原生生物界全系列

灰胞藻门(灰藻门,Glaucophyta),藻类。

灰藻(Glaucophyta,Glaucophytes,Glaucocystophytes或Glaucocystids),也叫灰胞藻,是原始色素体生物的一支,是一类稀见的小型淡水藻类,具有独特的灰质体。灰藻的近缘类群有红藻、皮胆虫、绿色植物和隐藻,这些类群间的系统发育关系尚不明晰,有待进一步研究。

1.特征

灰藻的质体也称为蓝小体(cyanelles)或灰质体(cyanoplasts),与其他植物的质体不同,灰藻的质体被肽聚糖包被,证明其曾与蓝藻内共生,从而获得质体。灰藻含有叶绿素a,与红藻和蓝藻一样通过藻胆体(Phycobilisome)接收光合作用所需要的阳光,这一结构中含有大量绿色植物已丧失的藻胆蛋白。灰藻的另一项特色是其碳固定过程在细胞质基质中进行,同样与红藻类似而与绿色植物的不同。

灰藻含有线粒体,其具有平滑的嵴,以没有中心粒的方式行有丝分裂。能运动的状态下的灰藻具有不等长的两根鞭毛。

灰藻的光合作用细胞器被称做蓝小体(cyan自elles)。植物的光合作用细胞器统称质体(plastids),被认为是由蓝细菌同原始的真核细胞内共生起源的。和其他植物的质体不同,蓝小体含有肽聚糖层,被认为蓝细菌内共生过程中的遗留。在捕光色素方面,灰藻含有叶绿素a (chlorophyll a),并且同蓝细菌和红藻一样,通过藻胆体(phycobilisomes)收集光能。而绿藻和高等植物中,已经不存在藻胆体。

灰藻的线粒体的嵴比较宽,在没有中心粒(centrioles)的情况下进行开放式有丝分裂(mitosis)。可运动的种类中,含两条不等的鞭毛,鞭毛上有细丝并通过多层的微管结构锚定,这些和某些绿藻中的鞭毛类型一致。

2.分类

灰藻在历史上曾被视为绿藻纲绿球藻目Oocystaceae科的一个子类群,但目前被视为与绿藻独立的植物类群。

目前已有13种灰藻被发现,但没有一种是广布种,其被置于五个属中,其分类表如下:

灰藻纲(Glaucocystophyceae)

蓝载藻目(Cyanophorales)

蓝载藻科(Cyanophoraceae)

灰黏毛藻目(Gloeochaetales)

灰黏毛藻科(Gloeochaetaceae)

灰藻目(Glaucocystales)

灰藻科(Glaucocystidaceae)

目前已知的灰藻只有13种,均不常见,分种三个属:

蓝载藻属(Cyanophora)

灰粘毛藻属(Gloeochaete)

灰囊藻属(Glaucocystis)

3.蓝载藻科

蓝载藻科(Cyanophoraceae)是藻类植物的一个科,有3属,8种。

蓝载藻科的学名Cyanophoraceae由模式属蓝载藻属学名Cyanophora的复合形式Cyanophor-加上表示科的等级后缀-aceae构成。该词为复数形式,故在做主语时应与动词的复数形式搭配。

蓝载藻属(Cyanophora),没百细胞壁,能运动

4.灰黏毛藻科

灰黏毛藻科(Gloeochaetaceae)是藻类植物的一个科,有2属,2种。

灰黏毛藻科的学名Gloeochaetaceae由模式属灰黏毛藻属学名Gloeochaete的复合形式Gloeochaet-加上表示科的等级后缀-aceae构成。该词为复数形式,故在做主语时应与动词的复数形式搭配。

灰粘毛藻属(Gloeochaete),有运动期和不动期,有细胞壁,似乎不是纤维素组成。

5.灰藻科

灰藻科(Glaucocystaceae)是藻类植物的一个科,有4属,15种。

灰藻科的学名Glaucocystaceae由模式属灰藻属学名Glaucocystis的复合形式Glaucocyst-加上表示科的等级后缀-aceae构成。该词为复数形式,故在做主语时应与动词的复数形式搭配。

灰囊藻属(Glaucocystis),有细胞壁,和退化的鞭毛,不能运动。

6.原始色素体生物

原始色素体生物(学名:Archaeplastida)即泛植物,是真核生物的主要群体。包括红藻、绿藻、陆生植物(有胚植物狭义植物)及少量合称为灰胞藻的生物。除了狭义植物以外,这个组的其他生物只具有部分的植物特性,例如红藻和灰胞藻没有植物必须的叶绿素b。

在其他的分类方式上本类生物归属于原生生物而非植物。

所有这些生物体的色素体(叶绿体等)有两层膜包围,表明了这些生物体是直接内共生蓝藻而进化来的。其它的真核生物的色素体包有3或4层膜,显示它们是通过内共生绿藻或红藻而获得的色素体。这也是本类生物称之为"原始色素体"生物的由来。

研究证据表明,红藻、绿藻与陆生植物明确形成了单系群,拥有共同起源。

原始色素体生物的细胞缺少中心粒,线粒体具有平的嵴,具有纤维素成分的细胞壁,以淀粉形式存储食物。然而,这些特点也可能被其它真核生物所拥有。

原始色素体生物可分为两条进化分支。红藻具有叶绿素a和藻胆蛋白(phycobiliprotein), 类似于大多数蓝藻。绿藻与陆生植物–被合称为绿色植物具有叶绿素a和叶绿素b,但缺少藻胆蛋白。灰胞藻具有典型的蓝藻色素,并且其色素体不寻常地有细胞壁,称为蓝小体(cyanelles)。

(1)形态

所有原始色素体生物都有色素体。其中灰胞藻的色素体与蓝藻极为接近,这为内共生理论提供了证据。

大多数原始色素体生物的细胞有细胞壁,基本上但不都是由纤维素构成。

细胞组织方式变化很大,从单细胞到群体,或为细胞成串排列组成藻丝状的丝状体,不分枝、假分枝或真分枝,不具鞭毛,不产游动细胞。乃至出现细胞分化的多细胞生命。

(2)化石

最古老的原始色素体生物化石发现在北澳大利亚的绿藻化石,距今约15亿-13亿年前。这与分子时钟计算出来的绿藻起源于15亿年前相一致。最古老的红藻化石距今约12亿年。

(3)分类

原始色素体生物(Archaeplastida)这个名称是2005年被采纳的,传统上包含灰藻、红藻与绿色植物。

2015年以来,汤玛斯·卡弗利尔-史密斯、帕特里克 J. 基林(Patrick J. Keeling)、阿拉斯泰尔 G. B. 辛普森(Alastair G. B. Simpson)和Fabien Burki各自所带领的研究组的研究显示,原本定义的原始色素体生物可能不是单系群。

前三者的分子系统学的结果均显示,一类称为皮胆虫(学名:Picozoa或Picozomas,同物异名)的原生生物嵌在了原始色素体生物的演化支中,并与红藻类构成姊妹群,隐藻生物的分类地位尚不明确。

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