อ่าน 18 นาที
ราเมือก
ราเมือก ( Slime moulds ) เป็นสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กหรือขนาดจิ๋วหลากหลายชนิด แบ่งออกเป็นหลายกลุ่ม มีทั้งแบบเซลล์เดียวและหลายเซลล์ในช่วง วงจรชีวิต...
ราเมือก

ราเมือก ( Slime moulds ) เป็นสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กหรือขนาดจิ๋วหลากหลายชนิด แบ่งออกเป็นหลายกลุ่ม มีทั้งแบบเซลล์เดียวและหลายเซลล์ในช่วงวงจรชีวิตโดยเซลล์แต่ละเซลล์จะรวมตัวกันเพื่อสร้างโครงสร้างสืบพันธุ์ที่ผลิตสปอร์ ส่วนใหญ่จะอาศัยอยู่ในที่ชื้นแฉะ เช่น ไม้ผุ
กล่าวอย่างเป็นทางการมากขึ้น ราเมือกเป็น กลุ่ม สิ่งมีชีวิตยูคาริโอตที่มีความสัมพันธ์ห่างไกลกันทางสายเลือด โดยอยู่ใน กลุ่ม Stramenopiles , Rhizaria , Discoba , Amoebozoa และ Holomycota ส่วนใหญ่มี ขนาดเล็กมากจนมองไม่เห็นด้วยตาเปล่า ส่วนที่อยู่ในกลุ่มMyxogastria จะมีราเมือกแบบ พลาสโมเดียมขนาดใหญ่กว่า ที่มองเห็นได้ด้วยตา เปล่า มักสร้างสปอร์ในโครงสร้างผลขนาดใหญ่ที่มีหลายเซลล์หรือหลายนิวเคลียสซึ่งเกิดจากการรวมตัวหรือการหลอมรวม การรวมตัวนั้นเกิดจากสัญญาณทางเคมีที่เรียกว่าอะคราซินราเมือกมีส่วนช่วยในการย่อยสลายพืชที่ตายแล้ว บางชนิดเป็นปรสิต
ราเมือกส่วนใหญ่เป็นสิ่งมีชีวิตบนบกและดำรงชีวิตอิสระ โดยทั่วไปมักพบในที่ชื้นและร่มเงายูไมซีโตซัวเจริญเติบโตได้ดีในป่าพรุ ไมโซแกสเตรียนและโปรโตสเตเลียน บางชนิด อาศัยอยู่ในน้ำหรือกึ่งน้ำ ส่วนไฟโตไมเซียเป็นปรสิตอาศัยอยู่ภายในพืชที่เป็นโฮสต์ในทางภูมิศาสตร์ ราเมือกมี การกระจาย ตัวอยู่ทั่วโลก มีจำนวนน้อยชนิดที่พบในภูมิภาคที่แห้งแล้งอย่างทะเลทรายอาตากามาและหนาวเย็นอย่างอาร์กติกแต่พบได้มากในเขตร้อนโดยเฉพาะในป่าฝนราเมือกมีพฤติกรรมหลากหลายที่พบได้ในสัตว์ที่มีสมอง บางชนิดเช่นPhysarum polycephalumถูกนำมาใช้จำลองเครือข่ายการจราจร บางชนิดถูกมนุษย์นำมาบริโภคเป็นอาหารในประเทศต่างๆ เช่น เอกวาดอร์
วิวัฒนาการ
ประวัติการจำแนกประเภท

การบันทึกครั้งแรกเกี่ยวกับราเมือกคือการอภิปรายของโทมัส แพนโคว์ ในปี พ.ศ. 2497 เกี่ยวกับ Lycogala epidendrumเขาเรียกมันว่าFungus cito crescentesซึ่งเป็น "เชื้อราที่เติบโตเร็ว" [ 2 ] [ 1 ]
