Paramecium aurelia

Paramecium aurelia on ripsloomade klassi ühtlasripsmeliste seltsi kingloomade perekonda kuuluv ainurakne, oma perekonna tuntuim liik. P. aurelia'd on kaetud ripsmetega, mis aitavad neil liikuda ja toituda. Raku kogupikkus on 80–170 mikronit ja kuju munajas või pikergune. Rakus on üks suurtuum ja selle külje vastas kaks väiketuuma, samuti kaks tuikekublikut neid radiaalselt ümbritsevate toomakanalitega. P. aurelia kirjeldas teaduslikult saksa protistoloog Christian Gottfried Ehrenberg 19. sajandil. Paramecium aurelia mitokondriaalne DNA on lineaarne erinevalt enamiku elusolendite mtDNA-st, mis on tsirkulaarne. Paramecium aurelia võib paljuneda nii seksuaalselt, aseksuaalselt (ristpooldumise teel) kui ka rakuühte teel. P. aurelia'l esineb tugev "seksuaalne reaktsioon", mille käigus üksikorganismide rühmad klammerduvad üksteise külge ning eralduvad konjugeeruvate paaridena. Selline paardumine võib kesta kuni 12 tundi, mille jooksul organismid vahetavad väiketuumade kaudu geneetilist materjali. Et rakuühte käigus isendite arv ei kasva, ei ole teadlaste hulgas siiski üksmeelt, kas seda tuleks pidada sigimise vormiks. Vaatluste käigus avastati Paramecium aurelia olevat krüptoliikide kompleks. Sellesse kuulub 14 esmapilgul üksnes DNA järgi eristuvat krüptoliiki, mis on küll väliselt sarnased, kuid mil on sigimistõke. Sestsaadik on püütud seda kooslust lähemalt uurida, kasutades geneetilist infot. Üks Paramecium aurelia omapäraseid jooni on selle sümbiootiline suhe bakteriaalsete endosümbiontidega. Nendes elab vähemalt kaks rühma gramnegatiivseid baktereid, mil puuduvad mitokondrid ja tuumamembraan, ümbritseb aga kahekordne rakumembraan. Suurem osa endosümbiontidest eritab toksiine, mis on tundlikumatele kingloomadele surmavad, kuid muudavad peremeesorganismi toksiinile resistentseks. Kuna niisuguseid baktereid kandvad kingloomad eritavad oma keskkonda mürke, mis tapavad teisi kingloomi, nimetatakse neid "tapjateks". Teadusloolistel põhjustel kannavad Paramecium aurelia endosümbiondid mitte tavapärast binominaalset nime, vaid neid tähistatakse kreeka tähtedega (nt kapa, pii, müü ja lambda) nagu geneetilisi tsütoplasmafaktoreid. Et nad on bakterid, ei tähenda siiski, just nagu poleks nad seotud pärilikkusega; endosümbiontide puhul on raske teha selget vahet nakkusel ja pärilikkusel. See on juhtinud teadlaste tähelepanu tõigale, et ka üldtuntud rakuorganellid nagu mitokondrid ja kloroplastid võisid saada alguse vabalt elanud prokarüootidest ning tänapäevalgi võib endosümbioos olla seni arvatust märksa levinum. Vaatamata sellele, et kingloomad on neist märksa pisema röövripslooma Didinium nasutum lemmiktoit, saavutati laboritingimustes nende pikem kooseksisteerimine, kui harvendati nende kokkupuuteid, ehkki keskkond hoiti ühtlasena, tekitamata füüsilisi refuugiume. Röövlooma ja saaklooma arvukused hakkasid kõikuma püsiva amplituudiga. P. aurelia oli üks kahest kingloomaliigist, kellega tehtud katse põhjal formuleeris vene ökoloog Georgi Gause 1934. aastal Gause reegli: kaks liiki, kel on identne ökoloogiline nišš, ei saa püsivalt koos eksisteerida. Pärmseente pärast konkureerides suretas P. aurelia välja endast märgatavalt suurema P. caudatum'i, demonstreerides, et kaks liiki ei saa püsivalt samas nišis elada, üks neist sureb paratamatult välja ning konkurents on kahjulik ka poolele, kes teisest silmnähtavalt üle on. "Paramecium aurelia" Integrated Taxonomic Information System "Loomade elu", 1. kd, lk 100 101 Science.com: Paramecium Paramecium aurelia Encyclopedia of Life Sonneborn, T. M. (1937) Sex, sex inheritance and sex determination in Paramecium Aurelia. Proceedings of National Academy Science USA, 23: 378–385. Sonneborn, T. M. (1975) The Paramecium-aurelia complex of 14 sibling species. Transactions of American Microscope Society, 94: 155–178. Catania et al. (2009) Genetic Diversity in the Paramecium aurelia Species Complex. Molecular Biology and Evolution, 26: 421–431. J. R. Preer Jr, L. B. Preer ja A. Jurand "Kappa and other endosymbionts in Paramecium aurelia" Microbiology and Molecular Biology Reviews 1974, 38(2):113 "Loomade elu", 1. kd., lk. 104–105 Leo S. Luckinbill "Coexistence in laboratory populations of Paramecium aurelia and its predator Didinium nasutum" Ecology, Vol 54, No 6, November 1973, lk 1320–1327 Elupaigad ja nišid[alaline kõdulink] Leo S. Luckinbill "Coexistence in laboratory populations of Paramecium aurelia and its predator Didinium nasutum" Ecology, Vol 54, No 6, November 1973, lk 1320–1327 J. Beisson, T. M. Sonneborn "Cytoplasmic Inheritance of the Organization of the Cell Cortex in Paramecium aurelia" Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 53 (2), February 1965: lk 275–82 T. M. Sonneborn "Induction of endomixis in Paramecium aurelia" Biological Bulletin, Vol. 72, No. 2, April 1937 "Can You Explain The Endomixis In Paramecium?" blurtit.com