標籤: 暫無標籤

黏菌是營養體為一團裸露的原生質體、多核、無葉綠素、能做變形蟲式運動的一類生物,它介於動物和真菌之間,是一群類似黴菌的生物,會形成具有細胞壁的孢子,但是生活史中沒有菌絲的出現,而有一段黏黏的時期,因而得名(slime molds)。這段黏黏的時期是黏菌的營養生長期,細胞不具細胞壁,如同變形蟲一樣的,可任意改變體形,故又稱為」變形菌」,被歸入和原生動物一樣的生物界: Protozoa 。包括細胞黏菌(如盤狀黏菌)和非細胞黏菌(如絨泡菌)兩類。

1 黏菌 -簡介

黏菌拍攝於美國奧林匹克國家公園的黏菌。

黏菌是一種原生生物,分類學上的名稱為「Mycetozoa」,意思是「真菌動物」,這樣的名稱表現了其外觀與生活型態。它們保有變形蟲的身體構造,但是也與真菌類同樣擁有能夠釋放孢子的子實體,而這些特徵也使他們看起來和黴菌相似。現在的系統分類學將其歸位在植物與真菌之間,與其他原生生物在親源關係上有段距離,兩者之間由部分植物相隔。

黏菌分佈於世界各地,具有許多不同的分類群。其中較為著名兩大類是原生質體黏菌與細胞性黏菌。其中原生質體黏菌在分類上稱為黏菌亞綱(Myxogastria),也稱為「真黏菌」或「非細胞黏菌」。而細胞性黏菌則屬於網柱黏菌亞綱(Dictyostelia)。兩者的主要差異在於生命周期與生理結構。

2 黏菌 -形態

原質團
黏菌草坪上的黏菌與其移動軌跡。

1、是黏菌營養體的一種類型;

2、無壁、多核(二倍體)的原生質團塊;

3、初期是不定形的黏質團,逐漸發展成扇形,最後成為網狀;

4、濕潤、粘稠,具有各種顏色;

5、在基物上爬行,並在爬行的途徑上留下一條明亮的「黏經」;

6、在顯微鏡下觀察發現,原質團有內質和外質之分。

假原質團(變形體群合體)

1、由單倍體的變形體聚集而成的,彼此不融合,但群合體行動一致;

2、在食物缺乏時聚集,形狀多樣,受自身分泌的黏菌素(集胞素,acrasin)(環腺苷酸)控制;

3、向光、溫濕處移動。

子實體(fruiting body)

四種類型:孢囊體形、復囊體形、假復囊體形和原質囊體形。

變形體(amoebula)

由孢子萌發直接形成變形體,或孢子先形成遊動孢子后,再變為變形體,無細胞壁、不定形、直徑小於10微米。

可以伸出偽足捕食細菌或其他顆粒狀事物。

可以行使配子的功能,兩個單倍體的變形體結合形成雙倍體的合子。

菌核(sclerotium)

是在不良環境下,由黏菌的原質團塊轉變而成的不規則的硬團塊。如黑暗、乾燥、食物缺乏等條件下均可形成菌核,外面具有硬殼,抵抗不良環境。

3 黏菌 -生活史

原生質體黏菌的生活史以絨泡黏菌屬(Physarum)為例;細胞性黏菌的生活史則以網柱細胞黏菌屬(Dictyostelium)為例。

原生質體黏菌
《自然界的藝術形態》 《自然界的藝術形態》

原生質體黏菌的特色是沒有單一細胞,而形成一整團的原生質。其生活史可分為二倍體時期與單倍體時期。

二倍體時期從兩個單倍體細胞經由配子生殖形成合子開始,之後合子進行有絲分裂之後,會形成擁有許多細胞核,但是只有一團原生質的原生質團,稱為變形體(plasmodium)。變形體發展成熟之後,會形成網狀型態,且依照食物、水與氧氣等所需養分改變其表面積。此時也稱為營養時期(feeding stage),吞噬作用為其進食方式。接下來形成孢子囊(sporangium),孢子囊發展成熟后發展成為子實體。之後進行減數分裂,釋放出單倍體孢子。