ไฮน์ริช แอนตัน เดอ บารีนักวิทยาเห็ดราชาวเยอรมันในปี ค.ศ. 1860 และ 1887 ได้จัดจำแนกMyxomycetes (ราเมือกพลาสโมเดียม) และAcrasieae (ราเมือกเซลล์) เป็น Mycetozoa ซึ่งเป็นชั้นใหม่ นอกจากนี้ เขายังได้แนะนำส่วน "Mycetozoa ที่น่าสงสัย" สำหรับPlasmodiophora (ปัจจุบันอยู่ในPhytomyxea ) และLabyrinthulaโดยเน้นความแตกต่างจากพืชและเชื้อรา[ 3 ] [ 4 ]ในปี ค.ศ. 1880 ฟิลิปป์ ฟาน ทีเก็ม นักพฤกษศาสตร์ชาวฝรั่งเศส ได้วิเคราะห์ทั้งสองกลุ่มเพิ่มเติม[ 4 ]
ในปี พ.ศ. 2411 นักชีววิทยาชาวเยอรมันErnst Haeckelได้จัด Mycetozoa ไว้ในอาณาจักรที่เขาตั้งชื่อว่าProtista [ 4 ] ในปี พ.ศ. 2428 นักสัตววิทยาชาวอังกฤษRay Lankesterได้จัดกลุ่ม Mycetozoa ไว้ร่วมกับProteomyxaซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ Gymnomyxa ในไฟลัมProtozoa [ 4 ] Arthurและ Gulielma Listerได้ตีพิมพ์เอกสารเกี่ยวกับกลุ่มนี้ในปี พ.ศ. 2437 พ.ศ. 2454 และ พ.ศ. 2468 ตามลำดับ[ 5 ] [ 6 ]
ในปี พ.ศ. 2475 และ พ.ศ. 2503 จอร์จ วิลลาร์ด มาร์ติน นักวิทยาเห็ดราชาวอเมริกัน ได้โต้แย้งว่าราเมือกวิวัฒนาการมาจากเชื้อรา[ 7 ] [ 8 ]ในปี พ.ศ. 2499 เฮอร์เบิร์ต โคปแลนด์ นักชีววิทยาชาวอเมริกัน ได้จัดกลุ่มไมซีโตซัว (ไมโซไมซีตและพลาสโมดิโอฟอริด) และซาร์โคดินา (ลาบิรินทูลิดและราเมือกเซลล์) ไว้ในไฟลัมที่เรียกว่าโปรโตพลาสตา ซึ่งเขาจัดไว้ร่วมกับเชื้อราและสาหร่ายในอาณาจักรใหม่ที่เรียกว่าโปรโตคติสตา[ 4 ] [ 9 ]
ในปี พ.ศ. 2512 นักอนุกรมวิธานRH Whittakerสังเกตว่าราเมือกมีความโดดเด่นและแตกต่างอย่างมากภายในกลุ่มเชื้อรา ซึ่งเป็นกลุ่มที่พวกมันถูกจัดประเภทไว้ในขณะนั้น เขาเห็นด้วยกับข้อเสนอของ Lindsay S. Olive ที่จะจัดประเภท Gymnomycota ซึ่งรวมถึงราเมือก ให้เป็นส่วนหนึ่งของ Protista [ 10 ] Whittaker จัดให้สามไฟลัม ได้แก่ Myxomycota, Acrasiomycota และ Labyrinthulomycota อยู่ในอาณาจักรย่อย Gymnomycota ภายในกลุ่มเชื้อรา[ 4 ]ในปีเดียวกันนั้น Martin และ Alexopoulos ได้ตีพิมพ์ตำราที่มีอิทธิพลของพวกเขาเรื่องThe Myxomycetes [ 6 ]
ในปี พ.ศ. 2518 Olive ได้แยกdictyostelidsและacrasidsออกเป็นกลุ่มที่แยกจากกัน[ 4 ]ในปี พ.ศ. 2535 David J. Pattersonและ ML Sogin เสนอว่า dictyostelids แยกตัวออกมาก่อนพืช สัตว์ และเชื้อรา[ 11 ]
วิวัฒนาการ
ราเมือกมีประวัติฟอสซิลน้อยหรือไม่มีเลย ซึ่งอาจเป็นไปได้เนื่องจากมีขนาดเล็กและเนื้ออ่อนนุ่ม[ 12 ]การจัดกลุ่มเป็นแบบโพลีไฟเลติกประกอบด้วยกลุ่มย่อย หลายกลุ่ม (เน้นในแผนภูมิวิวัฒนาการ ) ที่กระจายอยู่ทั่วยูคาริโอตดังที่อธิบายโดย Vallverdú 2018 และคนอื่นๆ[ 13 ] [ 14 ]วิวัฒนาการของEumycetozoaหรือ "ราเมือกแท้" อ้างอิงจาก Tekle et al 2022 [ 15 ]
