Protista

Protistler garip ve çeşitli bir organizma grubudur. O kadar tuhaflar ki, bilim adamları onları tanımlamakta ve sınıflandırmakta zorlanıyorlar. Hayvanlar, bitkiler, mantarlar veya bakteri değiller. Sonuç olarak,  organizmaları adlandıran, tanımlayan ve sınıflandıran bilim adamları olan taksonomistler , bu uyumsuzlukları gruplamak için özel bir sınıflandırma oluşturdu: Kingdom Protista. Protistler, bitki benzeri organizmaları (yosun gibi), hayvana benzer organizmaları (amipler gibi) ve mantar benzeri organizmaları (cıvık mantar gibi) içerir. Bu grupların her birinden protistlerin Dünya'daki yaşam için önemli olduğu ortaya çıktı.

İnsanlar protistleri başka birçok nedenden dolayı kullanırlar:

1. Pek çok protist aynı şekilde normalde onarıcı araştırmanın bir parçası olarak kullanılır. Örneğin protistler kullanılarak üretilen reçeteler hipertansiyon, asimilasyon sorunları, ülserler ve eklem ağrısının tedavisinin bir parçası olarak kullanılmaktadır.

2. Diğer protistler bilimsel çalışmalarda kullanılır. Örneğin, hücrelerdeki kimyasal sinyalleri analiz etmek için balçık küfleri (toprakta yaşayan bir protist olan D. discoideum dahil) kullanılır.

3. Protistler, endüstride de değerlidir. Süt kartonunun arkasına bakın. Büyük olasılıkla kırmızı alglerden elde edilen İrlanda yosunu göreceksiniz. Bu, pudingleri ve dondurmayı katı hale getirmek için kullanılır. Diğer yosun türlerinden kimyasallar, birçok türde plastik üretmek için kullanılır.

Protistler, çeşitli organizmalar koleksiyonudur. İstisnalar olsa da, bunlar öncelikle mikroskobik ve tek hücrelidir veya tek bir hücreden oluşur. Protistlerin hücreleri, bir çekirdek ve organel adı verilen özel bir hücresel mekanizma ile oldukça organize edilmiştir. 

Bir zamanlar, amipler ve tek hücreli algler gibi basit organizmalar, tek bir taksonomik kategoride birlikte sınıflandırıldı: Protista krallığı. Bununla birlikte, daha iyi genetik bilginin ortaya çıkışı, o zamandan beri farklı protist grupları arasındaki evrimsel ilişkilerin daha net anlaşılmasına yol açtı ve bu sınıflandırma sistemi geçersiz hale getirildi. Protistleri ve onların evrimsel tarihini anlamak bilimsel bir keşif ve tartışma konusu olmaya devam ediyor.

Özellikler

Tüm canlı organizmalar genel olarak, hücrelerinin görece karmaşıklığı ile ayırt edilen prokaryotlar ve ökaryotlar olmak üzere iki gruba ayrılabilir. Prokaryotik hücrelerin aksine, ökaryotik hücreler oldukça düzenlidir. Bakteriler ve arkeler prokaryotlardır, diğer tüm canlı organizmalar - protistler, bitkiler, hayvanlar ve mantarlar - ökaryotlardır.

Algler, amipler, siliatlar (paramecium gibi) dahil olmak üzere birçok farklı organizma genel protist lakabına uyar. Dalhousie Üniversitesi biyoloji bölümünde profesör olan Alastair Simpson , "En basit tanım, protistlerin hayvan, bitki veya mantar olmayan tüm ökaryotik organizmalar olduğudur " dedi . Simpson'a göre protistlerin büyük çoğunluğu tek hücrelidir veya bir veya birkaç farklı hücre türünden oluşan koloniler oluşturur. Ayrıca kahverengi algler ve bazı kırmızı algler arasında çok hücreli protist örnekleri olduğunu açıkladı.

