กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 17 นาที

คลอโรไฟตา

Chlorophyta ​​หรือ คลอโรไฟต์ เป็น กลุ่มหลักของสาหร่ายสีเขียว และเป็นกลุ่มพี่น้องกับกลุ่มหลักอื่น ๆ คือCharophyta (กลุ่มพาราไฟเลติกของ สาหร่ายสีเขียว น้ำ จืดเป็นส่วนใหญ่

คลอโรไฟตา

คลอโรไฟตา
ช่วงเวลา:
"Siphoneae" จากKunstformen der NaturของErnst Haeckel , 1904
การจำแนกทางวิทยาศาสตร์แก้ไขการจัดหมวดหมู่นี้
โดเมน: ยูคาริโอตา
กลุ่มสายพันธุ์ : อาร์คีพลาสติดา
กลุ่มสายพันธุ์ : Viridiplantae
แผนก: Chlorophyta Reichenbach, 1828, แก้ไขโดย Pascher, 1914, แก้ไขโดย Lewis & McCourt, 2004 [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]
ชั้นเรียน[ 5 ]
ความหลากหลาย
7,934 สปีชีส์(6,851 สปีชีส์ที่ยังมีชีวิตอยู่ 1,083 สปีชีส์ที่เป็นฟอสซิล) [ 6 ]
คำพ้องความหมาย
  • Chlorophycophyta Papenfuss 1946 [ 7 ]
  • คลอโรไฟโคตา
  • คลอโรไฟตินา
  • คลอโรฟิลโลไฟซี
  • ไอโซคอนเท
  • Stephanokontae

Chlorophyta [ a ] ​​หรือ คลอโรไฟต์ เป็น กลุ่มหลักของสาหร่ายสีเขียว [ 9 ]และเป็นกลุ่มพี่น้องกับกลุ่มหลักอื่น ๆ คือCharophyta (กลุ่มพาราไฟเลติกของ สาหร่ายสีเขียว น้ำ จืดเป็นส่วนใหญ่ ซึ่งก่อตัวเป็นกลุ่มโมโนไฟเลติกStreptophytaหลังจากรวมพืชบก ทั้งหมด ) เช่นเดียวกับกลุ่มพื้นฐาน ที่เสนอคือ Prasinodermophytaซึ่งรวมกันเป็นกลุ่มสาหร่ายหลัก Viridiplantae ( Plantae sensu stricto )

คำอธิบาย

คลอโรไฟต์เป็น สิ่งมีชีวิต ยูคาริโอตที่ประกอบด้วยเซลล์ที่มีเปลือกหรือผนังหลากหลายชนิด และโดยปกติจะมีคลอโรพลาสต์ สีเขียวเพียงหนึ่งเดียว ในแต่ละเซลล์[ 4 ]โครงสร้างของพวกมันมีความหลากหลาย: กลุ่มคลอโรไฟต์ส่วนใหญ่เป็นเซลล์เดียวเช่นพราซิโนไฟต์ ที่แยกตัวออกมาในช่วงแรก แต่ในสองชั้นหลัก ( คลอโรไฟซีและอุลโวไฟซี ) มีแนวโน้มวิวัฒนาการไปสู่กลุ่มเซลล์ ที่ซับซ้อนหลายประเภท และแม้กระทั่งสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์[ 8 ]

แผนภาพอย่างง่ายของเซลล์คลอโรไฟต์ โดยรวมโครงสร้างที่พบเห็นได้ทั่วทั้งไฟลัม: 1) แฟลเจลลัม; 2) ซินนิสโตโซมที่มีเส้นใยยึดติดกับฐานคู่หนึ่ง; 3) ฐาน; 4) รากไมโครทิวบูลาร์ที่อยู่ในโครงสร้าง "X-2-X-2" ในกรณีนี้คือ 4-2-4-2 (แสดงเฉพาะรากที่หันไปด้านหน้า); 5) หลุมแฟลเจลลัม (แสดงเพียงสองในสี่แฟลเจลลัม); 6) ไรโซพลาสต์; 7) อุปกรณ์กอลจิ; 8) เอนโดพลาสมิกเรติคูลัมและเยื่อหุ้มนิวเคลียส; 9) อุปกรณ์จุดตา; 10) นิวเคลียสพร้อมนิวคลีโอลัส; 11) ไพรีนอยด์; 12) ไมโทคอนเดรีย; 13) เม็ดแป้ง; 14) แวคิวโอล; 15) เยื่อหุ้มคลอโรพลาสต์ชั้นนอก; 16) เยื่อหุ้มคลอโรพลาสต์ชั้นใน; 17) ไทลาคอยด์; 18) เยื่อหุ้มเซลล์
แผนภาพอย่างง่ายของเซลล์คลอโรไฟต์ที่รวมโครงสร้างต่างๆ ที่พบเห็นได้ทั่วทั้งไฟลัม: 1) แฟลเจลลัม ; 2) ซินนิสโตโซมที่มีเส้นใยยึดติดกับฐานคู่หนึ่ง; 3) ฐาน ; 4) รากไมโครทิวบูลาร์ที่อยู่ในโครงสร้าง "X-2-X-2" ในกรณีนี้คือ 4-2-4-2 (แสดงเฉพาะรากที่หันไปด้านหน้า); 5) หลุมแฟลเจลลัม (แสดงเพียงสองในสี่แฟลเจลลัม); 6) ไรโซพลา สต์ ; 7) กอลจิแอพพาราตัส ; 8) เอน โดพลาสมิกเรติคูลัมและเยื่อหุ้มนิวเคลียส ; 9) อุปกรณ์จุดตา ; 10) นิวเคลียสพร้อมนิวคลีโอลัส ; 11) ไพรีนอยด์ ; 12) ไมโทคอนเดรีย ; 13) เม็ด แป้ง ; 14) แวคิวโอล ; 15) เยื่อหุ้ม คลอโรพลา สต์ ชั้นนอก; 16) เยื่อหุ้มคลอโรพลาสต์ชั้นใน; 17) ไทลาคอยด์ ; 18) เยื่อหุ้มเซลล์