ความหลากหลาย
การประมาณจำนวนชนิดของราเมือกต่างๆ เห็นพ้องกันว่ามีประมาณ 1,000 ชนิด ส่วนใหญ่เป็นMyxogastriaการเก็บรวบรวมDNA จากสิ่งแวดล้อมให้การประมาณที่สูงกว่า คือ 1,200 ถึง 1,500 ชนิด[ 6 ] รา เมือกเหล่านี้มีความหลากหลายทั้งในด้านอนุกรมวิธานและรูปลักษณ์ โดยชนิดที่ใหญ่ที่สุดและคุ้นเคยมากที่สุดอยู่ในกลุ่ม Myxogastria รูปแบบการเจริญเติบโตที่สังเกตเห็นได้บ่อยที่สุดคือสปอแรนเจียซึ่งเป็นส่วนที่สร้างสปอร์ มักมีรูปร่างเป็นทรงกลมโดยประมาณ อาจอยู่บนพื้นผิวโดยตรง เช่น บนไม้ผุ หรืออาจอยู่บนก้านบางๆ ที่ยกสปอร์ขึ้นเพื่อปล่อยออกมาเหนือพื้นผิว ราเมือกชนิดอื่นๆ มีสปอร์อยู่ในมวลขนาดใหญ่ ซึ่งอาจมีแมลงมาหากิน และพวกมันจะกระจายสปอร์เมื่อจากไป[ 16 ]
ราเมือกพลาสโมเดียมขนาดใหญ่: Myxogastria
ราเมือก Myxogastria หรือ ราเมือก พลาสโมเดียม เป็นราเมือก ขนาด ใหญ่ เพียงชนิดเดียวพวกมันเป็นที่มาของชื่อเรียกอย่างไม่เป็นทางการของกลุ่มนี้ เนื่องจากในช่วงหนึ่งของวงจรชีวิต พวกมันจะมีลักษณะเป็นเมือกเมื่อสัมผัส[ 17 ] Myxogastria ประกอบด้วยเซลล์ขนาดใหญ่ที่มีนิวเคลียสหลายพันนิวเคลียสอยู่ภายในเยื่อหุ้มเซลล์เดียวที่ไม่มีผนัง ทำให้เกิดซิงไซเทียม [ 18 ] ส่วนใหญ่มีขนาดเล็กกว่าไม่กี่เซนติเมตร แต่บางชนิดอาจมีขนาดใหญ่ถึงหลายตารางเมตร และในกรณีของBrefeldia maximaอาจมีมวลมากถึง 20 กิโลกรัม (44 ปอนด์) [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ]
- Stemonitisแสดงให้เห็นสปอแรนเจียที่มีก้านสำหรับการแพร่กระจายสปอร์ในอากาศ
- เซลล์ของ Fuligo septicaรวมตัวกันเป็นก้อนอ่อนนุ่ม
- สปอแรนเจียม ของ Enteridium lycoperdonสามารถแพร่กระจายในอากาศหรือน้ำ หรือโดยแมลงวันราเมือก [ 22 ]
- Metatrichia vespariumมีสปอแรนเจียทรงกลมขนาดเล็กที่มีอีลาเตอร์ แบบเกลียว เพื่อดีดฝาปิดและกระจายสปอร์ [ 23 ]
- สาหร่ายเมือก (Mucilago crustacea)รวมตัวกันจากพลาสโมเดียม ที่ไหล (เครือข่ายของเส้นใย) ไปเป็นสปอแรนเจียม (มวลขนาดใหญ่)
ราเมือกเซลล์: ดิกทิโอสเตลิอิดา