Hücreler

Tüm ökaryotik hücreler gibi, protistlerin de genetik materyallerini barındıran çekirdek adı verilen karakteristik bir merkezi bölmesi vardır. Ayrıca, hücre içinde tanımlanmış işlevleri yerine getiren, organel adı verilen özel hücresel mekanizmalara sahiptirler. Çeşitli alg türleri gibi fotosentetik protistler plastidler içerir. Bu organeller, fotosentez yeri olarak hizmet eder (karbonhidrat formunda besin üretmek için güneş ışığını toplama işlemi). Bazı protistlerin plastidleri bitkilerinkine benzer. Simpson'a göre, diğer protistler, diyatomlar ve dinoflagellatlarda olduğu gibi, renk, fotosentetik pigment repertuvarı ve hatta organeli çevreleyen zarların sayısı bakımından farklılık gösteren plastitlere sahiptir., okyanusta fitoplankton oluşturan. 

Çoğu protistin, hücrelerin kullanması için enerji üreten organel olan mitokondri vardır . Kaliforniya Üniversitesi, Los Angeles tarafından yayınlanan çevrimiçi bir kaynağa göre, istisnalar anoksik koşullarda yaşayan veya oksijensiz ortamlarda yaşayan bazı protistler . Enerji üretimlerinin bir kısmı için hidrojenozom (mitokondrinin büyük ölçüde değiştirilmiş bir versiyonu olan) adı verilen bir organel kullanırlar. Örneğin insan vajinasını enfekte eden ve trikomoniyaza neden olan cinsel yolla bulaşan parazit Trichomonas vaginalis , hidrojenozomlar içerir.

Beslenme

Protistler beslenmeyi çeşitli şekillerde kazanır. Simpson'a göre, protistler fotosentetik veya heterotroflar (organik materyal biçiminde dış yiyecek kaynakları arayan organizmalar) olabilir. Buna karşılık, heterotrofik protistler iki kategoriye ayrılır: fagotroflar ve ozmotroflar. Fagotroflar, çoğu zaman diğer hücreler olmak üzere yiyecekleri çevrelemek ve yutmak için hücre gövdelerini kullanırken, osmotroflar çevredeki ortamdan besinleri emer. Simpson, WordsSideKick.com'a verdiği demeçte, "Fotosentetik formların oldukça azı aynı zamanda fagotrofiktir" dedi. "Bu muhtemelen çoğu 'algal' dinoflagellat için doğrudur. Kendi plastidlerine sahiptirler, ancak diğer organizmaları da mutlu bir şekilde yerler." Bu tür organizmalar, beslenme alışkanlıklarının karışık doğasını yansıtan mixotroph olarak adlandırılır.

Üreme

Simpson'a göre protistlerin çoğu esas olarak aseksüel mekanizmalar yoluyla ürerler. Bu, bir ana hücrenin iki özdeş hücreye veya birden çok bölünmeye bölündüğü, ana hücrenin birden fazla özdeş hücreye yol açtığı ikili bölünmeyi içerebilir . Simpson, protestocuların çoğunun muhtemelen bir tür cinsel döngüye sahip olduğunu da sözlerine ekledi, ancak bu sadece bazı gruplarda iyi belgelendi.

Sınıflandırma: Protozoa'dan Protista'ya ve ötesine

Protistlerin sınıflandırma geçmişi, bu çeşitli organizmalar hakkındaki anlayışımızın izini sürüyor. Genellikle karmaşık olan protist sınıflandırmasının uzun tarihi, bugün hala kullanılan iki terimi bilimsel sözlüğe getirdi: protozoa ve protistler. Bununla birlikte, bu terimlerin anlamı da zaman içinde gelişmiştir.

Gözlemlenebilir canlı dünya bir zamanlar bitkiler ve hayvanlar arasında özenle bölünmüştü. Ancak çeşitli mikroskobik organizmaların keşfi (şimdi protistler ve bakteriler olarak bildiğimiz şeyler dahil), onların ne olduklarını ve taksonomik olarak nereye uyduklarını anlama ihtiyacını ortaya çıkardı.

