Radiolaria: karakteristik, morfologi, reproduksi, nutrisi

Radiolaria adalah seperangkat protozoa dari kehidupan laut yang dibentuk oleh satu sel (uniseluler organisme), yang menunjukkan berbagai dari cara, dan endoskeleton kompleksitas besar asal mengandung silika.

Berbagai spesies Radiolaria adalah bagian dari zooplankton laut dan mendapatkan namanya karena adanya ekstensi radial dalam strukturnya. Organisme laut ini hidup mengambang di lautan tetapi ketika kerangka mereka mati, mereka menetap di dasar laut, terawetkan sebagai fosil.

Foto radiolarian. Oleh Hannes Grobe / AWI [CC BY 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0)], dari Wikimedia Commons

Karakteristik terakhir inilah yang menjadikan keberadaan fosil-fosil ini berguna untuk studi paleontologi. Faktanya, lebih banyak yang diketahui tentang kerangka fosil daripada tentang organisme hidup. Hal ini disebabkan betapa sulitnya bagi para peneliti untuk mereproduksi dan mempertahankan seluruh rantai makanan radiolaria secara in vitro .

Siklus hidup radiolaria rumit, karena mereka adalah predator rakus dari mangsa besar, yaitu, mereka perlu memakan mikroorganisme lain dengan ukuran yang sama atau lebih besar dari mereka setiap hari atau setiap hari. Dengan kata lain, Radiolaria, mangsanya, dan plankton yang memakan mangsanya harus tetap hidup.

Radiolaria diyakini memiliki waktu paruh dua hingga 4 minggu, tetapi ini belum terbukti. Juga diyakini bahwa rentang hidup dapat bervariasi tergantung pada spesies, serta faktor-faktor lain seperti ketersediaan makanan, suhu dan salinitas dapat mempengaruhi.

Indeks artikel

Karakteristik

Catatan fosil pertama radiolaria berasal dari Era Prakambrium , yaitu 600 juta tahun yang lalu. Kemudian ordo Radiolaria yang menang Spumellaria dan muncul dalam ordo Nesselaria Karbon .

Kemudian Radiolaria selama Paleozoikum akhir menunjukkan penurunan progresif hingga mencapai akhir Jurassic, di mana mereka mengalami diversifikasi yang dipercepat. Hal ini bertepatan dengan peningkatan dinoflagellata, mikroorganisme penting sebagai sumber makanan untuk Radiolaria.

Di Kapur, kerangka radiolaria menjadi kurang kuat, yaitu dengan struktur yang jauh lebih halus, karena persaingan dalam penyerapan silika dari lingkungan dengan munculnya diatom.

Taksonomi

Radiolaria termasuk dalam domain Eukariotik dan Kingdom Protista , dan menurut cara penggeraknya termasuk dalam kelompok Rhizopoda atau Sarcodinos yang dicirikan oleh gerakan pseudopoda.

Demikian juga, mereka termasuk dalam kelas Actinopoda, yang berarti kaki radial. Dari sana, klasifikasi subkelas, superordo, ordo, famili, genera, dan spesies lainnya sangat berbeda antara penulis yang berbeda.

Namun, 4 kelompok utama yang pada awalnya dikenal adalah: Spumellaria, Nassellaria, Phaeodaria dan Acantharia. Kemudian 5 ordo dijelaskan: Spumellaria, Acantharia, Taxopodida, Nassellaria dan Collodaria. Tetapi klasifikasi ini terus berkembang.

Pesan Spumellaria

Kebanyakan Radiolaria terdiri dari kerangka silika yang sangat kompak, seperti ordo Spumellaria, yang dicirikan oleh memiliki cangkang bola konsentris, ellipsoid, atau diskoid yang memfosil setelah mati.

Pesan Nasselaria

Sedangkan ordo Nasselaria dicirikan dengan mengadopsi bentuk memanjang atau kerucut karena susunan beberapa ruang atau segmen di sepanjang porosnya, dan juga mampu membentuk fosil.

akantaria

Namun, ada beberapa pengecualian. Misalnya, Acantharia diklasifikasikan sebagai subkelas yang berbeda dengan Radiolaria, karena memiliki kerangka strontium sulfat (SrSO4), zat yang larut dalam air, oleh karena itu spesiesnya tidak memfosil.

Superorder Phaeodaria

Begitu pula dengan superordo Phaeodaria , meskipun kerangkanya terbuat dari silika, strukturnya berlubang dan diisi dengan bahan organik, yang juga larut dalam air laut begitu mereka mati. Ini berarti bahwa mereka juga tidak memfosil.

Collodaria, pada bagiannya, termasuk spesies dengan gaya hidup kolonial dan tanpa silisifikasi (yaitu, mereka telanjang).