คลอโรพลาสต์

เซลล์คลอโรไฟต์มีคลอโรพลาสต์สีเขียวล้อมรอบด้วยเยื่อหุ้มสองชั้น ภายในมีคลอโรฟิลล์ เอและบีและแคโรทีนอยด์ ได้แก่ แคโรทีลูทีน ซีแซนทีนแอนเทอแร็กแซนทีไวโอแลกแซนทีนและนีโอแซนทีนซึ่งพบได้ในใบของพืชบก เช่น กันแคโรทีนอยด์บางชนิดพิเศษมีอยู่ในกลุ่มเฉพาะ หรือถูกสังเคราะห์ขึ้นภายใต้ปัจจัยสิ่งแวดล้อมเฉพาะ เช่นไซโฟแนกแซนทีน พราซิโนแซนทีอีคิ เนโนน แคนแท กแซ นทีน ล อรอกแซนทีนและแอสตาแซนทีนพวกมันสะสมแคโรทีนอยด์ภายใต้ภาวะขาดไนโตรเจน แสงแดดจัด หรือความเค็มสูง[ 10 ] [ 11 ]นอกจากนี้ พวกมันยังเก็บแป้ง ไว้ ภายในคลอโรพลาสต์เป็นแหล่งสำรองคาร์โบไฮเดรต[ 8 ]ไทลาคอยด์อาจปรากฏเป็นชั้นเดียวหรือเรียงซ้อนกัน[ 4 ]เมื่อเปรียบเทียบกับสาหร่ายกลุ่มอื่น เช่นOchrophytaคลอโรไฟต์ไม่มีเอนโดพลาสมิกเรติคูลัมคลอโรพลาสต์[ 12 ]

อวัยวะแฟลเจลลา

คลอโรไฟต์มักสร้าง เซลล์ที่มี แฟลเจลลา ซึ่งโดยทั่วไปจะมี แฟลเจลลาสองหรือสี่ เส้น ที่มีความยาวเท่ากัน แม้ว่าในพราซิโนไฟต์จะพบแฟลเจลลาที่มีรูปร่างแตกต่างกัน (heteromorphic) ได้บ่อย เนื่องจากมีการแสดงระยะการเจริญเติบโตของแฟลเจลลาที่แตกต่างกันในเซลล์เดียวกัน[ 13 ]แฟลเจลลาได้สูญหายไปอย่างอิสระในบางกลุ่ม เช่นคลอโรค็อกคาเล[ 8 ]เซลล์คลอโรไฟต์ที่มีแฟลเจลลามีระบบรากรูปกากบาทสมมาตร ('cruciate') ซึ่งรากฝอยที่ มี ขนซีเลีย ที่มีไมโครทูบูล จำนวนมากสลับกับรากฝอยที่ประกอบด้วยไมโครทูบูลเพียงสองเส้น ทำให้เกิดการจัดเรียงที่เรียกว่า "X-2-X-2" ซึ่งเป็นเอกลักษณ์เฉพาะของคลอโรไฟต์[ 14 ]พวกมันยังแตกต่างจากสเตรปโตไฟต์โดยตำแหน่งที่แฟลเจลลาของพวกมันถูกเสียบเข้าไป: โดยตรงที่ปลายเซลล์ ในขณะที่แฟลเจลลาของสเตรปโตไฟต์ถูกเสียบเข้าไปที่ด้านข้างของปลายเซลล์ (sub-apically) [ 15 ]

ใต้โครงสร้างแฟลเจลลาของพราซิโนไฟต์จะมีไรโซพลาสต์ซึ่งเป็นโครงสร้างคล้ายกล้ามเนื้อที่หดตัวได้ และบางครั้งเชื่อมต่อกับคลอโรพลาสต์หรือเยื่อหุ้มเซลล์[ 13 ]ในคลอโรไฟต์แกนกลาง โครงสร้างนี้จะเชื่อมต่อโดยตรงกับพื้นผิวของนิวเคลียส[ 16 ]

พื้นผิวของแฟลเจลลาไม่มีขนไมโครทูบูลาร์ แต่บางสกุลมีเกล็ดหรือขนไฟบริลาร์[ 11 ]กลุ่มที่แตกแขนงในช่วงแรกมักมีแฟลเจลลาปกคลุมด้วยเกล็ดอย่างน้อยหนึ่งชั้น หรืออาจไม่มีเกล็ดเลยก็ได้[ 13 ]

การเผาผลาญ

คลอโรไฟต์และสเตรปโตไฟต์มีความแตกต่างกันในเอนไซม์และออร์แกเนลล์ที่เกี่ยวข้องกับการหายใจ แสง สาหร่ายคลอโรไฟต์ใช้ดีไฮโดรจีเนสภายในไมโทคอน เดรีย เพื่อประมวลผลไกลโคเลตในระหว่างการหายใจแสง ในทางตรงกันข้าม สเตรปโตไฟต์ (รวมถึงพืชบก) ใช้เพอร์ออกซิโซมที่มีไกลโคเลตออกซิเดสซึ่งแปลงไกลโคเลตเป็นไกลโคซิเลตและไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ที่เกิดขึ้นเป็นผลพลอยได้จะถูกลดลงโดยคาตาเลสที่อยู่ในออร์แกเนลล์เดียวกัน[ 17 ]