Bilim adamlarının ilk içgüdüsü, morfolojik özelliklerine güvenerek bu organizmaları bitkiler ve hayvanlarla ilişkilendirmektir. 1999 tarihli bir makaleye göre, "erken hayvanlar" anlamına gelen protozoan (çoğul: protozoa veya protozoanlar) terimi, 1820'de doğa bilimci Georg A. Goldfuss tarafından tanıtıldı.International Microbiology dergisinde yayınlandı. Bu terim, siliatlar ve mercanlar dahil olmak üzere bir organizma koleksiyonunu tanımlamak için kullanılmıştır. 1845'te Protozoa, Alman bilim adamı Carl Theodor von Seibold tarafından hayvanlar aleminin bir filumu veya alt kümesi olarak kuruldu. Bu filum, von Seibold tarafından tek hücreli hayvanlar olarak tanımlanan bazı siliatları ve amipleri içeriyordu. 1860'da, protozoanlar kavramı daha da geliştirildi ve paleontolog Richard Owen tarafından taksonomik krallık düzeyine yükseltildi. Owen'in görüşüne göre bu Protozoa Krallığının üyeleri, hem bitkiler hem de hayvanlar için ortak özelliklere sahipti. 

Bu sınıflandırmaların her birinin arkasındaki bilimsel mantık, protozoaların bitki ve hayvanların ilkel versiyonları olduğunu ima etse de, bu organizmalar arasındaki evrimsel ilişkilere dair hiçbir bilimsel kanıt yoktu (International Microbiology, 1999). Simpson'a göre, günümüzde "protozoa", bir protist alt kümesine atıfta bulunmak için kullanılan bir uygunluk terimidir ve bir taksonomik grup değildir. Simpson, WordsSideKick.com'a verdiği demeçte, "Protozoan olarak adlandırılmaları için, [protistler] fotosentetik olmamalı ve pek mantar benzeri olmamalıdır."

"İlk veya ilkel" anlamına gelen protista terimi, 1866'da Alman bilim adamı Ernst Haeckel tarafından tanıtıldı. Protista'yı, Plantae ve Animalia'ya ek olarak, bakteriler de dahil olmak üzere organizmaların tüm "ilkel formlarından" oluşan üçüncü bir taksonomik krallık olarak önerdi (International Microbiology, 1999).

O zamandan beri, Protista krallığı birçok kez rafine edildi ve yeniden tanımlandı. Farklı organizmalar içeri ve dışarı hareket etti (özellikle, bakteriler kendi taksonomik bir krallığa taşındı). Amerikalı bilim adamı John Corliss, 1980'lerde Protista'nın modern yinelemelerinden birini önerdi. Onun versiyonu, bugün bile protist olarak kabul edilen çok hücreli kırmızı ve kahverengi algleri içeriyordu.

Bilim adamları, sıklıkla eşzamanlı olarak, krallık adlarını ve hangi organizmaların uygun olduğunu tartışmışlardır (örneğin, başka bir krallığın versiyonları olan Protoctista yıllar içinde önerilmişti). Bununla birlikte, bu gruplamalarda taksonomi ile evrimsel ilişkiler arasındaki korelasyon eksikliğine dikkat etmek önemlidir. Simpson'a göre, bu gruplamalar monofiletik değildi, yani hayat ağacının tek, bütün bir dalını temsil etmediler; yani, bir ata ve onun tüm soyundan gelenler.

Günümüz sınıflandırması, morfoloji üzerine inşa edilmiş bir sistemden, genetik benzerlik ve farklılıklara dayalı bir sisteme kaymıştır. Sonuç, çeşitli organizmalar arasındaki evrimsel ilişkileri haritalayan bir tür aile ağacıdır. Bu sistemde yaşamın üç ana dalı veya "alanı" vardır: Bakteriler, Arkeler (her ikisi de prokaryotik) ve Ökaryotlar (ökaryotlar).

Ökaryotik alan içinde protistler artık tek bir grup değildir. Soy ağacının farklı dalları arasında yeniden dağıtılmışlardır. Simpson'a göre, artık protistler arasındaki evrimsel ilişkilerin çoğunu biliyoruz ve bunlar genellikle mantık dışıdır. Sıtma paraziti ile diatomlarla (başka bir alg grubu) ve hatta kara bitkileriyle olduğundan daha yakından ilişkili olan dinoflagellat algleri örneğini gösterdi.

