christian Otis, Isabelle Plante, Michael W. Gray: The Complete Mitochondrial DNA Sequences of Nephroselmis olivacea and Pedinomonas minor: Two Radically Different Evolutionary Patterns within Green Algae. In: The Plant Cell, Band 11, Nr. 9, 1. September 1999, S. 1717–1729; doi:10.1105/tpc.11.9.1717, PDF.
  10. ↑ palmella stage noun, Merriam-Webster.
  11. ↑ a b Encyclopedia Britannica: Pedinomonas noctilucae – symbiosis with Noctiluca, sowie Noctiluca – dinoflagellate genus.
  12. ↑ a b c Lu Wang, Xin Lin, Joaquim I. Goes, Senjie Lina: Marsupiomonadales (Chlorophyta, Pedinophyceae) under the Reinstated Name Protoeuglena noctilucae. In: Protist, Band 167, Nr. 2, April 2016, S. 205–216; doi:10.1016/j.protis.2016.02.005.
  13. ↑ Monique Cachon, Bernadette Caram: A symbiotic green alga, Pedinomonas symbiotica sp. nov. (Prasinophyceae), in the radiolarian Thalassolampe margarodes. In: Phycologia, Band 18, Nr. 3, 6. März 1979, doi:10.2216/i0031-8884-18-3-177.1. Dazu:
    Pedinomonas symbiotica / Thalassolampe margarodes – Reference.
  14. ↑ WoRMS: Thalassolampe Haeckel, 1862 (Genus).
  15. ↑ πεδινός. Lexicon, Blue Letter Bible
  16. ↑ Pedinomonas, Lexikon der Biologie, spektrum.de
  17. ↑ a b NCBI Taxonomy Browser: Resultomonas B.Marin, 2012 (genus, homotypic synonym: Resultor Moestrup, 1991).
  18. ↑ OneZoom: Pedimonas
  19. ↑ SagDb: SAG 1965-3 Pedinomonas minor, Uni Göttingen.
  20. ↑ CCAP1965/3B Pedinomonas minor, auf: Culture Collection of algae & protozoa (ccap.ac.uk).
  21. ↑ a b SagDb: SAG 42.84 Pedinomonas tuberculata, Uni Göttingen.
  22. ↑ a b Birger Marin: Nested in the Chlorellales or independent class? Phylogeny and classification of the Pedinophyceae (Viridiplantae) revealed by molecular phylogenetic analyses of complete nuclear and plastid-encoded rRNA operons. In: Protist, Band 163, Nr.  5, September 2012, S. 778–805; doi:10.1016/j.protis.2011.11.004, PMID 22192529, Epub 20. Dezember 2011.
  23. ↑ M. W. Fawley, F. W. Zechman, M. A. Buchheim: Phylogenetic analyses of plastid rbcL and nuclear 18S rDNA sequence data support monophyly of the class Pedinophyceae (Chlorophyta) and reveal a new order, Marsupiomonadales. 17. August 2011, Math and Science, University of Arkansas at Monticello: Hier: Pedinomonas sp. NIES-363:
  24. ↑ T. E. Gamez,T.E.; Plant Biology, University of Texas, Austin, 29. August 2018,
    NCBI: Pedinomonas sp. NYA large subunit ribosomal RNA gene, partial sequence; chloroplast, GenBank: MH818562.1.
  25. ↑ Niels Daugbjerg, Øjvind Moestrup, Peter Arctander: Phylogeny of genera of Prasinophyceae and Pedinophyceae (Chlorophyta) deduced from molecular analysis of the rbcL gene. In: Phycological Research, Band 43, Nr. 4, Dezember 1995, S. 203–213; doi:10.1111/j.1440-1835.1995.tb00026.x, ResearchGate, Epub Februar 2006. Dazu:
    NCBI: Pedinomonas sp. PCC441 ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase large subunit (rbcL) gene, chloroplast gene encoding chloroplast protein, partial cds.