การสืบพันธุ์และวงจรชีวิต

การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศพบได้ทั่วไปในคลอโรไฟต์ ในกลุ่มคลอโรไฟต์หลัก กลุ่มเซลล์เดียวทั้งสองกลุ่มสามารถสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศได้ผ่านออโตสปอร์ [ 18 ]ซูโอสปอร์ที่ไม่มีผนัง[ 19 ]การแตกตัว การแบ่งเซลล์ธรรมดา และการแตกหน่อเป็นกรณีพิเศษ[ 20 ]แทลลัสหลายเซลล์สามารถสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศได้ผ่านซูโอสปอร์ที่เคลื่อนที่ได้[ 21 ]อะ พลาโนสปอร์ ที่ไม่เคลื่อนที่ ออโตสปอ ร์ การแตกตัวของเส้นใย[ 22 ]เซลล์พักตัวที่แตกต่างกัน[ 23 ]และแม้กระทั่งแกมีตที่ยังไม่ได้ผสมพันธุ์[ 24 ]กลุ่มโคโลนีสามารถสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศได้ผ่านการสร้างออโตโคโลนี โดยแต่ละเซลล์จะแบ่งตัวเพื่อสร้างโคโลนีที่มีจำนวนและรูปแบบการจัดเรียงเซลล์เหมือนกับโคโลนีแม่[ 25 ]

คลอโรไฟต์หลายชนิดสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศเท่านั้น แต่บางชนิดก็สืบพันธุ์แบบอาศัยเพศซึ่งอาจเป็นแบบไอโซกามัส (คือแกมีตของทั้งสองเพศเหมือนกัน) แอนิโซกามัส (แกมีตต่างกัน) หรือโอโอกามัส (แกมีตเป็นเซลล์อสุจิและเซลล์ไข่) โดยมีแนวโน้มทางวิวัฒนาการไปสู่แบบโอโอกามัส แกมีตของพวกมันมักเป็นเซลล์เฉพาะที่พัฒนามาจากเซลล์สืบพันธุ์แต่ในวอลโวคาลส์ ซึ่งเป็นพืชเซลล์เดียว เซลล์สืบพันธุ์สามารถทำหน้าที่เป็นแกมีตได้พร้อมกัน คลอโรไฟต์ส่วนใหญ่มีวงจรชีวิตแบบดิพลอนติก (หรือที่เรียกว่าแบบไซโกติก) ซึ่งแกมีตจะรวมกันเป็นไซโกตที่งอก เติบโต และในที่สุดก็ undergoes meiosisเพื่อสร้างสปอร์แฮพลอยด์ (แกมีต) คล้ายกับโอโครไฟต์และสัตว์ข้อยกเว้นบางประการแสดงวงจรชีวิตแบบแฮพลอยด์ดิพลอนติกซึ่งมีการสลับรุ่น คล้ายกับพืชบก[ 26 ]รุ่นเหล่านี้อาจเป็นไอโซมอร์ฟิก (เช่น มีรูปร่างและขนาดคล้ายกัน) หรือเฮเทอโรมอร์ฟิก[ 27 ]การสร้างเซลล์สืบพันธุ์มักไม่เกิดขึ้นในเซลล์เฉพาะ[ 28 ]แต่Ulvophyceae บางชนิด มีโครงสร้างสืบพันธุ์เฉพาะ ได้แก่ แกมเมทังเจีย เพื่อผลิตแกมีต และสปอแรนเจีย เพื่อผลิตสปอร์[ 27 ]

คลอโรไฟต์เซลล์เดียวที่แยกตัวออกมาเร็วที่สุด (พราซิโนไฟต์) สร้างระยะที่มีผนังทนทานที่เรียกว่าซีสต์หรือระยะ 'ไฟโคมา' ก่อนการสืบพันธุ์ ในบางกลุ่ม ซีสต์มีขนาดใหญ่ถึง 230 ไมโครเมตรในเส้นผ่านศูนย์กลาง ในการพัฒนาซีสต์ เซลล์แฟลเจลเลตจะสร้างผนังด้านในโดยการปล่อยเวสิเคิลเมือกออกไปด้านนอก เพิ่มระดับไขมันในไซโตพลาสซึมเพื่อเพิ่มการลอยตัวและในที่สุดก็พัฒนาผนังด้านนอก ภายในซีสต์ นิวเคลียสและไซโตพลาสซึมจะแบ่งตัวเป็นเซลล์แฟลเจลเลตจำนวนมากซึ่งจะถูกปล่อยออกมาโดยการแตกของผนัง ในบางชนิด เซลล์ลูกเหล่านี้ได้รับการยืนยันว่าเป็นแกมีต มิฉะนั้น การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศยังไม่เป็นที่รู้จักในพราซิโนไฟต์[ 29 ]

