Dela med sig:
10 Freakishly Large Single-Celled Organisms
I allmänhet är termen "encellad organism" synonym med att vara mikroskopisk och inte utan god anledning. Den stora majoriteten av encelliga organismer växer aldrig mer än en tiondel av en millimeter lång. Deras storlek är begränsad av flera faktorer: Det är svårare för stora celler att behålla strukturell integritet. transporterar mat och avfall från en del av cellen till en annan blir svårt. I många fall skulle växande större bara inte ge tillräckligt med en evolutionsförmån för att rättfärdiga att all energi läggs i extra tillväxt. Dessa och andra faktorer hjälper till att hålla mikrober bara det mikroskopiska. Men i ett rike lika gammalt, stort och mångsidigt som den mikrobiella världen, är det bunden att vara undantag. Denna lista ägnas åt några av de enda cellerna "mikrober" som är allt annat än mikroskopiska.
10 Stentor
Växer upp till 2 milimeter lång, de trumpetformade sötvattenprotozorna i släktet Stentor är lätt synliga för blotta ögat och välkända bland mikrobe entusiaster för deras storlek. 2 millimeter kanske inte låter imponerande, men kom ihåg att det här gör Stentor större än många multicellulära ryggradslösa djur. Bland unicellulära organismer är det en absolut kolossus.
En av de faktorer som möjliggör Stentor att bli så stor är dess inre anatomi. Till skillnad från vanliga celler, Stentors (som de flesta av posterna på den här listan) har mer än en kärna, den del av en cell som hyser sin DNA och fungerar som dess kontrollcenter. Att ha flera kärnor verkar göra det lättare för större celler att ordentligt hantera sina relativt stora cellulära kroppar. Speciellt i Stentor'S fall har det många små mikrokärnor som styr reproduktion och en enda, jätte, strängliknande macronucleus som hanterar sina vanliga funktioner.
Stentors är vad biologer kallar en ciliate; De är täckta i fina hårformiga strukturer som heter cilia. Stentors och andra ciliater använder dessa för att simma, slå dem ihop för att driva sig, men det är inte alla cilia kan göra. Medan Stentors få några näringsämnen från symbiotiska alger som ofta lever inuti dem, de är främst filtermatare. Att fånga mat, Stentors förankra sig till flytande skräp eller sediment, veckla deras trumpetliknande ”mun”, och använda en ring av modifierad matnings cilier för att skapa en ström som suger i bakterier, mindre protister, och en och annan olycklig vattenloppa.
Med andra ord är det inte bara encellulär Stentor större än flera multicellulära djur, men det äter ibland dem.
9 Spirostomum
Med de största arterna som växer upp till 4 millimeter lång, är medlemmarna av maskliknande Spirostomum släktet dvärg deras Stentor släktingar. Finns både i färskt och saltvatten, det är ofta fel på en liten mask. När det ses under ett mikroskop blir det emellertid klart att det faktiskt är en enda, riktigt lång cell.
Trots dess längd, Spirostomum är också anmärkningsvärt i den mikrobiella världen för sin otroliga krympningsförmåga. När den störs kan den krympa ner till en fjärdedel av sin ursprungliga storlek på mindre än hundra av en sekund. Detta är den snabbast kända sammandragningen av vilken cell som helst.
Tycka om Stentor, Spirostomum är en ciliate. De cilier är anordnade i en spiralbildning och både driva den framåt och sopa bakterier in i dess små ”mun” längs sidan av dess kropp. Gilla också Stentor, Spirostomum har en stor makronukleus och flera mindre mikronukleer. Denna inställning är till stor del unik för ciliater.
De skiljer sig från Stentor i form av byte, dock. Medan Stentors är stora speljägare som kan ta ner små multicellulära liv, Spirostomum stannar mest till bakterier.
8 Chaos Carolinensis
Bild en amoeba. Förstora det nu till en sesamfrö. Du har Chaos carolinensis. Medan deras exakta dimensioner ändras med sin form kan de största individerna sträcka sig till 5 millimeter i längd. Det är så stort att det kan skada det med att sätta ett lock på det under ett mikroskop.