Klasifikasi Taksonomi Radiolaria

Morfologi

Untuk organisme bersel tunggal, Radiolaria memiliki struktur yang cukup kompleks dan canggih. Bentuknya yang beragam dan sifat desainnya yang luar biasa telah membuatnya terlihat seperti karya seni kecil, yang bahkan telah menginspirasi banyak seniman.

Tubuh Radiolaria dibagi menjadi dua bagian oleh dinding pusat kapsuler. Bagian terdalam disebut kapsul pusat dan bagian terluar disebut kapsul luar.

Kapsul pusat

Ini terdiri dari endoplasma, juga disebut sitoplasma intrakapsular, dan nukleus.

Di dalam endoplasma terdapat beberapa organel seperti mitokondria , aparatus golgi , vakuola , lipid dan cadangan makanan.

Artinya, di bagian ini adalah di mana fungsi vital tertentu dari siklus hidupnya dilakukan, seperti respirasi, reproduksi dan sintesis biokimia.

Kapsul luar

Ini berisi ektoplasma, juga disebut sitoplasma ekstrakapsular atau kalima. Ini memiliki penampilan gelembung berbusa yang menyelimuti dengan banyak alveoli atau pori-pori dan mahkota spikula yang dapat memiliki pengaturan berbeda tergantung pada spesiesnya.

Beberapa mitokondria, vakuola pencernaan, dan alga simbiosis ditemukan di bagian tubuh ini. Artinya, fungsi pencernaan dan pembuangan limbah dilakukan di sini.

Spikula atau pseudopoda terdiri dari dua jenis:

Yang panjang dan kaku disebut axopoda. Ini dimulai dari aksoplast yang terletak di endoplasma, yang melintasi dinding kapsul pusat melalui pori-porinya.

Aksopoda ini berongga, yang menyerupai mikrotubulus yang menghubungkan endoplasma dengan ektoplasma. Di luar mereka memiliki lapisan struktur mineral.

Di sisi lain, ada pseudopoda terbaik dan paling fleksibel yang disebut philopoda, yang ditemukan di bagian terluar sel dan terbuat dari bahan protein organik.

Kerangka

Rangka Radiolaria adalah tipe endoskeleton, yaitu tidak ada bagian rangka yang bersentuhan dengan bagian luar. Ini berarti bahwa seluruh kerangka tertutup.

Strukturnya organik dan termineralisasi oleh penyerapan silika terlarut di lingkungan. Saat Radiolaria masih hidup, struktur kerangka yang mengandung silika transparan, tetapi setelah mati mereka menjadi buram (fosil).

Struktur yang terlibat dalam flotasi dan pergerakan Radiolaria

Bentuk radial dari strukturnya adalah karakteristik pertama yang mendukung flotasi mikroorganisme. Radiolaria juga memiliki vakuola intrakapsular yang penuh dengan lipid (lemak) dan senyawa karbon yang membantunya mengapung.

Radiolaria memanfaatkan arus laut untuk bergerak secara horizontal, tetapi untuk bergerak secara vertikal mereka berkontraksi dan memperluas alveolinya.

Alveoli flotasi adalah struktur yang menghilang ketika sel diagitasi dan muncul kembali ketika mikroorganisme telah mencapai kedalaman tertentu.

Terakhir adalah pseudopoda, yang pada tingkat laboratorium dapat diamati yang dapat menempel pada objek dan membuat sel bergerak di permukaan, meskipun hal ini belum pernah terlihat secara langsung di alam.

Reproduksi

Tidak banyak yang diketahui tentang aspek ini, tetapi para ilmuwan percaya bahwa mereka mungkin memiliki reproduksi seksual dan pembelahan ganda.

Namun, hanya mungkin untuk memverifikasi reproduksi dengan pembelahan biner atau bipartisi (jenis reproduksi aseksual).

Proses bipartisi terdiri dari pembelahan sel menjadi dua sel anak. Pembelahan dimulai dari nukleus sampai ektoplasma. Salah satu sel mempertahankan kerangka sementara yang lain harus membentuk sendiri.

Pembelahan berganda yang diusulkan terdiri dari pembelahan inti diploid, yang menghasilkan sel anak dengan jumlah kromosom lengkap. Kemudian sel rusak dan mendistribusikan strukturnya kepada keturunannya.

Untuk bagiannya, reproduksi seksual dapat terjadi melalui proses gametogenesis, di mana kawanan gamet terbentuk dengan hanya satu set kromosom di kapsul pusat.

Kemudian, sel membengkak dan pecah untuk melepaskan gamet biflagelata; kemudian gamet akan bergabung kembali untuk membentuk sel dewasa yang lengkap.

Sejauh ini dimungkinkan untuk memverifikasi keberadaan gamet biflagellata, tetapi rekombinasi mereka belum diamati.