นิเวศวิทยา

การใช้ชีวิตอย่างอิสระ

สาหร่ายสีเขียวบนโขดหินชายฝั่งที่ชิถิปิง ประเทศไต้หวัน

คลอโรไฟต์เป็นส่วนสำคัญของแพลงก์ตอนพืชทั้งในแหล่งน้ำจืดและน้ำทะเลโดยตรึงคาร์บอนได้มากกว่าหนึ่งพันล้านตันทุกปี พวกมันยังดำรงชีวิตเป็นสาหร่าย ขนาดใหญ่หลายเซลล์ หรือสาหร่ายทะเลที่เกาะอยู่ตามชายฝั่งมหาสมุทรที่เป็นหิน[ 8 ]คลอโรไฟต์ส่วนใหญ่เป็นสัตว์น้ำ พบได้ทั่วไปทั้งในสภาพแวดล้อมทางทะเลและน้ำจืด ประมาณ 90% ของสายพันธุ์ที่รู้จักทั้งหมดอาศัยอยู่ในน้ำจืด[ 30 ]บางสายพันธุ์ปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมบนบกได้หลากหลาย ตัวอย่างเช่นChlamydomonas nivalisอาศัยอยู่บนทุ่งหิมะบนเทือกเขาแอลป์ในฤดูร้อน และ สายพันธุ์ Trentepohliaอาศัยอยู่ติดกับหินหรือส่วนที่เป็นไม้ของต้นไม้[ 31 ] [ 32 ]หลายสายพันธุ์ปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมที่เฉพาะเจาะจงและรุนแรง เช่น ทะเลทราย สภาพแวดล้อมอาร์กติก แหล่งน้ำเค็ม จัด น้ำลึกในทะเล ปล่องไฮโดรเทอร์มอลในทะเลลึกและแหล่งที่อยู่อาศัยที่ประสบกับการเปลี่ยนแปลงอย่างรุนแรงของอุณหภูมิ แสง และความเค็ม[ 33 ] [ 34 ] [ 35 ]บางกลุ่ม เช่นTrentepohlialesพบได้เฉพาะบนบกเท่านั้น[ 36 ] [ 37 ]

สิ่งมีชีวิตร่วมอาศัย

คลอโรไฟตาหลายชนิดอาศัยอยู่ร่วม กับยูคาริโอ หลากหลายชนิดรวมถึงเชื้อรา (เพื่อสร้างไลเคน ) ซิลิเอต ฟอ แรม ไนดาเรียนและหอย[ 32 ] คลอโรไฟตาบางชนิดเป็นเฮเท อโรโทรฟิก ทั้งแบบดำรงชีวิตอิสระหรือเป็นปรสิต[ 38 ] [ 39 ] บาง ชนิด เป็น มิกโซโทรฟิกที่ กินแบคทีเรียผ่านกระบวนการฟาโกไซโทซิส [ 40 ] สาหร่ายสีเขียวเฮเทอโรโทรฟิกสองชนิดที่พบได้ทั่วไปคือProtothecaเป็นเชื้อก่อโรคและสามารถทำให้เกิดโรคโปรโตเทโคซิสในมนุษย์และสัตว์ได้[ 41 ]

ยกเว้นสามคลาสUlvophyceae , TrebouxiophyceaeและChlorophyceaeในกลุ่ม UTCซึ่งแสดงให้เห็นถึงระดับความเป็นหลายเซลล์ที่แตกต่างกัน สายพันธุ์ Chlorophyta ทั้งหมดเป็นเซลล์เดียว[ 42 ]สมาชิกบางส่วนของกลุ่มนี้สร้าง ความสัมพันธ์ แบบพึ่งพาอาศัยกันกับโปรโตซัว ฟองน้ำ และไนดาเรียน บางส่วนสร้างความสัมพันธ์แบบพึ่งพาอาศัยกันกับเชื้อราเพื่อสร้างไลเคนแต่ส่วนใหญ่เป็นสปีชีส์ที่ดำรงชีวิตอิสระ สมาชิกทั้งหมดในกลุ่มนี้มีเซลล์ว่ายน้ำที่มีแฟลเจลลาที่เคลื่อนที่ได้[ 43 ] Monostroma kuroshienseสาหร่ายสีเขียวที่กินได้ซึ่งปลูกกันทั่วโลกและมีราคาแพงที่สุดในบรรดาสาหร่ายสีเขียว จัดอยู่ในกลุ่มนี้

อนุกรมวิธาน

ประวัติการจำแนกประเภท

การกล่าวถึง Chlorophyta ครั้งแรกเป็นของนักพฤกษศาสตร์ชาวเยอรมันHeinrich Gottlieb Ludwig ReichenbachในงานConspectus regni vegetabilis ปี 1828 ของเขา ภายใต้ชื่อนี้ เขาได้จัดกลุ่มสาหร่ายมอส ('musci') และเฟิร์น ('filices') ทั้งหมด รวมถึงพืชมีเมล็ด บางชนิด ( ZamiaและCycas ) [ 44 ]การใช้ชื่อนี้ไม่ได้รับความนิยม ในปี 1914 นักพฤกษศาสตร์ชาวโบฮีเมียAdolf Pascherได้แก้ไขชื่อนี้ให้ครอบคลุมเฉพาะสาหร่ายสีเขียว เท่านั้น นั่นคือ สาหร่ายที่มีคลอโรฟิลล์aและbและเก็บแป้งไว้ในคลอโรพลาสต์[ 45 ] Pascher ได้กำหนดแผนผังที่ Chlorophyta ประกอบด้วยสองกลุ่ม ได้แก่ Chlorophyceae ซึ่งรวมถึงสาหร่ายที่ปัจจุบันรู้จักกันในชื่อ Chlorophyta และConjugataeซึ่งปัจจุบันรู้จักกันในชื่อ Zygnematales และอยู่ใน กลุ่ม Streptophytaซึ่งเป็นกลุ่มที่พืชบกวิวัฒนาการมาจาก[ 3 ] [ 46 ]

ในช่วงศตวรรษที่ 20 แผนการจำแนกประเภทต่างๆ สำหรับ Chlorophyta เกิดขึ้นมากมายระบบ Smithซึ่งตีพิมพ์ในปี 1938 โดยนักพฤกษศาสตร์ชาวอเมริกันGilbert Morgan Smithได้แบ่งชั้นออกเป็นสองชั้น ได้แก่ Chlorophyceae ซึ่งประกอบด้วยสาหร่ายสีเขียวทั้งหมด (ทั้งเซลล์เดียวและหลายเซลล์) ที่ไม่เจริญเติบโตผ่านเซลล์ปลายยอดและ Charophyceae ซึ่งประกอบด้วยสาหร่ายสีเขียวหลายเซลล์ที่เจริญเติบโตผ่านเซลล์ปลายยอดและมีเยื่อหุ้มปลอดเชื้อพิเศษเพื่อปกป้องอวัยวะสืบพันธุ์[ 47 ]