ราเมือก เซลล์หรือ Dictyosteliidaไม่ได้สร้างโคเอโนไซต์ ขนาดใหญ่ เหมือน Myxogastria อะมีบาของพวกมันยังคงแยกตัวเป็นเซลล์ เดี่ยวๆ ตลอดชีวิตส่วนใหญ่ โดย กินจุลินทรีย์เป็นอาหาร เมื่ออาหารหมดและพวกมันพร้อมที่จะสร้างสปอแรนเจีย พวกมันจะรวมตัวกันเป็นฝูงอะมีบาจะรวมตัวกันเป็นทากหลายเซลล์ขนาดเล็ก ซึ่งคลานไปยังที่โล่งที่มีแสงสว่างและเจริญเติบโตเป็น โครงสร้างสืบพันธุ์หรือโซโรคาร์ ปอะมีบาบางส่วนกลายเป็นสปอร์เพื่อเริ่มต้นรุ่นต่อไป แต่บางส่วนเสียสละตัวเองเพื่อกลายเป็นก้านที่ตายแล้ว ยกสปอร์ขึ้นไปในอากาศ[ 24 ] [ 25 ]
- Dictyostelium discoideumเป็นสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กมาก เซลล์สามารถรวมตัวกันเป็นกลุ่มหรือก้อน แล้วจึงพัฒนาไปเป็นผลหรือโครงสร้างสืบพันธุ์ (ดังภาพ) บนก้านที่บอบบาง
โปรโตสเตลิดา
Protosteliida ซึ่งเป็นกลุ่มโพลีไฟเลติก มีลักษณะอยู่ระหว่างสองกลุ่มก่อนหน้านี้ แต่มีขนาดเล็กกว่ามาก โดยส่วนของผลจะสร้างสปอร์เพียงหนึ่งถึงสองสามสปอร์เท่านั้น[ 26 ]
- เชื้อรา Ceratiomyxaมีขนาดเล็กมาก แต่ละก้านจะมีสปอร์เพียงหนึ่งหรือสองสปอร์อยู่ด้านบนสุด
โคโปรไมซา
โลโบซานซึ่งเป็นกลุ่มพาราไฟเลติกของอะมีบา ประกอบด้วยราเมือกโคโปรไม ซา [ 27 ] [ 28 ]
ราเมือกที่ไม่ใช่อะมีโบซัว
ในกลุ่มราเมือกที่ไม่ใช่อะมีโบซัว ได้แก่อะคราซิดซึ่งมีอะมีบาคล้ายทาก ในการเคลื่อนที่ซูโดโพเดีย ของอะมีบา จะยื่นออกมา หมายความว่าจะมีส่วนนูนรูปครึ่งวงกลมปรากฏขึ้นที่ด้านหน้า[ 29 ]ไฟโตไมซีอาเป็นปรสิต ที่ต้องอาศัย โฮสต์ ได้แก่ พืชไดอะตอมโอโอไมซีตและสาหร่ายสีน้ำตาลพวกมันก่อให้เกิดโรคพืช เช่นโรครากเน่าของกะหล่ำปลีและโรคสะเก็ดผง [ 30 ] ลาไบรินทูโลไมซีตเป็นตาข่ายเมือกในทะเล สร้างเครือข่ายท่อที่ซับซ้อนซึ่งอะมีบาที่ไม่มีซูโดโพเดียสามารถเดินทางได้[ 31 ]ฟอนติคูลิดาเป็นราเมือกเซลล์ที่สร้างผลเป็นรูปทรง "ภูเขาไฟ" [ 32 ]
การกระจายตัว ถิ่นที่อยู่ และระบบนิเวศ

ราเมือกที่มีขนาดเล็กและพื้นผิวชื้น มักอาศัยอยู่ในแหล่งที่อยู่อาศัยที่ชื้นแฉะ เช่น ป่าที่มีร่มเงา ไม้ผุ ใบไม้ที่ร่วงหล่นหรือยังมีชีวิตอยู่ และบนมอส [ 33 ] [ 19 ] Myxogastriaส่วนใหญ่เป็นรา บนบก [ 19 ]แม้ว่าบางชนิด เช่นDidymium aquatilisจะเป็นราในน้ำ[ 34 ] [ 35 ]และD. nigripesเป็นรากึ่งน้ำ[ 35 ] Myxogastria ไม่ได้จำกัดอยู่เฉพาะในพื้นที่ชื้นแฉะเท่านั้น มี 34 ชนิดที่รู้จักกันในซาอุดีอาระเบีย อาศัยอยู่บนเปลือกไม้ ในเศษซากพืช และไม้ผุ และแม้แต่ในทะเลทราย[ 36 ] นอกจากนี้ ยังพบในทะเลทรายโซโนราน ของแอริโซนา (46 ชนิด) และใน ทะเลทรายอาตาคามาที่แห้งแล้งเป็นพิเศษของชิลี(24 ชนิด) ในทางตรงกันข้าม เขตอนุรักษ์ชีวมณฑล Tehuacán-Cuicatlánที่กึ่งแห้งแล้งมี 105 ชนิด และลุ่มแม่น้ำโวลกา ของรัสเซียและคาซัคสถานมี 158 ชนิด [ 36 ]ในป่าฝนเขตร้อนของละตินอเมริกา สปีชีส์เช่นArcyriaและDidymiumมักเป็นเอพิฟิลลัสเจริญเติบโตบนใบของลิเวอร์เวิร์ต [ 37 ] Eumycetozoaเจริญเติบโตได้ดีในป่าพรุ เช่นป่า Knyszynของโปแลนด์[ 38 ]
