Мікроспоридії

Мікроспоридії
Споробласт Fibrillanosema crangonycis (інші мови)
Біологічна класифікація
Домен: Еукаріоти (Eukaryota)
Царство: Гриби (Fungi)
Тип: Мікроспоридії (Microsporidia)
Balbiani, 1892
Класи
Посилання
Вікісховище: Microsporidia
Віківиди: Microsporidia
EOL: 5006395
NCBI: 6029
MB: 99056
IF: 99056
Fossilworks: 212611

Мікроспоридії (Microspora, Microsporidia) — відділ паразитичних спороутворюючих одноклітинних мікроорганізмів. Наразі описано більш за 1300 видів і близько 170 родів. Раніше розглядались як найпростіші, але згідно із сучасною систематикою відносяться до грибів. Облігатні внутрішньоклітинні паразити тварин, заражають переважно комах, але багато мікроспоридій спричинюють захворювання у риб і ракоподібних. У більшості випадків є специфічність, тобто заражається певний вид, або певна таксономічна група тварин. Деякі види здатні заражати людину, спричинюючи мікроспоридіоз. Загалом, близько 10% видів заражають хребетних, включно з людьми.

Зараження деякими видами призводить до смерті, тому використовуються при біологічному контролі чисельності шкідників. Результатом зараження комах мікроспоридіями може бути паразитарна кастрація, гігантизм, зміна статі. Здебільшого мікроспоридії повністю заповнюють клітини хазяїна і контролюють їх метаболізм і репродукцію, формуючи ксеноми(інші мови)и.[1]

Реплікація відбувається всередині клітини хазяїна, зараженою одноклітинними спорами. Спори мають розміри 1-40 μм, таким чином мікроспоридії є одними з найменших еукаріотичних організмів. Мікроспоридії, що заражають ссавців мають розміри 1,0-4,0 μм.[2] У них також найменший серед еукаріотів геном.

Морфологія

Ксеноми у глосі, утворені Glugea stephani

У мікроспоридій відсутні мітохондрії але наявні мітосоми. Також відсутні структури, необхідні для руху, джгутики. Високовитривалі спори мікроспоридій здатні виживати зовні організму хазяїна протягом кількох років. Елементи морфології спор є таксономічною ознакою. Спори більшості видів є овальними або грушоподібними, але також існують паличкоподібні та сферичні. Окремі роди мають спори унікальної форми.

Спори мають захисну оболонку, що складається із трьох шарів:

  • Зовнішній електронно-плотний екзоспор
  • Середній, широкий і на перший погляд безструктурний ендоспор, що містить хітин
  • Внутрішня плазматична мембрана

У більшості випадків існує два тісно пов'язаних ядра, що утворюють діплокаріон; іноді є тільки одне ядро. Передня половина спори містить гарпуноподібний апарат із довгими ниткоподібними полярними нитки, які звернуті у задній половині спори. Передня частина полярних ниток оточена поляропластом і мембранними ламелами. За полярними нитка розташована задня вакуоль.[1]

Господарське значення

Майже 150 років відзначаються значні збитки у господарстві через епізоотії нозематозів у тутового Bombyx mori і дубового Antheraea perny (інші мови) шовкопрядів, а також у бджіл Apis mellifera. Крім того описані випадки масової загибелі інших безхребетних: комах-ентомофагів, опилювачів; ракоподібних — рака річкового (Astacus astacus) та крабів; молюсків — мідії їстівної (Mytilus edulus) в марикультурі. Широко поширені мікроспоридіози риб, відбувається пошкодження у них мускулатури (Pleistophora (інші мови)), мезентерія і кишечника (Glugea), репродуктивних органів (Glugea, Coccospora) і центральну нервову систему (Spraguea lophii). Описані випадки масового зараження (до 70-100%) мікроспоридією Glugea takedai ікринок у горбуши (Oncorhynchus gorbuscha) і сими (O. masou), що призводять до різкого падіння плодовитості цих риб. Випадки захворювання мікроспоридіозами ссавц]в і птахів як правило закінчуються загибеллю. Особливу проблему являють собою мікроспоридіози людини. До недавнього часу були відомі лише поодинокі випадки захворювання людей, зазвичай у тих, хто працював на кролячих фермах (паразит кролів — Encephalitozoon cuniculi). На даний час відомо 13 видів паразитів, що спричинюють у людей, хворих на ВІЛ-інфекцію, захворювання очей — кератит і блефарит, хронічну діарею або генералізовану міопатію зі смертю.[3]