Trots sin stora storlek, C. carolinensis beter sig på samma sätt som en mindre amoeba skulle. Det rör sig runt med hjälp av temporära gelatinösa utsprång som kallas pseudopoder (latin för "falsk fot"). Det använder också dessa för att mata. När det möter byte, C. carolinensis bokstavligen sysselsätter det med sina pseudopods och absorberar bytet i ett internt, tillfälliga hålighet kallas vacuole. Där är rovfördjupet levande, och resterna kommer så småningom att utvisas från cellen som avfall. C. carolinensis matar på andra mikrober liksom små ryggradslösa djur som vattenloppor eller roterare. Det fortsätter att mata tills det är redo att reproducera.
Tycka om Stentor och Spirostomum, C. carolinensis har flera kärnor, även om de inte är organiserade eller specialiserade som i de andra två. En enda kärna skulle helt enkelt inte kunna styra en cell så stor. Faktum är, beroende på dess storlek, C. carolinensis kan ha upp till 1000 kärnor.
Chaos carolinensis var föremål för en decennier lång namngivningskonversion efter dess upptäckt, som forskare argumenterade för hur man klassificerade det. Av denna anledning hänvisade äldre källor till det med en rad olika namn, inklusive Pelomyxa carolinensis och Kaos kaos. För att undvika förvirring introducerade en del författare helt enkelt protisten som "den jätte amoeba".
7 Gromia Sphaerica
När forskare från University of Texas duva till havsbotten utanför Bahamas, var de förbluffade för att hitta dussintals udda, druvstorta bollar som trots att de var tydliga rörliga hade klart lämnat spår i sanden. Inledande gissningar varierade från en märklig ny typ av snigel till märkligt formade fekal materia. Men vid närmare granskning visade sig sanningen vara jättegottare. Bollarna var faktiskt jätte, 3 cm långa sfäriska protister som rullade över havsbottnen i en nära glacial takt.
Gromia sphaerica, eller den Bahamian Gromia, är vad biologer kallar en testat amoeba. Med andra ord är det en amoebliknande varelse som omsluter sig i ett mjukt, poröst skal som kallas ett test. Genom att kontinuerligt skicka ut sina tunna pseudopoder genom hål i testet och gripa på havsbotten, kan cellen långsamt rulla sig längs botten och mata på organiskt material i sedimentet när det går.
Upptäckten av denna milda jätte av en protist hade dramatiska konsekvenser för forskarnas förståelse av den evolutionära tidslinjen. Det tidigast avgörande beviset för multicellulärt liv går tillbaka till 580 miljoner år sedan, men upptäckten av fossila spår som dateras så långt tillbaka som 1,8 miljarder år sedan har lett till att vissa forskare pressade startdatumet tillbaka till mycket tidigare. Säkert argumenterade de, ingen mikrobe kunde ha producerat dem. Ändå visar det sig att de fossila spåren har en stark likhet med de av G. sphaerica, vilket innebär att dess förfäder kan ha producerat dem. Således verkar det tidigare startdatumet för multicellulärt liv mycket mindre sannolikt.
Tyvärr är inte mycket annat känt om dessa rullande blobs av cytoplasma på grund av svårigheten att ta levande prover. Trots att de har ett slags skal, är de kladdiga och bräckliga enligt våra standarder. Forskare har beskrivit dem som mjukare än en druva.
6 sjömans ögonboll
Hittills har alla poster i denna lista varit "Euanimal-like", Protozoa, men det kan faktiskt finnas en hel lista som ägnas åt jätte enhälliga alger. Även känd som bubblaalger, Sailor's Eyeball (Valonia ventricosa) växer enkelt till 4 centimeter (1,6 tum) i diameter eller mer. Finns i grunda tropiska vatten över hela världen, är detta marmorliknande protist vanligen ensamt men finns ibland i små klumpar. Yngre individer har en vacker genomskinlig grön färg, men äldre är ofta skyddade med mindre alger och djur. Med andra ord är Sailor Eyeball så stor att vissa multicellulära livsformer faktiskt lever på den.