ไดคติโอสเตลิดส่วนใหญ่เป็นสิ่งมีชีวิตบนบก[ 39 ]บนภูเขาฉางไป่ในประเทศจีน พบไดคติโอสเตลิด 6 ชนิดในดินป่าที่ระดับความสูงถึง 2,038 เมตร (6,686 ฟุต) โดยชนิดที่บันทึกไว้สูงสุดคือDictyostelium mucoroides [ 40 ] โปร โตสเตลิดอาศัยอยู่บนซากพืชเป็นหลัก โดยพวกมันกินสปอร์ของแบคทีเรียยีสต์และเชื้อรา[ 39 ] พวกมันรวมถึงบางชนิดที่อาศัยอยู่ในน้ำ ซึ่งอาศัยอยู่บนซากพืชที่จมอยู่ในน้ำ[ 34 ]ราเมือกเซลล์มีจำนวนมากที่สุดในเขตร้อน ลดลงตามละติจูดแต่มีการกระจายตัวทั่วโลกพบได้ในดินแม้ในอาร์กติกและแอนตาร์กติก[ 41 ]ใน ทุน ดรา ของอะแลสกา ราเมือกเพียงชนิดเดียวคือไดคติโอสเตลิดD. mucoroidesและD. sphaerocephalum [ 37 ]
สายพันธุ์Copromyxaเป็นสายพันธุ์ที่ชอบกินมูลสัตว์[ 28 ]
ไมโซแกสเตรียนบางชนิดมีการกระจายสปอร์โดยสัตว์ แมลงวันราเมือกEpicypta testataวางไข่ภายในมวลสปอร์ของEnteridium lycoperdonซึ่งตัวอ่อนจะกินเป็นอาหาร ตัวอ่อนจะเข้าดักแด้ และตัวเต็มวัยที่ฟักออกมาจะนำพาและกระจายสปอร์ที่ติดอยู่กับตัว[ 22 ]ในขณะที่แมลงหลายชนิดกินราเมือก แต่ ด้วงราเมือก Sphindidaeทั้งตัวอ่อนและตัวเต็มวัยจะกินราเมือกเป็นอาหารเพียงอย่างเดียว[ 42 ]
วงจรชีวิต
ราเมือกพลาสโมเดียล

ราเมือกพลาสโมเดียมเริ่มต้นชีวิตเป็นเซลล์คล้ายอะมีบา อะมีบาเซลล์เดียวเหล่านี้มักเป็นแฮพลอยด์และกินเหยื่อขนาดเล็ก เช่นแบคทีเรียเซลล์ยีสต์ และสปอร์ของเชื้อราโดยการกลืนกินด้วยเยื่อหุ้มเซลล์อะมีบาเหล่านี้สามารถผสมพันธุ์กันได้หากพบกับชนิดผสมพันธุ์ ที่ถูกต้อง และสร้างไซโกตซึ่งจะเจริญเติบโตเป็นพลาส โมเดียม พลาสโมเดีย มเหล่านี้มีนิวเคลียส จำนวนมาก โดยไม่มีเยื่อหุ้มเซลล์คั่นระหว่างกัน และสามารถเติบโตได้จนมีขนาดหลายเมตร สายพันธุ์Fuligo septicaมักพบเห็นเป็นเครือข่ายเมือกสีเหลืองในและบนท่อนไม้ที่เน่าเปื่อย อะมีบาและพลาสโมเดียมจะกลืนกินจุลินทรีย์[ 43 ]พลาสโมเดียมจะเติบโตเป็นเครือข่ายที่เชื่อมต่อกันของเส้นใยโปรโตพลาส มิก [ 44 ]ภายในเส้นใยโปรโตพลาสมิกแต่ละเส้น เนื้อหาของไซโตพลาสมิกจะไหลอย่างรวดเร็วและเปลี่ยนทิศทางเป็นระยะ โปรโตพลาสซึมที่ไหลอยู่ภายในสายพลาสโมเดียมสามารถทำความเร็วได้ถึง 1.35 มม. ต่อวินาทีในPhysarum polycephalumซึ่งเร็วที่สุดในบรรดาจุลินทรีย์ทั้งหมด[ 45 ]