ด้วยการเกิดขึ้นของ การศึกษา ด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนนักพฤกษศาสตร์ได้ตีพิมพ์ข้อเสนอการจำแนกประเภทต่างๆ โดยอิงจากโครงสร้างเซลล์และปรากฏการณ์ที่ละเอียดกว่า เช่นไมโทซิไซโทไคเนซิส โครงกระดูกเซลล์ แฟ ลเจลลาและพอลิแซ็กคาไรด์ของผนังเซลล์[ 48 ] [ 49 ]นักพฤกษศาสตร์ชาวอังกฤษแฟรงค์ เอริค ราวด์เสนอแผนการจำแนกประเภทในปี 1971 ซึ่งแยก Chlorophyta ออกจากกลุ่มสาหร่ายสีเขียวอื่นๆ เช่น Charophyta, Prasinophyta และ Euglenophyta เขาได้รวมคลอโรไฟต์ไว้ 4 ชั้น ได้แก่Zygnemaphyceae , Oedogoniophyceae, Chlorophyceae และ Bryopsidophyceae [ 50 ]ข้อเสนออื่นๆ ยังคงรวม Chlorophyta ไว้เป็นสาหร่ายสีเขียวทั้งหมด และมีความแตกต่างกันในจำนวนชั้น ตัวอย่างเช่น ข้อเสนอในปี 1984 โดย Mattox & Stewart ประกอบด้วยห้าคลาส[ 48 ]ในขณะที่ข้อเสนอในปี 1985 โดย Bold & Wynne ประกอบด้วยเพียงสองคลาส[ 51 ]และข้อเสนอในปี 1995 โดย Christiaan van den Hoek และผู้เขียนร่วมประกอบด้วยคลาสมากถึงสิบเอ็ดคลาส[ 45 ]

การใช้ชื่อ 'Chlorophyta' ในปัจจุบันได้รับการกำหนดขึ้นในปี 2004 เมื่อนักพฤกษศาสตร์ Lewis & McCourt ได้แยกคลอโรไฟต์ออกจากสเตรปโตไฟต์อย่างชัดเจนโดยอาศัยพันธุศาสตร์ระดับโมเลกุลสาหร่ายสีเขียวทั้งหมดที่มีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกับพืชบกมากกว่าคลอโรไฟต์ถูกจัดกลุ่มเป็นกลุ่มพาราไฟเลติกCharophyta [ 46 ]

ภายในสาหร่ายสีเขียว สายพันธุ์ที่แตกแขนงออกมาเร็วที่สุดถูกจัดกลุ่มภายใต้ชื่อที่ไม่เป็นทางการว่า " พราซิโนไฟต์ " และเชื่อกันว่าทั้งหมดอยู่ในกลุ่มคลอโรไฟต์[ 46 ]อย่างไรก็ตาม ในปี 2020 การศึกษาหนึ่งได้ค้นพบกลุ่มและส่วนใหม่ที่เรียกว่าพราซิโนเดอร์โมไฟต์ซึ่งประกอบด้วยสายพันธุ์พราซิโนไฟต์สองสายพันธุ์ที่เคยถูกพิจารณาว่าเป็นคลอโรไฟต์มาก่อน[ 52 ]ด้านล่างนี้คือแผนภูมิวิวัฒนาการที่แสดงถึงสถานะปัจจุบันของการจำแนกประเภทสาหร่ายสีเขียว: [ 53 ] [ 52 ] [ 54 ] [ 55 ]

การจำแนกประเภท

ตัวแทนของคลอโรไฟต์ทุกกลุ่มที่ยังมีชีวิตอยู่
Tetraselmis suecica (Chlorodendrophyceae)
Volvox aureus (Chlorophyceae)
Chloropicon sieburthii (Chloropicophyceae)
ไมโครโมนาส ปูซิลลา (Mamiellophyceae)
Nephroselmis olivacea (Nephroselmidophyceae)
Mantoniella tinhauana (Pedinophyceae)
พิโคซิสติส ซาลินารัม (Picocystophyceae)
พีรามิโมนาส ลองกิคาอูดา (ไพรามิโมนาโดไฟซีเอ)
Coccomyxa polymorpha (Trebouxiophyceae)
Ulva lactuca (Ulvophyceae)

ปัจจุบันมีการยอมรับคลอโรไฟต์ 11 คลาส ซึ่งแสดงไว้ดังต่อไปนี้เรียงตามลำดับตัวอักษร พร้อมทั้งลักษณะเฉพาะและ ความหลากหลายทางชีวภาพบางประการ:

  • Chlorodendrophyceae (60 สปีชีส์ สูญพันธุ์ 15 สปีชีส์): [ 6 ]แฟลเจลเลตเซลล์เดียว(โมนาโดอิด) ล้อมรอบด้วยเปลือกเซลล์หรือธีคาที่ประกอบด้วยเกล็ดอินทรีย์นอกเซลล์ที่ประกอบด้วยโปรตีนและคีโตซูการ์ เกล็ดบางส่วนเหล่านี้ประกอบเป็นโครงสร้างคล้ายเส้นผม สามารถสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ ได้ โดยการแบ่งเซลล์ภายในธีคา ไม่มีการอธิบายการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ เซลล์แต่ละเซลล์มีคลอโรพลาสต์หนึ่งอันและมี แฟลเจลลา สองเส้น พบได้ในแหล่งที่อยู่อาศัยในทะเลและน้ำจืด[ 56 ] [ 57 ] [ 58 ]
  • Chlorophyceae (3,974 สปีชีส์): [ 6 ]อาจเป็นเซลล์เดียวแบบโมนาดอยด์ (มีแฟลเจลลา) หรือแบบค็อกคอยด์ (ไม่มีแฟลเจลลา) ที่อาศัยอยู่เดี่ยวๆ หรือในรูปแบบอาณานิคมที่หลากหลาย (รวมถึง แบบโคเอโนเบียล ) หรือ เป็นแท ลลัส แบบ เส้นใยหลาย เซลล์ (คล้ายกิ่งก้าน) ที่อาจแตกแขนง หรือเป็นแทลลัสแบบใบ (คล้ายใบไม้) เซลล์ถูกห่อหุ้มด้วยเปลือกผลึกที่ประกอบด้วยไกลโคโปรตีนซึ่งอุดมไปด้วยไกลซีนและไฮดรอกซีโพรลีนรวมถึง เพคติน โปรตีน อะราบิโนกาแลคแทนและเอ็กซ์เทน ซิน พวกมันมีวงจรชีวิตแบบแฮพลอนติกที่มีไอโซกามี แอนิโซกามีหรือโอโอกามีพวกมันสามารถสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศได้ผ่านทางซูโอสปอ ร์ที่มีแฟลเจลลา อะพลาโนสปอร์หรือออโตสปอร์ แต่ละเซลล์มีคลอโรพลาสต์หนึ่งอัน ไพรีนอยด์จำนวนแปรผันได้(รวมถึงไม่มีเลย) และแฟลเจลลาตั้งแต่หนึ่งถึงหลายร้อยเส้นโดยไม่มีมาสติโกนีม พบได้ในแหล่งที่อยู่อาศัยทางทะเล น้ำจืด และบนบก[ 59 ] [ 32 ] [ 60 ] [ 61 ]
  • Chloropicophyceae (8 สปีชีส์): [ 6 ]เซลล์เดียวรูปทรงกลมเดี่ยว เซลล์ถูกล้อมรอบด้วยผนังเซลล์ หลายชั้น ไม่มีการอธิบายการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศหรือแบบไม่อาศัยเพศ แต่ละเซลล์มีคลอโรพลาสต์หนึ่งอันที่มีแอสตาแซนทินและลอรอกแซนทินและไม่มีไพรีนอยด์หรือแฟลเจลลา พบได้เฉพาะในทะเล[ 53 ]
  • Chuariophyceae (3 ชนิดที่สูญพันธุ์): กลุ่มฟอสซิลที่มีเมกะฟอสซิลคาร์บอนเท่านั้นที่พบใน หิน ยุคเอเดียคารันเช่นTawuia [ 6 ] [ 62 ]
  • Mamiellophyceae (25 สปีชีส์): [ 6 ]เซลล์เดียวแบบเดี่ยวๆ monadoids เซลล์เปลือยหรือปกคลุมด้วยเกล็ดแบนหนึ่งหรือสองชั้น ส่วนใหญ่มีลวดลายคล้ายใยแมงมุมหรือตาข่าย แต่ละเซลล์มีคลอโรพลาสต์หนึ่งหรือสองอัน ซึ่งเกือบทุกครั้งจะมีพราซินอกแซนทิน มีแฟลเจลลาสอง เส้นที่เท่ากันหรือไม่เท่ากัน หรือมีเพียงเส้นเดียว หรือไม่มีแฟลเจลลาเลย หากมีแฟลเจลลา แฟลเจลลานั้นอาจเรียบหรือปกคลุมด้วยเกล็ดในลักษณะเดียวกับเซลล์ พบได้ในแหล่งที่อยู่อาศัยในทะเลและน้ำจืด[ 63 ] [ 57 ]
  • Nephroselmidophyceae (29 สปีชีส์): [ 6 ]เซลล์เดียวแบบโมนาโดอิด เซลล์ถูกปกคลุมด้วยเกล็ด พวกมันสามารถสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศผ่านโฮโลกามี (การรวมตัวของเซลล์ทั้งหมด) และสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศผ่านการแบ่งตัวแบบไบนารีเซลล์แต่ละเซลล์ประกอบด้วยคลอโรพลาสต์หนึ่งอัน ไพรีนอยด์หนึ่งอัน และแฟลเจลลาสองอันที่ปกคลุมด้วยเกล็ด พบได้ในแหล่งที่อยู่อาศัยในทะเลและน้ำจืด[ 64 ] [ 65 ] [ 57 ]