Även om vissa beundrar det för sin märkliga biologi och exotiska, ädelstensliknande utseende, är Sailor Eyeball mest känd som en föraktad skadedjur för akvarieentusiaster. Ofta introduceras oavsiktligt i tankar när ägarna tar in, Äulive stenar. När de tagits från havet fortsätter algerna att överskrida tanken, och att döda eller avlägsna det är överraskande svårt. Poppar dem inte heller, eftersom det faktiskt är hur de reproducerar.
5 Spiculosiphon Oceana
Med en maximal längd på 5 cm (2 tum) har denna konstiga vattenprotozoan förvånad forskare från det ögonblick som de dokumenterade den först. När dykare först hittade det 2013 i en undervattensgrotta utanför Spaniens kust, fanns de ursprungligen för en köttätande svamp. (Ja, sådana svampar existerar.) Men det var inte så.
Spiculosiphon oceana tillhör en typ av testbyggande amoeba som heter Foraminifera, men är en Äutestate amoeba. Det handlar om det enda som det har gemensamt med sin inte så nära släkting Gromia sphaerica. Till skillnad från den rullande, detritus-äta havsruvan är den här fixerad på plats och är en filtermatare. Att fånga mat, S. oceana sträcker helt enkelt sina långa, tentakliknande pseudopoder genom porerna i sitt test och låter dem flyta i vattnet, fånga och smälta eventuellt plankton som blir ensnared. På detta sätt, S. oceanafoderstrategi är anmärkningsvärt lik många marin ryggradslösa djur, inklusive köttätande svampar.
För att uppnå en 5-centimeter lång unicellular organism, heter forskare S. oceana en av de 10 nya arterna som upptäcktes 2013.
4 najadbägare
Även känd som sjöjungfrunens vinglas, najadbägare är ett unikt svampformad alger som växer upp till 10 centimeter i höjd. Finns främst i kluster i grunda, steniga vatten, det lever i subtropiska vatten runt om i världen och de tappar ibland stora fläckar av havsbotten med sina ljusgröna mössor.
najadbägare skiljer sig avsevärt från de övriga uppgifterna i denna lista vad gäller dess interna sammansättning. Såsom diskuterats tidigare har stora enhälliga organismer vanligen mer än en kärna, och antalet ökar vanligtvis med storlek. Ändå trots att de alla tidigare inmatningarna dvärgats, najadbägare spenderar det mesta av sitt liv med bara en enda jätte kärna som ligger vid basen av Äústem. "Det enda undantaget är när det ska reproduceras. Vid denna tidpunkt genomgår kärnan flera divisioner, och dotterkärnorna reser upp till cellens toppfärg. Där slår de sig i många sporeliknande reproduktiva cyster, redo att sprida sig och ge upphov till nya najadbägare.
Cellens stora storlek kombinerad med sin beroende av en enda kärna gav den en nyckelroll i utvecklingen av cellbiologi.I en uppsättning experiment under 1930-talet och 1940-talet visade tysk forskare Joachim Hammerling (vars arbete finansierades av nazisterna) att kärnan var kontrollcentralen för en cell genom att ympa kapslar och kärnor av två arter av najadbägare. Han fann att cellen skulle ta på sig egenskaperna av vilken art kärnan kom ifrån.
3 Syringammina Fragilissima
Den största medlemmen av Xenophyophore-klassen (som bilden ovan), som redan är känd för att producera unicellulära jättar, bor denna jätte amoeboid varelse längst ner på havet och kan växa upp till 20 centimeter (8 tum) i diameter. Liksom de flesta av släktingarna producerar cellen inte sitt eget test utan konstruerar det istället från resterna av mindre mikroorganismer och svampar. Det klibbar dessa tillsammans med en slimy utsöndring för att bilda ett komplext nätverk av känsliga rör, som tjänar som Amoebas hem.