ราเมือกเป็นไอโซกามัสซึ่งหมายความว่าแกมีต (เซลล์สืบพันธุ์) ของพวกมันมีขนาดเท่ากันทั้งหมด ซึ่งแตกต่างจากไข่และอสุจิของสัตว์[ 47 ] Physarum polycephalumมีสามยีนที่เกี่ยวข้องกับการสืบพันธุ์ ได้แก่mat A และmat B ซึ่งแต่ละยีนมี 13 รูปแบบ และmat C มี 3 รูปแบบ ราเมือกที่เจริญพันธุ์เต็มที่แต่ละตัวเป็นดิพลอยด์ซึ่งหมายความว่ามันมีสำเนาสองชุดของแต่ละยีนสืบพันธุ์ทั้งสามยีน[ 48 ]เมื่อP. polycephalumพร้อมที่จะสร้างเซลล์สืบพันธุ์ มันจะสร้างส่วนขยายที่มีลักษณะเป็นกระเปาะของร่างกายเพื่อบรรจุเซลล์เหล่านั้น[ 49 ]แต่ละเซลล์มีการรวมกันแบบสุ่มของยีนที่ราเมือกมีอยู่ในจีโนมดังนั้นมันจึงสามารถสร้างเซลล์ที่มีชนิดของยีนได้มากถึงแปดชนิด เซลล์ที่ปล่อยออกมาจะค้นหาเซลล์ที่เข้ากันได้อีกเซลล์หนึ่งเพื่อรวมตัวกันอย่างอิสระ บุคคลอื่น ๆ ของP. polycephalumอาจมีการรวมกันของ ยีน mat A, mat B และmat C ที่แตกต่างกัน ทำให้มีรูปแบบที่เป็นไปได้มากกว่า 500 แบบ การมีเซลล์สืบพันธุ์ประเภทนี้จำนวนมากถือเป็นข้อได้เปรียบสำหรับสิ่งมีชีวิต เนื่องจากโอกาสที่เซลล์จะพบคู่ผสมพันธุ์เพิ่มขึ้นอย่างมาก และความเสี่ยงของการผสมพันธุ์ในสายเลือดเดียวกันลดลงอย่างมาก[ 48 ]
ราเมือกเซลลูลาร์
ราเมือกเซลล์ประกอบด้วยสายพันธุ์ที่ได้รับการอธิบายประมาณ 150 ชนิด พวกมันพบได้เป็นหลักในชั้นฮิวมัสของดินป่า[ 50 ]และกินแบคทีเรีย แต่ก็พบได้ในมูลสัตว์และพื้นที่เกษตรกรรมด้วย พวกมันดำรงอยู่เป็นสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวเมื่อมีอาหารอุดมสมบูรณ์ เมื่ออาหารขาดแคลน อะมีบาเซลล์เดียวจำนวนมากจะรวมตัวกันและเริ่มเคลื่อนที่เป็นร่างกายเดียว เรียกว่า 'ทาก' ความสามารถของสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวในการรวมตัวกันเป็นรูปแบบหลายเซลล์เป็นเหตุผลที่พวกมันถูกเรียกว่าอะมีบาสังคม ในสภาวะนี้พวกมันไวต่อสารเคมีในอากาศและสามารถตรวจจับแหล่งอาหารได้ พวกมันเปลี่ยนรูปร่างและหน้าที่ของส่วนต่างๆ ได้อย่างง่ายดาย และอาจสร้างก้านที่ผลิตผล ปล่อยสปอร์จำนวนนับไม่ถ้วน ซึ่งเบาพอที่จะถูกพัดพาไปกับลมหรือสัตว์ที่ผ่านไปมา[ 24 ]ราเมือกเซลล์Dictyostelium discoideumมีประเภทการผสมพันธุ์ที่แตกต่างกันมากมาย