原生動(dòng)物,一類最原始、最低等、最簡(jiǎn)單的單細(xì)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(gè)單獨(dú)的真核細(xì)胞(細(xì)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(dòng)、營(yíng)養(yǎng)、呼吸、排泄、生殖等,這些功能都是由細(xì)胞內(nèi)特化的各種細(xì)胞器來(lái)承擔(dān)。簡(jiǎn)言之,一個(gè)細(xì)胞,一條生命。
原生動(dòng)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(shù)葉上的水珠到其它動(dòng)物的粘液、血液,有水的地方,幾乎都有原生生物,即使在沒(méi)有水滴的空氣中,原生動(dòng)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(dòng)時(shí)也都能傳播原生生物,因此,可以說(shuō)原生動(dòng)物無(wú)處不在。
一、原生動(dòng)物與生態(tài)環(huán)境
原生動(dòng)物與生態(tài)環(huán)境密切相關(guān)。
首先,原生動(dòng)物劃分為六個(gè)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(wú)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(fèi)者中,因此原生動(dòng)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(dòng)物還能通過(guò)對(duì)其他微生物的捕食促進(jìn)生物固氮作用,當(dāng)植物根尖生長(zhǎng)時(shí),分泌有機(jī)碳到周圍環(huán)境中,有利于細(xì)菌的生長(zhǎng),大量細(xì)菌的生長(zhǎng)使有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為細(xì)菌體的氮,隨后細(xì)菌被原生動(dòng)物捕食,原生動(dòng)物將攝食的細(xì)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(jìn)植物的生長(zhǎng)。
其次,不同種類的原生動(dòng)物對(duì)環(huán)境條件要求不同,對(duì)環(huán)境變化的敏感程度也不同,因而原生動(dòng)物在環(huán)境保護(hù)中占有相當(dāng)重要的地位,可作為環(huán)境監(jiān)測(cè)的指示生物,例如,棲息在土壤中的原生動(dòng)物能對(duì)環(huán)境的細(xì)微變化作出反應(yīng),其敏感性比其他微生物更高,環(huán)境的變化會(huì)導(dǎo)致原生動(dòng)物群落組成和結(jié)構(gòu)迅速變化,研究土壤原生動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)、豐度及多樣性的動(dòng)態(tài),可以監(jiān)測(cè)土壤中農(nóng)藥和重金屬的污染情況。
最后,原生動(dòng)物在污水凈化過(guò)程中起著積極作用,這主要是因?yàn)樵鷦?dòng)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(chóng)在運(yùn)動(dòng)中吞噬細(xì)菌的同時(shí)分泌糖朊,糖朊將懸浮的顆粒物粘集起來(lái)使成為沉淀,并且纖毛蟲(chóng)的活動(dòng)也有助于使懸浮顆粒沉淀,從而提高細(xì)菌沉淀效率。另外,原生動(dòng)物本身也能攝取可溶性有機(jī)物和病原微生物,從而使水中可溶性有機(jī)物減少,達(dá)到污水凈化的目的。
二、原生動(dòng)物的應(yīng)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(cè)指標(biāo)以外,原生動(dòng)物在實(shí)際生活中還有其他用途。
首先,由于原生動(dòng)物可以選擇性地取食某些細(xì)菌和真菌,并分泌抑制細(xì)菌與真菌生長(zhǎng)的次生代謝產(chǎn)物,因而,還可用于土壤中細(xì)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(dòng)物起了很重要的作用,例如,孔蟲(chóng)、放線蟲(chóng)、溝鞭藻蟲(chóng)以及硅鞭毛蟲(chóng),由于這些原生動(dòng)物具有碳酸鈣和硅質(zhì)的外殼和骨針,在地質(zhì)時(shí)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(gè)地質(zhì)時(shí)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(dòng)物的取食廣、食量大、易繁殖、抗逆性強(qiáng)、其包囊狀態(tài)能長(zhǎng)距離運(yùn)輸?shù)忍攸c(diǎn),科研人員正在研究如何更好的利用食藻性原生動(dòng)物來(lái)控制由于藍(lán)藻暴發(fā)所導(dǎo)致的水華現(xiàn)象(如滇池藍(lán)藻暴發(fā))。
三、原生動(dòng)物的危害
有些原生動(dòng)物對(duì)人的危害十分巨大的,據(jù)報(bào)告,有28種原生動(dòng)物是人體寄生蟲(chóng),如導(dǎo)致昏睡病的錐蟲(chóng)、導(dǎo)致人腹瀉以及營(yíng)養(yǎng)吸收障礙的賈第蟲(chóng)、導(dǎo)致生殖系統(tǒng)疾病的毛滴蟲(chóng)以及導(dǎo)致痢疾的阿米巴(也稱變形蟲(chóng)),在我國(guó)被列入重點(diǎn)防治的五大寄生蟲(chóng)病(血吸蟲(chóng)病、瘧疾、淋巴絲蟲(chóng)病、鉤蟲(chóng)病和黑熱病)中有兩種是由原生動(dòng)物導(dǎo)致的(瘧疾由瘧原蟲(chóng)引起,黑熱病由利什曼原蟲(chóng)引起),此外,有些原生動(dòng)物寄生在家禽和家畜身上,從而給人的生產(chǎn)、生活帶來(lái)間接的更大的損失。
四、從原生動(dòng)物探討生物進(jìn)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(méi)有成形的細(xì)胞核、無(wú)核膜、無(wú)用于能量代謝的線粒體和進(jìn)行光合作用的葉綠體等膜性細(xì)胞器,生命如何從低等的原核生物進(jìn)化成為高等的真核生物一直是生物學(xué)家關(guān)注的問(wèn)題。根據(jù)內(nèi)共生學(xué)說(shuō),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(dú)生存的原核生物,分別接近于現(xiàn)在的紫細(xì)菌和藍(lán)藻,真核生物的祖先通過(guò)吞噬線粒體和葉綠體的祖先,進(jìn)一步進(jìn)化為現(xiàn)在的線粒體和葉綠體。原生動(dòng)物作為最原始的真核單細(xì)胞生物,自然而然成為探索并了解這一生物進(jìn)化重要過(guò)度階段的研究對(duì)象,例如,屬于原生動(dòng)物的內(nèi)變形蟲(chóng)、毛滴蟲(chóng)以及微孢子蟲(chóng)即沒(méi)有線粒體也沒(méi)有葉綠體,但是它們卻有核膜包裹的典型的細(xì)胞核,通過(guò)對(duì)這些原始真核生物的細(xì)胞和分子生物學(xué)研究,能使我們更好了解生命從原核到真核的進(jìn)化過(guò)程。
原生動(dòng)物世界是豐富多彩的,對(duì)于它們進(jìn)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(xì)胞動(dòng)物為我們的美好生活做出更大的貢獻(xiàn)。
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