Placozoa

Trichoplax adhaerens Descrizione di questa immagine, commentata anche di seguito Placozoa sp. Classificazione
Regno Animalia
Sotto-regno Sedis incerto

Ramo

Placozoa
Grell , 1971

I Placozoi sono metazoi (animali) con una pianta corporea particolarmente semplice. Questi piccoli animali appiattiti non hanno simmetria , bocca, tratto digerente , sistema nervoso o lamina basale . Non hanno organi e solo sei diversi tipi di cellule somatiche morfologicamente distinte (rispetto ad almeno dodici per le spugne) . Tuttavia, si sospettano molti altri tipi di cellule fisiologicamente differenti.

Il gruppo dei placozoi ha a lungo contenuto l'unico genere Trichoplax e, si pensava, l'unica specie conosciuta, Trichoplax adhaerens , scoperta nel 1883 in un acquario di acqua di mare presso l' Università di Graz , in Austria . Un'altra specie, Treptoplax reptans , sarebbe stata descritta nel 1896, ma da allora non è mai stata trovata, il che rende dubbia la sua esistenza. Tuttavia, recenti studi sul genoma sembrano indicare l'esistenza di diverse specie nonostante una morfologia simile e ne sono state descritte due: Hoilungia hongkongensis grazie alla genomica comparativa e Polyplacotoma mediterranea grazie ad una distinta morfologia e al suo genoma mitocondriale .

Descrizione

L' organismo è molto piccolo, 1-3  mm , trasparente, costituito da poche migliaia di cellule organizzate in due strati. Lo strato dorsale presenta cellule monociliari appiattite come un epitelio squamoso . Lo strato ventrale è costituito da cellule più alte di due tipi principali: cellule monociliate come sulla superficie dorsale, ma in aggiunta con microvilli e cellule ghiandolari . Queste cellule periferiche definiscono uno spazio contenente cellule sinciziali mesenchimali che formano una rete fibrosa. Non v'è quindi alcun cellule muscolari o nervose cellula o cellule sensoriali o matrice extracellulare .

L'epitelio di Trichoplax non presenta membrana basale , le cellule essendo collegate da desmosomi . Si osservano corpi rifrangenti tra le cellule dell'epitelio dorsale: di origine lipidica , provengono dalla degenerazione di una cellula epitelio-dorsale. Uno strato intermedio di cellule filiformi contiene batteri simbiotici .

Le cellule epitelio-ventrali sono fagocitiche , dopo una predigestione esterna del cibo da parte degli enzimi secreti da queste cellule.

Etologia

Locomozione

La locomozione si ottiene grazie alle ciglia e alla deformazione del corpo.

Digestione

La digestione è esterna (esodigestione). Il Trichoplax adhaerens racchiude il cibo (detriti organici, alghe unicellulari, ecc.) In una cavità digestiva temporanea le cui pareti sono costituite da cellule dello strato inferiore. Gli enzimi digestivi si sono riversati nella cavità e il cibo è ben digerito. I prodotti della digestione vengono quindi assorbiti dall'endocitosi .

Esodigestione in Trichoplax adhaerens.jpg

Si può anche osservare un altro metodo di digestione. Gli organismi unicellulari possono essere digeriti attraverso l'epitelio dorsale. Questa modalità di alimentazione è unica nel regno animale: le particelle, ricoperte da uno strato appiccicoso, passano attraverso gli interstizi delle cellule dell'epitelio e vengono poi digerite dalla fagocitosi. Si osserva che alcuni batteri vengono digeriti non per nutrirsi ma per vivere in simbiosi con il placozoo.

Distribuzione e habitat

I placozoi vivono sui fondali tropicali e subtropicali, vicino alle coste. Si trova anche nel Mediterraneo.

Riproduzione

Riproduzione asessuata

La riproduzione asessuata può avvenire in due modi diversi:

  • Il primo di questi metodi consiste in una fissione binaria effettuata dalla divisione di un individuo madre in due individui figlie della stessa dimensione. Questo metodo è molto vantaggioso per aumentare rapidamente la densità di popolazione.
  • Il secondo metodo si basa sulla formazione di piccoli "sciami" planctonici sferici . A causa della loro forma e del carattere planctonico, gli “sciami” si disperdono facilmente ed è per questo motivo che questo metodo è più spesso utilizzato per la dispersione.
Riproduzione sessuale

Finora la riproduzione sessuale è stata osservata solo in laboratorio dove le oocisti possono svilupparsi quando c'è una popolazione sufficiente di placozoi e non soffrono di carenze nutrizionali. Recenti ricerche hanno anche dimostrato che le oocisti diventato maturo ad una temperatura minima di 23  ° C . Ciò sembra indicare che la scelta tra riproduzione sessuale e vegetativa è una funzione della temperatura. La maturazione è sempre accompagnata dalla degenerazione dell'individuo materno e che nella grande maggioranza dei casi gli individui di sesso femminile producono una sola oocisti.

Lo sviluppo embrionale poteva essere osservato solo fino allo stadio di circa 128 cellule senza raggiungere la possibilità di completare il ciclo di vita poiché tutti gli embrioni morivano quando raggiungevano questo stadio. Ci sarebbero quindi fattori ambientali necessari per lo sviluppo dell'embrione che rimangono sconosciuti fino ad oggi.