  • Pedinophyceae (24 สปีชีส์): [ 6 ] เซลล์ เดียวแบบไม่สมมาตรที่มีโมนาดอยด์ซึ่งผ่านระยะโคคอยด์ปาล์มเมลลอยด์ที่ปกคลุมด้วยเมือกเซลล์ไม่มีเกล็ดนอกเซลล์ แต่ในบางกรณีที่หายากจะมีธีคาปกคลุมอยู่ทางด้านหลัง แต่ละเซลล์มีคลอโรพลาสต์ ไพรีนอยด์ และแฟลเจลลัมเพียงอันเดียว โดยปกติจะถูกปกคลุมด้วยมาสติโกนีม พบได้ในแหล่งที่อยู่อาศัยในทะเล น้ำจืด และบนบก[ 66 ] [ 57 ] [ 67 ]
  • Picocystophyceae (1 สปีชีส์): [ 6 ]เซลล์เดียวรูปทรงกลมรีและมีสามแฉก เซลล์ถูกล้อมรอบด้วยผนังเซลล์หลายชั้นที่ประกอบด้วยโพลีอะราบิโนสแมนโนส กาแลคโตสและกลูโคสไม่มีการอธิบายการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ พวกมันสามารถสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศได้โดยการสร้างออโตสปอร์ ทำให้เกิดเซลล์ลูกสองหรือสี่เซลล์ในบางครั้ง แต่ละเซลล์มีคลอโรพลาสต์สองแฉกเดี่ยวที่มีไดอะทอกแซนทินและโมนาโดแซนทิน โดยไม่มีไพรีนอยด์หรือแฟลเจลลา พบในทะเลสาบน้ำเค็ม[ 68 ] [ 53 ] [ 57 ]
  • Pyramimonadophyceae (166 สปีชีส์, 59 สปีชีส์สูญพันธุ์): [ 6 ]เซลล์เดียวแบบโมนาดอยด์หรือค็อกคอยด์ เซลล์ถูกปกคลุมด้วยเกล็ดอินทรีย์สองชั้นขึ้นไป ไม่มีการอธิบายการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ แต่เซลล์บางเซลล์ที่มีแฟลเจลลัมเพียงเส้นเดียวถูกตีความว่าเป็นแกมีตที่มีศักยภาพ การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศพบเฉพาะในรูปแบบค็อกคอยด์เท่านั้น โดยผ่านทางซูโอสปอร์ แต่ละเซลล์ประกอบด้วยคลอโรพลาสต์หนึ่งอัน ไพรีนอยด์หนึ่งอัน และแฟลเจลลัมระหว่าง 4 ถึง 16 เส้น แฟลเจลลัมถูกปกคลุมด้วยเกล็ดอินทรีย์อย่างน้อยสองชั้น: ชั้นล่างเป็นเกล็ดรูปห้าเหลี่ยมเรียงเป็น 24 แถว และชั้นบนเป็นเกล็ดลิมูลอยด์กระจายเป็น 11 แถว พบเฉพาะในทะเล[ 57 ] [ 69 ]
  • Trebouxiophyceae (926 สปีชีส์, 1 สปีชีส์สูญพันธุ์): [ 6 ]เซลล์เดียวแบบโมนาโดอิด บางครั้งไม่มีแฟลเจลลา หรือเป็นแบบโคโลนี หรือเป็นแทลลัสแบบเส้นใยที่แตกแขนง หรือดำรงชีวิตเป็นโฟโตไบออนต์ของไลเคนเซลล์ถูกปกคลุมด้วยผนังเซลล์ที่ทำจากเซลลูโลสอัลกาแนนและ β-กาแลคโตฟูราเนน ไม่มีการอธิบายการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ ยกเว้นการสังเกตบางอย่างเกี่ยวกับการหลอมรวมของแกมีตและการมีอยู่ของยีนไมโอ ซิส พวกมันสามารถสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศได้ผ่านทางออโตสปอร์หรือซูโอสปอร์ แต่ละเซลล์ประกอบด้วยคลอโรพลาสต์หนึ่งอัน ไพรีนอยด์หนึ่งอัน และแฟลเจลลาเรียบหนึ่งหรือสองคู่ พบได้ในแหล่งที่อยู่อาศัยในทะเล น้ำจืด และบนบก[ 59 ] [ 70 ] [ 4 ] [ 71 ]
  • Ulvophyceae (2,695 สปีชีส์ 990 สูญพันธุ์): [ 6 ]แทลลัสขนาดใหญ่ อาจเป็นเส้นใย (ซึ่งอาจแตกแขนง) หรือเป็นใบ (ประกอบด้วยชั้นโมโนสโตรมาติกหรือดิสโทรมาติก) หรือแม้แต่รูปแบบท่อขนาดกะทัดรัด โดยทั่วไปมีนิวเคลียสหลายอันเซลล์ล้อมรอบด้วยผนังเซลล์ที่อาจเป็นแคลซิฟายด์ประกอบด้วยเซลลูโลส β-แมนเนน β-ไซเลน โพลีแซคคาไรด์ซัลเฟตหรือไพรูวิเลต หรือแรมโนกาแลคทูโรเนนซัลเฟต โปรตีนอะราบิโนกาแลคแทน และเอ็กซ์เทนซิน พวกมันมีวงจรชีวิตแบบแฮพลอดิ พลอนติก โดยรุ่นที่สลับกันอาจเป็นไอโซมอร์ฟิกหรือเฮเทอโรมอร์ฟิก พวกมันสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศผ่านซูโอสปอร์ซึ่งอาจปกคลุมด้วยเกล็ด แต่ละเซลล์มีคลอโรพลาสต์หนึ่งอัน และแฟลเจลลาหนึ่งหรือสองคู่โดยไม่มีมาสติโกนีม แต่ปกคลุมด้วยเกล็ด พบได้ในแหล่งที่อยู่อาศัยทางทะเล น้ำจืด และบนบก[ 59 ] [ 4 ] [ 72 ]