Класифікація

Протягом певного часу мікроспоридій вважали дуже примітивними еукаріотами, особливо через відсутність мітохондрій, і поміщали разом з іншими найпростішими, такими як Diplomonadida (інші мови), Parabasalia і Archamoebae до примітивної групи Archezoa (інші мови). Пізніші дослідження спростували ці положення. Станом на початок XXI століття, мікроспоридії вважаються дуже розвиненими і спеціалізованими організмами, які просто позбавилися непотрібних функцій, оскільки вони живляться за рахунок хазяїна.[4] Загалом, спороутворюючі організми мають складну систему розмноження, як статевого так і безстатевого.

Наразі мікроспоридій відносять до грибів, або як сестринську групу грибів із загальним предком.[5][6][7][8]

Поділяються на два класи із такою систематикою:

  1. Клас: Dihaplophasea (інші мови)
  2. Клас Haplophasea (інші мови)

Натомість Воссбрінк і Дебрюнер-Воссбрінк (Vossbrinck & Debrunner-Vossbrinck) запропоновали три класи мікроспоридій, на основі середовища їх існування: Aquasporidia, Marinosporidia і Terresporidia.[9]

Див. також

  • Glugea — рід мікроспоридій, що паразитують риб
  • Nosema apis — мікроспоридії, що паразитують у бджіл

Література

  1. ↑ а б Ronny Larsson, Lund University (Department of Cell and Organism Biology) Cytology and taxonomy of the microsporidia [Архівовано 12 вересня 2009 у Wayback Machine.] 2004.
  2. ↑ Didier, ES. (Apr 2005). Microsporidiosis: an emerging and opportunistic infection in humans and animals. Acta Trop. 94 (1): 61—76. doi:10.1016/j.actatropica.2005.01.010. PMID 15777637.
  3. ↑ Исси И. В., Воронин В. Н., 2007. Тип Microsporidia Микроспоридии. Руководство по зоологии. РАН. Протисты. Часть 2, 994–1045.
  4. ↑ Keeling PJ, Slamovits CH (December 2004). Simplicity and Complexity of Microsporidian Genomes. Eukaryotic Cell. 3 (6): 1363—9. doi:10.1128/EC.3.6.1363-1369.2004. PMC 539024. PMID 15590811.
  5. ↑ Fischer WM, Palmer JD (September 2005). Evidence from small-subunit ribosomal RNA sequences for a fungal origin of Microsporidia. Molecular Phylogenetics and Evolution. 36 (3): 606—22. doi:10.1016/j.ympev.2005.03.031. PMID 15923129.
  6. ↑ Liu YJ, Hodson MC, Hall BD (2006). Loss of the flagellum happened only once in the fungal lineage: phylogenetic structure of Kingdom Fungi inferred from RNA polymerase II subunit genes. BMC Evolutionary Biology. 6: 74. doi:10.1186/1471-2148-6-74. PMC 1599754. PMID 17010206.{{cite journal}}: Обслуговування CS1: Сторінки із непозначеним DOI з безкоштовним доступом (посилання)
  7. ↑ Gill EE, Fast NM (June 2006). Assessing the microsporidia-fungi relationship: Combined phylogenetic analysis of eight genes. Gene. 375: 103—9. doi:10.1016/j.gene.2006.02.023. PMID 16626896.
  8. ↑ Lee SC, Corradi N, Byrnes EJ та ін. (November 2008). Microsporidia evolved from ancestral sexual fungi. Current Biology. 18 (21): 1675—9. doi:10.1016/j.cub.2008.09.030. PMC 2654606. PMID 18976912. {{cite journal}}: Явне використання «та ін.» у: |author= (довідка)
  9. ↑ Vossbrinck CR, Debrunner-Vossbrinck BA (May 2005). Molecular phylogeny of the Microsporidia: ecological, ultrastructural and taxonomic considerations. Folia Parasitologica. 52 (1–2): 131—42, discussion 130. PMID 16004372.

Посилання