豐富多彩的原生動物世界
原生動物,一類最原始、最低等、最簡單的單細胞生物,它們中的多數(shù)需要在顯微鏡下才能觀察到,從形態(tài)上看,它們只是一個單獨的真核細胞(細胞核有核膜),然而從生理上看,它們卻有維持生命和繁衍后代所必需的一切,如行動、營養(yǎng)、呼吸、排泄、生殖等,這些功能都是由細胞內(nèi)特化的各種細胞器來承擔。簡言之,一個細胞,一條生命。
原生動物在地球上分布極廣,從江、河、湖、海到山泉、溪流;從冰山、極地到鹽池、土壤;從苔蘚、樹葉上的水珠到其它動物的粘液、血液,有水的地方,幾乎都有原生生物,即使在沒有水滴的空氣中,原生動物的孢囊也依然存在,除了空氣,水生和陸生的各種生物在活動時也都能傳播原生生物,因此,可以說原生動物無處不在。
一、原生動物與生態(tài)環(huán)境
原生動物與生態(tài)環(huán)境密切相關(guān)。
首先,原生動物劃分為六個功能類群,即光合作用者、食藻者、腐生者、食肉者、食菌碎屑者以及無選擇性的雜食者,分屬在物質(zhì)循環(huán)的生產(chǎn)者、分解者和消費者中,因此原生動物在物質(zhì)循環(huán)中起著重要的作用,例如,土壤中的原生動物還能通過對其他微生物的捕食促進生物固氮作用,當植物根尖生長時,分泌有機碳到周圍環(huán)境中,有利于細菌的生長,大量細菌的生長使有機氮轉(zhuǎn)化為細菌體的氮,隨后細菌被原生動物捕食,原生動物將攝食的細菌生物量中的氮的三分之一以NH 的形式釋放并被植物根系吸收,能夠促進植物的生長。
其次,不同種類的原生動物對環(huán)境條件要求不同,對環(huán)境變化的敏感程度也不同,因而原生動物在環(huán)境保護中占有相當重要的地位,可作為環(huán)境監(jiān)測的指示生物,例如,棲息在土壤中的原生動物能對環(huán)境的細微變化作出反應,其敏感性比其他微生物更高,環(huán)境的變化會導致原生動物群落組成和結(jié)構(gòu)迅速變化,研究土壤原生動物群落結(jié)構(gòu)、豐度及多樣性的動態(tài),可以監(jiān)測土壤中農(nóng)藥和重金屬的污染情況。
最后,原生動物在污水凈化過程中起著積極作用,這主要是因為原生動物能分泌粘性物質(zhì)在污水中能吸附懸浮顆粒,使顆粒表面的電荷得到改變而集聚。纖毛蟲在運動中吞噬細菌的同時分泌糖朊,糖朊將懸浮的顆粒物粘集起來使成為沉淀,并且纖毛蟲的活動也有助于使懸浮顆粒沉淀,從而提高細菌沉淀效率。另外,原生動物本身也能攝取可溶性有機物和病原微生物,從而使水中可溶性有機物減少,達到污水凈化的目的。
二、原生動物的應用
除了上文中介紹的作為活性泥的組成部分用于生活污水凈化和作為環(huán)境監(jiān)測指標以外,原生動物在實際生活中還有其他用途。
首先,由于原生動物可以選擇性地取食某些細菌和真菌,并分泌抑制細菌與真菌生長的次生代謝產(chǎn)物,因而,還可用于土壤中細菌與真菌引起的植物疾病的生物防治。
其次,在勘探海洋或內(nèi)陸石油資源中,海洋微體古原生動物起了很重要的作用,例如,孔蟲、放線蟲、溝鞭藻蟲以及硅鞭毛蟲,由于這些原生動物具有碳酸鈣和硅質(zhì)的外殼和骨針,在地質(zhì)時期中就已經(jīng)出現(xiàn)并演化和延續(xù)至今,因此它們能提供非常豐富的各個地質(zhì)時期的環(huán)境和年代信息,有助于石油資源的勘探。
最后,由于原生動物的取食廣、食量大、易繁殖、抗逆性強、其包囊狀態(tài)能長距離運輸?shù)忍攸c,科研人員正在研究如何更好的利用食藻性原生動物來控制由于藍藻暴發(fā)所導致的水華現(xiàn)象(如滇池藍藻暴發(fā))。
三、原生動物的危害
有些原生動物對人的危害十分巨大的,據(jù)報告,有28種原生動物是人體寄生蟲,如導致昏睡病的錐蟲、導致人腹瀉以及營養(yǎng)吸收障礙的賈第蟲、導致生殖系統(tǒng)疾病的毛滴蟲以及導致痢疾的阿米巴(也稱變形蟲),在我國被列入重點防治的五大寄生蟲病(血吸蟲病、瘧疾、淋巴絲蟲病、鉤蟲病和黑熱病)中有兩種是由原生動物導致的(瘧疾由瘧原蟲引起,黑熱病由利什曼原蟲引起),此外,有些原生動物寄生在家禽和家畜身上,從而給人的生產(chǎn)、生活帶來間接的更大的損失。
四、從原生動物探討生物進化
生物(除病毒以外)分為兩大類:原核生物和真核生物,與真核生物相比較,原核生物沒有成形的細胞核、無核膜、無用于能量代謝的線粒體和進行光合作用的葉綠體等膜性細胞器,生命如何從低等的原核生物進化成為高等的真核生物一直是生物學家關(guān)注的問題。根據(jù)內(nèi)共生學說,真核生物原本并不具有線粒體和葉綠體,線粒體和葉綠體的祖先原本也都是單獨生存的原核生物,分別接近于現(xiàn)在的紫細菌和藍藻,真核生物的祖先通過吞噬線粒體和葉綠體的祖先,進一步進化為現(xiàn)在的線粒體和葉綠體。原生動物作為最原始的真核單細胞生物,自然而然成為探索并了解這一生物進化重要過度階段的研究對象,例如,屬于原生動物的內(nèi)變形蟲、毛滴蟲以及微孢子蟲即沒有線粒體也沒有葉綠體,但是它們卻有核膜包裹的典型的細胞核,通過對這些原始真核生物的細胞和分子生物學研究,能使我們更好了解生命從原核到真核的進化過程。
原生動物世界是豐富多彩的,對于它們進行深入的探索研究,將有助于我們更好的利用這一寶貴的物種資源,趨利避害,讓這些小小的單細胞動物為我們的美好生活做出更大的貢獻。
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