Chlamydomonas
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Chlamydomonas sp. Bei dieser REM-Aufnahme wird nur die Oberfläche des Objekts dargestellt. | ||||||||||||
| Systematik | ||||||||||||
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| Wissenschaftlicher Name | ||||||||||||
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| Ehrenb. |
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1. Geißel, 2. Mitochondrium, 3. Kontraktile Vakuole, 4. Augenfleck, 5. becherförmiger Chloroplast, 6. Golgi-Apparat, 7. Stärkekörner, 8. Pyrenoid, 9. Vakuole, 10. Zellkern, 11. Endoplasmatisches Retikulum, 12. Zellmembran, 13. Zellwand
Chlamydomonas ist eine Gattung einzelliger Grünalgen, die vor allem im Süßwasser, aber auch marin vertreten ist. Charakteristisch sind zwei gleichartige (isokonte) Geißeln. Aktuell (Mai 2018) umfasst die Gattung nahezu 600 bekannte Arten.[1] In der Forschung ist Chlamydomonas reinhardtii als gut untersuchter Modellorganismus von Bedeutung.
Beschreibung
Die Zellen sind meist sphärisch oder annähernd sphärisch, bei manchen Arten spindelförmig. Am Vorderende sitzen zwei isokonte Geißeln, die bei manchen Arten aber nur im Zuge der Fortpflanzung ausgebildet werden. Jede Zelle enthält nur einen Chloroplasten, dessen Gestalt artspezifisch sehr verschieden ist. Im Vorderende befinden sich zwei kontraktile Vakuolen. Charakteristisch ist außerdem ein Augenfleck im vorderen Teil des Chloroplasten. Die Zellwand besteht aus sieben Schichten und enthält hauptsächlich Glykoproteine, während Zellulose fehlt.[2]
Vorkommen
Zu den typischen Habitaten gehört neben zeitweilig austrocknenden Kleingewässern und nährstoffreichen Seen auch das feuchte Erdreich.[2] Bei C. reinhardtii wurde nachgewiesen, dass sie in der Umgebung vorhandene Cellulose verwerten kann.[3] Manche Arten wie C. nivalis leben im Schmelzwasser und in Schneefeldern im Hochgebirge, wo sie als Schutz vor der starken Ultraviolettstrahlung Carotinoide einlagern und so das Phänomen des Blutschnees hervorrufen.[4]
Fortpflanzung
Die vegetative Vermehrung erfolgt nicht durch einfache Teilung, sondern unter Bildung von begeißelten Zoosporen, indem sich eine Zelle innerhalb der Zellwand mehrfach längs teilt und dann die Tochterzellen freigesetzt werden. Letzteres geschieht durch Freisetzung von Enzymen, welche die Zellwand auflösen.[2] Ebenso können bei der sexuellen Fortpflanzung die Gameten zu mehreren innerhalb einer Zelle entstehen, die damit zum Gametangium wird, oder eine einzellige Alge wird als Ganzes zu einem Gameten. In beiden Fällen tritt sowohl Isogamie, Anisogamie als auch Oogamie auf, d. h. die Gameten beiderlei Geschlechts können äußerlich gleich sein, oder der weibliche Gamet ist wesentlich größer als der männliche, oder er ist eine unbegeißelte und damit unbewegliche Eizelle. Dabei ist die Isogamie am häufigsten. Die sexuelle Fortpflanzung wird durch ungünstige Lebensverhältnisse wie etwa Stickstoffmangel ausgelöst, und die durch die Vereinigung der Gameten entstehende Zygote ist ein Dauerstadium, durch eine derbe Wand geschützt. Wenn sie auskeimt, erfolgt unmittelbar die Reduktionsteilung (Meiose); es handelt sich also um Haplonten, bei denen alle Zellen außer der Zygote haploid sind.[5]
Weblinks
- YouTube: Kurzer Clip einer Chlamydomonas-Zelle im Lichtmikroskop. Gut erkennbar ist der orange Augenfleck. Abgerufen am 6. April 2011.
Einzelnachweise
- ↑ AlgaeBase Taxonomy Browser: Genus: Chlamydomonas, abgerufen am 7. Mai 2018.
- ↑ a b c AlgaeBase: Chlamydomonas. abgerufen am 28. Juni 2018.
- ↑ Olga Blifernez-Klassen, Viktor Klassen u. a.: Cellulose degradation and assimilation by the unicellular phototrophic eukaryote Chlamydomonas reinhardtii. In: Nature Communications. 3, 2012, Artikel 1214, doi:10.1038/ncomms2210
- ↑ H. L. Gorton, T. C. Vogelmann: Ultraviolet Radiation and the Snow Alga Chlamydomonas nivalis (Bauer) Wille. In: Photochemistry and Photobiology: Vol. 77, No. 6, 2003, S. 608–615.
- ↑ Rainer Bergfeld: Sexualität bei Pflanzen. Ulmer, Stuttgart 1977, ISBN 3-8001-3419-5, S. 27.