Tyvärr vet vi fortfarande mycket lite om Syringammina fragilissima. Forskare misstänker att det matar på bakterier, men de vet inte hur det gör det. Gissningar sträcker sig från filtermatning för att odla dem i sitt skal. Forskare är inte ens säkra hur S. fragilissima reproducerar. En del av frågan är skapelsens djuphavsmiljö, men det har också att göra med dess extremt delikata natur. Dess vetenskapliga namn betyder "mycket bräckligt sandrör."
2 Plasmodial Slime Moulds
Ursprungligen klassificerad som en typ av svamp är plasmodiala slimformar, även kända som Myxomycetes, en ovanlig kategori av unicellulärt liv som suddar gränsen mellan en enskild organism och en grupp av dem. Liksom alla slimformar, börjar de ut som små, amoebliknande mikrober som lever i smutsen, ungefär som en vanlig encellig organism som munchar på bakterier. Under vissa förhållanden ändras dock något. De enskilda cellerna samlas ihop och börjar kombinera tills de har slagit samman i en kolossal blob. Även om de flesta slimformar förblir små enligt våra standarder, även i denna form, kan några växa till mer än 1 meter i diameter, om inte mer.
Nu lever som en enda organism, börjar smutsformen krypa över marken i glacial takt och förbrukar allt mat eller olyckliga bakterier faller i sin väg. I huvudsak verkar det som en jätte amoeba och kan navigera runt hinder och känna av de bästa matkällorna långt ifrån. Denna fas fortsätter tills den har ätit tillräckligt. Vid den tiden kommer den slimmade formen att sluta röra sig, producera fruktkroppar och släppa sporer för att starta cykeln på nytt.
Men vänta. Om det härrör från enskilda celler som samlas ihop, är inte slimformen tekniskt enhällig? Nej. Plasmodiala slimformar är verkligen ensliga. Till skillnad från de så kallade "cellulära slamformarna", där cellerna behåller sina separata membran, smälter plasmodiala slamformceller helt och löser upp membran som skiljer varandra och blir en enda, gigantisk cell med miljontals kärnor.
1 Caulerpa Taxifolia (Akvariestam)
Består av en lång sträng fernliknande fransar, är denna typ av unicellularalger en jätte, även bland hans familj av makroskopiska enhälliga alger. I Medelhavet, där den trivs bäst, kan den nå en total längd på nästan 3 meter. Caulerpa taxifolia är så stor, så strukturellt komplex, och så multicellulär att vissa källor helt enkelt glömmer att nämna att det är faktiskt alla en, oförskräckligt lång cell med otaliga kärnor och andra delar som flyter inuti.
C. taxifolia är inte infödd till Medelhavet, men det kommer inte heller normalt i närheten av denna storlek i sin naturliga tropiska livsmiljö. Istället är den kolossala Medelhavsvarianter resultatet av mänsklig inblandning, något som den afrikanska döda bi. Attraktiv och lätt att ta hand om, C. taxifolia lutar sig mot användning i akvariedisplayer, och på 1970-talet förvärvade ett tyskt akvarium några av algerna för att uppfödas för detta exakta syfte. Exponera deras C. taxifolia till hårda kemikalier och mutationsinducerande UV-ljus, kultiverade personalen selektivt det för att vara ännu hårdare, snabbare växande och viktigast av allt, bättre kunna växa i kallare vatten. Slutligen, år 1980, var de nöjda, och i en generös handling distribuerade de den färdiga produkten till andra akvarier i hela Europa.
Fyra år senare hände det oundvikliga. Några av köldvattenstammen "flydde" från ett akvarium i Monaco. Inom år hade det överskridit Medelhavet. Jämfört med sin naturliga förfader är mutantstammen större, växer snabbare och aggressivt, kan överleva föroreningar och kan regenerera från fragment så små som 1 centimeter (2.1). Det är också giftigt. Utrotningsinsatserna har misslyckats, och den enda frågan är hur man får det att spridas ännu längre.
På grund av den ekologiska förödelse som den har medfört, C. taxifolia tjänade smeknamnet "killer alger", tillsammans med en plats på den globala invasiva artspecialistgruppens lista över de 100 värsta invasiva arterna.
Oavsett, där går du - en encellell organisme som är större än dig.