Yine de, hala acil sorular var. Simpson, WordsSideKick.com'a "Yaşayan ökaryotlara yol açan soylar arasındaki en erken bölünmenin ne olduğunu bilmiyoruz" dedi. Bu noktaya ökaryotik hayat ağacının "kökü" denir. Kökü saptamak, ökaryotik kökenlerin ve sonraki evrimlerinin anlaşılmasını sağlamlaştıracaktır. Yazar Tom Williams'ın Current Biology dergisinde yayınlanan 2014 tarihli bir makalesinde söylediği gibi , "Ökaryotik ağaç için, kök konumu, bu özelliklerin evrimini izlemek için atalara ait ökaryotta mevcut olabilecek genleri ve özellikleri tanımlamak için çok önemlidir. ökaryotik radyasyon boyunca ve başlıca ökaryotik gruplar arasında derin ilişkiler kurmak için. "

Önem

Protistler, sıtma, uyku hastalığı , amipli dizanteri ve trikomoniyaz gibi çeşitli insan hastalıklarından sorumludur . İnsanlarda sıtma, yıkıcı bir hastalıktır. Hastalık Kontrol ve Önleme Merkezleri'ne (CDC) göre, dişi Anopheles  sivrisinekleri tarafından insanlara bulaşan beş parazit Plasmodium türünden kaynaklanmaktadır . Plasmodium falciparum türü kırmızı kan hücrelerini enfekte eder, hızla çoğalır ve onları yok eder. Enfeksiyon ayrıca kırmızı kan hücrelerinin küçük kan damarlarının duvarlarına yapışmasına neden olabilir. Bu, serebral sıtma adı verilen potansiyel olarak ölümcül bir komplikasyon yaratır (CDC'ye göre). Dünya Sağlık Örgütü (WHO),Plasmodium falciparum , insanlar için en yaygın ve ölümcül olanıdır. Son sıtma bilgi formuna göre , 2015 yılında dünyada sıtmaya bağlı tahmini 438.000 ölüm gerçekleşti ve bunların çoğu (yüzde 90) Afrika'da meydana geldi. Kısmen böcek ilacı ile muamele edilmiş sivrisinek ağları tedarik ederek, sivrisinekler için ilaçlama yaparak ve teşhisleri iyileştirerek, insidans (yeni vakaların oluşumu) ve ölüm oranlarının azaltılmasında belirli adımlar atılmıştır. 2000 ile 2015 yılları arasında vakaların oranı küresel olarak yüzde 37, ölüm oranları ise yüzde 60 azaldı. WHO'nun 2030'a kadar en az 35 ülkede sıtmayı ortadan kaldırma hedefi var.

Protistler ayrıca çevrede önemli bir rol oynarlar. Encyclopedia of Life Sciences (eLS) web sitesinde yayınlanan 2009 tarihli bir inceleme makalesine göre , Dünya'daki fotosentezin yaklaşık yüzde 50'si algler tarafından gerçekleştiriliyor. ACTA Protozoologica dergisinde yayınlanan 2002 tarihli bir inceleme makalesine göre, protistler ayrıştırıcı olarak hareket ediyor ve ekosistemler aracılığıyla besinlerin geri dönüştürülmesine yardımcı oluyor . Ek olarak, açık su, su işleri ve kanalizasyon atma sistemleri dahil olmak üzere çeşitli su ortamlarındaki protistler, bakteri popülasyonlarını besler ve kontrol eder (ACTA Protozoologica, 2002). Simpson, "Dünyadaki tüm protistleri dışarı çıkarırsanız, ekosistem çok hızlı bir şekilde çöker," demiştir.

Ahmet TAŞÇI

Kaynaklar :Tree of Life Web Project

Encyclopedia of Life: What is a Protist?

Kenyon College MicrobeWiki

Foto:ThoughtCo