接下來進入單倍體時期,釋放出來的孢子會經由空氣傳播,而且這些孢子會產生兩種配子,其中一種為變形蟲細胞(amoeboid cell);另一種則是鞭毛細胞(flagellated cell)。這兩種細胞可以互相變換,但是最後都只會與同類細胞結合進行配子生殖(syngamy),產生二倍體的合子。

細胞性黏菌

細胞性黏菌的生活史可分為無性生殖與有性生殖兩種周期,兩者之間可以互換。其中二倍體時期出現在有性生殖周期中。

剛離開孢子的黏菌細胞稱為單一細胞(solitary cell),在單一細胞的階段為營養時期,此時細胞以吞噬細菌的方式生存。當食物耗盡時,許多原本分開生活的單一細胞會聚集在一起,形成一個變形蟲,長相類似蛞蝓,而且可以爬行移動。之後有些細胞進行配子生殖,形成二倍體配子。再經過減數分裂形成新的單倍體變形蟲,重回無性生殖周期。有些細胞則會組成子實體,生產並釋放單倍體孢子。孢子外殼破裂放出單一細胞,完成一次生命周期。

4 黏菌 -性別決定

黏菌的配子也叫做性細胞,其性別決定於3個基因座(locus)上的基因,分別是matA、matB與matC。因此每一株黏菌皆可形成8種性別的性細胞。

此外這3個基因座上的基因皆有多種變化,目前以知matA與matB各有13種變型,而matC則擁有3種變型。由這些已知的變化,可以排列組合出500種以上的性別。 

5 黏菌 -分類

黏菌黏菌

黏菌全世界的黏菌大約有100個屬與500個種。可分為3個或4個亞綱。

一、Mycetozoa(黏菌綱) 

1、Protostelia(原柱黏菌亞綱) 
(1)Protostelida(目) 

2、Myxogastria(黏菌亞綱) 
(1)Liceida(目) 
(2)Echinosteliida(目) 
(3)Trichiida(目) 
(4)Stemonitida(目) 
(5)Physarida(目) 

3、Dictyostelia(網柱黏菌亞綱) 
(1)Dictyosteliida(目)  

6 黏菌 -採集時應注意事項

黏菌黏菌

1.    只採成熟的子實體。因為鑑定所依據的特徵是成熟子實體的特性。

2.    以小紙盒裝好採得標本(圖1)。一個標本放一盒或一格,並以白色黏膠立即固定標本於紙盒內。

3.    將小標本盒排入大盒子,正面朝上,緊密排放,防止在路途中標本盒撞動或壓扁。

4.    回到研究室或住處,應立即取出標本盒,稍微打開盒蓋,使標本自然乾燥。

5.    標本盒上要記錄採集日期、地名、基質種類等棲息生態資料。編上號碼並寫上採集者姓名。 如為樹皮黏菌,則應記下樹名、採集的高度和方位。為了不傷害到樹,應只採外層樹皮。如為國家公園或私人園地之樹,應徵得相關單位的許可。

採集必備工具如下所列:刀(如士林刀或瑞士刀)、鑷子、放大鏡(x10) 、手電筒、紙盒、採集袋、背包、白膠、油性筆、記事本。

7 黏菌 -相關研究

在亞達馬斯基的實驗中,黏菌逐漸佔領了整個瓊脂地球儀,路徑似乎在模擬人類歷史發展之路。
在亞達馬斯基的實驗中,黏菌逐漸佔領了整個瓊脂地球儀,路徑似乎在模擬人類歷史發展之路。

英國西英格蘭大學科學家近日完成了一項有趣而有意義的實驗,科學家們在實驗中觀測到黏菌逐漸佔領整個由瓊脂做成的地球儀的全過程。

實驗表明,黏菌儘管只是一種單細胞生物體,但具有最原始的智慧和思考能力,其佔領瓊脂地球儀的過程恰似在重走人類歷史發展之路,覆蓋了76%的絲綢之路及部分亞洲高速公路。科學家認為,黏菌不僅僅可以幫助人類規劃未來的交通路線或預測全球疾病的漫延軌跡,也有助於人類找到未來發展之路。

上一篇[奧米茄3]    下一篇 [《大愛》]

相關評論

同義詞:暫無同義詞