Nutrisi

Radiolaria memiliki nafsu makan yang rakus dan mangsa utamanya diwakili oleh: silicoflagellata, ciliata, tintinid, diatom, larva krustasea copepoda, dan bakteri.

Mereka juga memiliki beberapa cara untuk memberi makan dan berburu.

Berburu sendirian

Salah satu sistem berburu yang digunakan oleh Ridiolarios adalah tipe pasif, yaitu mereka tidak mengejar mangsanya, melainkan tetap mengambang menunggu beberapa mikroorganisme lain untuk menemukannya.

Dengan menempatkan mangsanya di dekat aksopodanya, mereka melepaskan zat narkotika yang melumpuhkan mangsanya dan membiarkannya melekat. Selanjutnya, philopoda mengelilinginya dan perlahan-lahan menggesernya hingga mencapai membran sel, membentuk vakuola pencernaan.

Ini adalah bagaimana pencernaan dimulai dan berakhir ketika Radiolaria benar-benar menyerap korbannya. Selama proses berburu dan menelan mangsa, Radiolarius benar-benar cacat.

Koloni

Cara lain mereka berburu mangsa adalah melalui pembentukan koloni.

Koloni terdiri dari ratusan sel yang saling berhubungan oleh filamen sitoplasma yang dibungkus lapisan agar-agar, dan dapat mengambil berbagai bentuk.

Sementara Radiolarian yang terisolasi berosilasi antara 20 hingga 300 mikron, koloni berukuran sentimeter dan luar biasa mereka dapat mencapai beberapa meter.

Penggunaan alga simbiosis

Beberapa Radiolaria memiliki cara lain untuk memberi makan diri mereka sendiri ketika makanan langka. Sistem nutrisi alternatif ini terdiri dari penggunaan zooxanthellae (ganggang yang dapat hidup di dalam Radiolaria) menciptakan keadaan simbiosis.

Dengan cara ini, Radiolaria mampu menyerap CO 2 menggunakan energi cahaya untuk menghasilkan organik materi yang berfungsi sebagai makanan.

Di bawah sistem makan ini (melalui fotosintesis ), Radiolaria bergerak ke permukaan di mana mereka tinggal di siang hari, dan kemudian turun ke dasar laut, di mana mereka bermalam.

Pada gilirannya, ganggang juga bergerak di dalam Radiolaria, pada siang hari mereka didistribusikan di pinggiran sel dan pada malam hari mereka diposisikan ke arah dinding kapsul.

Beberapa Radiolaria dapat memiliki hingga beberapa ribu zooxanthellae pada saat yang sama, dan hubungan simbiosis diakhiri sebelum Radiolaria bereproduksi atau mati, melalui pencernaan atau pengusiran ganggang.

Kegunaan

Radiolaria telah berfungsi sebagai alat biostratigrafi dan paleoenvironmental.

Artinya, mereka telah membantu mengurutkan batuan menurut kandungan fosilnya, dalam definisi biozona, dan dalam penjabaran peta paleotemperature di permukaan laut.

Juga dalam rekonstruksi caral paleoperedaran laut dan dalam estimasi kedalaman paleo.

Referensi

  1. Ishitani Y, Ujiié Y, de Vargas C, Not F, Takahashi K. Hubungan filogenetik dan pola evolusi ordo Collodaria (Radiolaria). PLoS Satu . 2012; 7 (5): e35775.
  2. Biard T, Bigeard E, Audic S, Poulain J, Gutierrez-Rodriguez A, Pesant S, Stemmann L, Not F. Biogeografi dan keanekaragaman Collodaria (Radiolaria) di lautan global. ISME J. 2017 Juni; 11 (6): 1331-1344.
  3. Krabberød AK, Bråte J, Dolven JK, dkk. Radiolaria dibagi menjadi Polycystina dan Spasmaria dalam filogeni rDNA 18S dan 28S gabungan. PLoS Satu . 2011; 6 (8): e23526
  4. Biard T, Pillet L, Decelle J, Poirier C, Suzuki N, Bukan F. Menuju Klasifikasi Morfo-molekul Integratif dari Collodaria (Polycystinea, Radiolaria). Protista . 2015 Juli; 166 (3): 374-88.
  5. Mallo-Zurdo M. Sistem Radiolarian, Geometri dan Arsitektur Berasal. Tesis Doktoral Universitas Politeknik Madrid, Sekolah Tinggi Teknik Arsitektur. 2015 hal 1-360.
  6. Zapata J, Olivares J. Radiolarians ( Protozoa, Actinopoda ) Menetap di Pelabuhan Kaldera (27º04` S; 70º51`W), Chili. Gayana. 2015; 69 (1): 78-93.