เมื่อสิ่งมีชีวิตนี้เข้าสู่ระยะการสืบพันธุ์ มันจะปล่อยสารดึงดูดทางเคมี[ 51 ]เมื่อถึงเวลาที่เซลล์จะรวมตัวกันDictyostelium discoideumจะมีประเภทการผสมพันธุ์ของตัวเองที่กำหนดว่าเซลล์ใดเข้ากันได้ มีประเภทการผสมพันธุ์อย่างน้อยสิบเอ็ดประเภท โดยมาโครซิสต์จะก่อตัวขึ้นหลังจากเซลล์ที่มีประเภทการผสมพันธุ์ที่เข้ากันได้สัมผัสกัน[ 52 ]
สัญญาณทางเคมี

สารเคมีที่ทำให้เซลล์ราเมือกรวมตัวกันคือโมเลกุลขนาดเล็กที่เรียกว่าอะคราซินการเคลื่อนที่เข้าหาสัญญาณเคมีเรียกว่าเคโม แท็กซิส อะคราซินตัวแรกที่ถูกค้นพบคือไซคลิกอะดีโนซีนโมโนฟอสเฟต (ไซคลิก AMP) ซึ่งเป็นโมเลกุลส่งสัญญาณเซลล์ทั่วไปในDictyostelium discoideumในช่วงระยะการรวมตัวกันของวงจรชีวิต อะมีบา Dictyostelium discoideumสื่อสารกันโดยใช้คลื่นไซคลิก AMP ที่เคลื่อนที่[ 53 ] [ 54 ] [ 55 ]มีการขยายสัญญาณไซคลิก AMP เมื่อพวกมันรวมตัวกัน[ 56 ]เซลล์ก่อนสร้างก้านจะเคลื่อนที่เข้าหาไซคลิก AMP แต่เซลล์ก่อนสร้างสปอร์จะไม่สนใจสัญญาณ[ 57 ]มีอะคราซินอื่นๆ อีก อะคราซินสำหรับPolysphondylium violaceumซึ่งได้รับการทำให้บริสุทธิ์ในปี 1983 คือไดเปปไทด์กลอริน[ 58 ]ไอออนแคลเซียมยังทำหน้าที่ดึงดูดอะมีบาของราเมือก อย่างน้อยก็ในระยะทางสั้นๆ มีการเสนอแนะว่าอะคราซินอาจมีความเฉพาะเจาะจงตามกลุ่มอนุกรมวิธาน เนื่องจากความเฉพาะเจาะจงเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการสร้างกลุ่มเซลล์ที่มีลักษณะทางพันธุกรรมคล้ายคลึงกัน สปีชีส์ดิกติโอสเตลิดหลายชนิดไม่ตอบสนองต่อไซคลิก AMP แต่ ณ ปี 2023 อะคราซินของพวกมันยังคงไม่เป็นที่รู้จัก[ 59 ]
ศึกษา
ใช้ในการวิจัยและการสอน
การศึกษาเชิงปฏิบัติเกี่ยวกับราเมือกได้รับการอำนวยความสะดวกโดยการนำ "ห้องเพาะเลี้ยงแบบชื้น" มาใช้โดย HC Gilbert และGW Martinในปี 1933 [ 60 ]ราเมือกสามารถใช้สอนวิวัฒนาการแบบลู่เข้าได้ เนื่องจากลักษณะการสร้างก้านที่มีสปอแรนเจียมที่สามารถปล่อยสปอร์ไปในอากาศจากพื้นดินได้นั้นมีการวิวัฒนาการซ้ำแล้วซ้ำเล่า เช่นในไมโซแกสเตรีย (ยูคาริโอต) และในไมโซแบคทีเรีย ( โปรคาริโอต ) [ 61 ]นอกจากนี้ ทั้งดิกติโอสเตลิด (ระดับมหภาค) และโปรโตสเตลิด (ระดับจุลภาค) ต่างก็มีระยะที่มีอะมีบาที่เคลื่อนที่ได้และระยะที่มีก้าน ในโปรโตสเตลิด ก้านมีขนาดเล็กมาก รองรับเพียงสปอร์เดียว แต่ตรรกะของการกระจายสปอร์ในอากาศนั้นเหมือนกัน[ 61 ]