วิวัฒนาการ

ในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2563 ซากดึกดำบรรพ์ของสาหร่ายสีเขียวชื่อProterocladus antiquusถูกค้นพบในมณฑลเหลียวหนิง ทางตอนเหนือ ของประเทศจีนเชื่อกันว่ามีอายุราวหนึ่งพันล้านปี และเป็นหนึ่งในตัวอย่างที่เก่าแก่ที่สุดของคลอโรไฟต์หลายเซลล์ ปัจจุบันจัดอยู่ในอันดับSiphonocladalesชั้นUlvophyceae [ 1 ]ในปี พ.ศ. 2566 มีการศึกษาหนึ่งคำนวณอายุโมเลกุลของสาหร่ายสีเขียวโดยอ้างอิงจากซากดึกดำบรรพ์นี้ การศึกษาดังกล่าวประเมินว่า Chlorophyta มีต้นกำเนิดในยุคMesoproterozoicประมาณ 2.04–1.23 พันล้านปีก่อน[ 55 ]

การใช้งาน

สิ่งมีชีวิตต้นแบบ

ในกลุ่มคลอโรไฟต์ กลุ่มเล็กๆ ที่รู้จักกันในชื่อสาหร่ายสีเขียวโวลโวซีนกำลังได้รับการวิจัยเพื่อทำความเข้าใจต้นกำเนิดของการแบ่งเซลล์และการมีหลายเซลล์โดยเฉพาะอย่างยิ่ง แฟลเจลเลตเซลล์เดียว Chlamydomonas reinhardtiiและสิ่งมีชีวิตแบบอาณานิคมVolvox carteriเป็นที่น่าสนใจเนื่องจากมีการแบ่งปันยีนที่เหมือนกัน ซึ่งในVolvoxมีส่วนเกี่ยวข้องโดยตรงกับการพัฒนาของเซลล์สองประเภทที่แตกต่างกัน โดยมีการแบ่งงานอย่างสมบูรณ์ระหว่างการว่ายน้ำและการสืบพันธุ์ ในขณะที่ในChlamydomonasมีเพียงเซลล์ประเภทเดียวที่สามารถทำหน้าที่เป็นแกมีตได้ สปีชีส์โวลโวซีนอื่นๆ ที่มีลักษณะอยู่ระหว่างสองชนิดนี้ กำลังได้รับการศึกษาเพื่อทำความเข้าใจการเปลี่ยนแปลงไปสู่การแบ่งงานของเซลล์เพิ่มเติม ได้แก่Gonium pectorale , Pandorina morum , Eudorina elegansและPleodorina starrii [ 73 ]

การใช้งานในอุตสาหกรรม

สาหร่ายคลอโรไฟต์เป็นแหล่งเชื้อเพลิงชีวภาพและสารเคมีและผลิตภัณฑ์ต่างๆ ที่มีค่าในระดับอุตสาหกรรม เช่นแคโรทีนอยด์วิตามินและกรดไขมันไม่อิ่มตัวสกุลBotryococcusเป็นผู้ผลิตไฮโดรคาร์บอนที่มีประสิทธิภาพ ซึ่งถูกแปลงเป็นไบโอดีเซลสกุลต่างๆ ( Chlorella , Scenedesmus , Haematococcus , DunaliellaและTetraselmis ) ถูกใช้เป็นโรงงานเซลล์ของชีวมวล ไขมัน และวิตามินต่างๆ สำหรับการบริโภคของมนุษย์หรือสัตว์ และแม้กระทั่งใช้เป็นยา บางส่วนของเม็ดสีของพวกมันถูกนำมาใช้ในเครื่องสำอาง[ 74 ]

อ่านเพิ่มเติม

  • Burrows EM (1991). สาหร่ายทะเลแห่งหมู่เกาะอังกฤษเล่ม 2 (คลอโรไฟตา). ลอนดอน: พิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ธรรมชาติ. ISBN 978-0-5650-0981-6.
  • Pickett-Heaps JD (1975). สาหร่ายสีเขียว โครงสร้าง การสืบพันธุ์ และวิวัฒนาการในสกุลที่เลือก . สแตมฟอร์ด, CT: Sinauer Assoc. หน้า 606.
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Chlorophyta&oldid=1351200123 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ คลอโรไฟตา

Chlorophyta ​​หรือ คลอโรไฟต์ เป็น กลุ่มหลักของสาหร่ายสีเขียว และเป็นกลุ่มพี่น้องกับกลุ่มหลักอื่น ๆ คือCharophyta (กลุ่มพาราไฟเลติกของ สาหร่ายสีเขียว น้ำ จืดเป็นส่วนใหญ่

คำอธิบาย

คลอโรไฟต์เป็น สิ่งมีชีวิต ยูคาริโอต ที่ประกอบด้วยเซลล์ที่มีเปลือกหรือผนังหลากหลายชนิด และโดยปกติจะมี คลอโรพลาสต์ สีเขียวเพียงหนึ่งเดียว ในแต่ละเซลล์ [ 4 ] โครงสร้างของพวกมันมีความหลากหลาย: กลุ่มคลอโรไฟต์ส่วนใหญ่เป็น เซลล์เดียว เช่น พราซิโนไฟต์...

คลอโรพลาสต์

เซลล์คลอโรไฟต์มีคลอโรพลาสต์สีเขียวล้อมรอบด้วยเยื่อหุ้มสองชั้น ภายในมี คลอโรฟิลล์ เอ และ บี และ แค โรทีนอยด์ ได้แก่ แคโรที น ลู ทีน ซีแซนทีน แอน เทอแร็กแซนที น ไวโอแลกแซนทีน และ นีโอแซนทีน ซึ่งพบได้ใน ใบ ของ พืชบก เช่น...

อวัยวะแฟลเจลลา

คลอโรไฟต์มักสร้าง เซลล์ที่มี แฟลเจลลา ซึ่งโดยทั่วไปจะมี แฟลเจลลา สองหรือสี่ เส้น ที่มีความยาวเท่ากัน แม้ว่าในพราซิโนไฟต์จะพบแฟลเจลลาที่มีรูปร่างแตกต่างกัน (heteromorphic) ได้บ่อย เนื่องจากมีการแสดงระยะการเจริญเติบโตของแฟลเจลลาที่แตกต่างกันในเซลล์เดียวกัน [ 13...