Classificazione

La posizione filogenetica di Trichoplax adhaerens è ancora molto incerta. Le analisi dell'rRNA 18S inizialmente suggerivano di collocarli tra gli eumetazoi, ma altri studi li rendono piuttosto il gruppo sorella degli eumetazoi nel clade epiteliozoico .

Stephen L. Dellaporta et al. (2006) hanno sequenziato il genoma mitocondriale completo di Trichoplax adhaerens e presentano il placozoa come il ramo più antico dei metazoi moderni, in uno schema atipico ((placozoa, (porifera, cnidaria)), bilateria). Cavalier-Smith e Chao (2003), hanno aggiornato una vecchia idea di trasformare i placozoi in cnidari degenerati (Krumbach, 1907). Propongono di farne una classe di meduse .

Nel 2018 Laumer et al. ha utilizzato il genoma di diversi aplotipi di placozoi e ha scoperto che erano un gruppo gemello di cnidari . Inoltre, gli esperimenti di ibridazione genica in situ sembrano indicare una certa somiglianza tra l'espressione dei geni nei placozoi e negli cnidari.

Elenco dei generi

Secondo il registro mondiale delle specie marine (10 aprile 2019)  :

Diversità

Esistono diverse popolazioni che differiscono per distribuzione geografica, nicchie ecologiche occupate e patrimonio genetico.

Pubblicazione originale

  • Grell, 1971, Trichoplax adhaerens: FE Schulze und die Entstehung der Metazoen . Naturwissenschaftliche Rundschau, vol.  24, n o  4, p.  160-161 .

link esterno

Note e riferimenti

  1. (in) Carolyn L. Smith , Frédérique Varoqueaux , Maike Kittelmann e Rita N. Azzam , "  Novel Cell Types, Neurosecretory Cells and Body Plan of the Early-Diverging Metazoan Trichoplax adhaerens  " , Current Biology , Vol.  24, n o  14,luglio 2014, p.  1565–1572 ( DOI  10.1016 / j.cub.2014.05.046 , letto online , accesso 8 aprile 2019 )
  2. (in) Frédérique Varoqueaux , Elizabeth A. Williams , Susie Grandemange e Luca Truscello , "  High Diversity and Cell Signaling Complex Peptidergic underlie Placozoan Behaviour  " , Current Biology , vol.  28, n o  21,novembre 2018, p.  3495–3501.e2 ( DOI  10.1016 / j.cub.2018.08.067 , letto online , accesso 8 aprile 2019 )
  3. (en) Timothy Q Dubuc , Joseph F Ryan e Mark Q Martindale , “  ‘Dorsale - ventrali’Geni fanno parte di un sistema assiale Patterning Antica: Prove da adhaerens Trichoplax  (Placozoi) ” , Molecular Biology and Evolution ,6 febbraio 2019( ISSN  0737-4038 e 1537-1719 , DOI  10.1093 / molbev / msz025 , letto online , accesso 8 aprile 2019 )
  4. O. Voigt et al. , Placozoa - non è più un phylum di uno . Current Biology , volume 14, numero 22, pagine R944 - R945.
  5. (EN) Michael Eitel , Warren R. Francis , Frédérique Varoqueaux e Jean Daraspe , “  Genomica comparativa e la natura delle specie placozoan  ” , PLoS Biology , vol.  16, n o  7,31 luglio 2018, e2005359 ( ISSN  1545-7885 , PMID  30063702 , PMCID  PMC6067683 , DOI  10.1371 / journal.pbio.2005359 , letto online , accesso 8 aprile 2019 )
  6. (EN) Hans-Jürgen Osigus , Sarah Rolfes , Rebecca Herzog e Kai Kamm , “  Polyplacotoma Mediterranea è una nuova specie ramificata placozoan  ” , Current Biology , vol.  29, n o  5,marzo 2019, R148 - R149 ( DOI  10.1016 / j.cub.2019.01.068 , letto online , accesso 8 aprile 2019 )
  7. http://www.ucmp.berkeley.edu/phyla/placozoa/placozoa.html
  8. Eitel M, Schierwater B (2010) La filogeografia del Placozoi suggerisce una ricca phylum taxon in acque tropicali e subtropicali. Ecologia molecolare 19: 2315–2327
  9. Eitel M, L Guidi, Hadrys H, M Balsamo, Schierwater B., Nuove scoperte riproduzione sessuale placozoan e sviluppo, 2011 maggio 19
  10. Allen G. Collins, 1998, Evaluating multiple alternative hypotheses for the origin of Bilateria: an analysis of 18S rRNA molecular evidence.
  11. Kevin J. Peterson & Douglas J. Eernisse, 2001, Animal phylogeny and the ancestry of bilaterians: inferences from morfology and 18S rDNA gene sequences .
  12. Steve L. Dellaporta, Xu A., Sagasser S., Jakob W., Moreno MA, Buss LW, Schierwater B., 2006, il genoma mitocondriale di Trichoplax adhaerens supporta i placozoi come phylum metazoico inferiore basale .
  13. Cavalier-Smith T, Chao EE., Phylogeny of choanozoa, apusozoa, and other protozoa and early eukaryote megaevoluzione .
  15. Registro mondiale delle specie marine, accesso 10 aprile 2019