OR Collinsแสดงให้เห็นว่าราเมือกDidymium iridisมีเซลล์สองสายพันธุ์ (+ และ −) ซึ่งเทียบเท่ากับแกมีต และสามารถสร้างสายเซลล์อมตะในวัฒนธรรมได้ และระบบนี้ถูกควบคุมโดยอัลลีลของยีนเดียว ทำให้สายพันธุ์นี้เป็นสิ่งมีชีวิตต้นแบบสำหรับการสำรวจความไม่เข้ากัน การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ และประเภทการผสมพันธุ์[ 61 ]
สารชีวเคมี
ณ ปี 2025 มีการระบุสารประกอบที่ออกฤทธิ์ทางชีวภาพประมาณ 298 ชนิดในราเมือก[ 62 ]ราเมือกได้รับการศึกษาเกี่ยวกับการผลิตสารประกอบอินทรีย์ที่ผิดปกติ รวมถึงเม็ดสียาปฏิชีวนะและยาต้านมะเร็ง [ 61 ] เม็ดสี ได้แก่แนฟโทควิโนนฟิซาโรโครม เอ และสารประกอบของกรดเตตรามิก บิ สอินโด ลิลมาเลอิไมด์ที่ผลิตโดยArcyria denudataประกอบด้วยสารประกอบเรืองแสง บางชนิด [ 63 ]สปอโรฟอร์ (ส่วนที่สร้างสปอร์) ของArcyria denudataมีสีแดงจากอาร์ซิเรียฟลาวิน เอ-ซี ซึ่งมีวงแหวนอั ลคาลอยด์อินโดโล[2,3- a ] คาร์บาโซล ที่ผิดปกติ [ 64 ]ภายในปี 2022 มีการแยกเม็ดสีมากกว่า 100 ชนิดจากราเมือก ส่วนใหญ่มาจากสปอโรฟอร์ มีข้อเสนอแนะว่าเม็ดสีเหลืองถึงแดงจำนวนมากอาจมีประโยชน์ในเครื่องสำอาง[ 16 ]ผู้ป่วยโรคจมูกอักเสบจากภูมิแพ้ตามฤดูกาล ประมาณ 42% มีปฏิกิริยาต่อสปอร์ของไมโซแกสเตรียน ดังนั้นสปอร์เหล่านี้จึงอาจเป็นสารก่อภูมิแพ้ ในอากาศ ได้[ 65 ]
การคำนวณ
ราเมือกมีลักษณะคล้ายคลึงกับระบบประสาทในสัตว์[ 66 ]เยื่อหุ้มของทั้งราเมือกและเซลล์ประสาทมีตำแหน่งรับสัญญาณ ซึ่งจะเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางไฟฟ้าของเยื่อหุ้มเมื่อมีการจับ[ 67 ]ดังนั้น การศึกษาบางส่วนเกี่ยวกับการวิวัฒนาการในช่วงแรกของระบบประสาทของสัตว์จึงได้รับแรงบันดาลใจจากราเมือก[ 68 ] [ 69 ] [ 70 ]เมื่อมวลหรือเนินของราเมือกถูกแยกออกจากกัน เซลล์จะหาทางกลับมารวมตัวกันอีกครั้ง การศึกษาเกี่ยวกับPhysarum polycephalumยังแสดงให้เห็นว่าสิ่งมีชีวิตชนิดนี้มีความสามารถในการเรียนรู้และคาดการณ์สภาวะที่ไม่เอื้ออำนวยเป็นระยะๆ ในการทดลองในห้องปฏิบัติการ[ 71 ]จอห์น ไทเลอร์ บอนเนอร์ศาสตราจารย์ด้านนิเวศวิทยาผู้มีชื่อเสียงจากการศึกษาเกี่ยวกับราเมือก โต้แย้งว่าพวกมัน "เป็นเพียงถุงของอะมีบาที่ห่อหุ้มด้วยเยื่อเมือกบาง ๆ แต่พวกมันก็สามารถมีพฤติกรรมต่าง ๆ ที่เทียบเท่ากับสัตว์ที่มีกล้ามเนื้อและเส้นประสาทที่มีปมประสาท ซึ่งก็คือสมองแบบง่าย ๆ" [ 72 ]
อัลกอริทึมราเมือกเป็นอัลกอริทึมเมตาฮิวริสติกซึ่งอิงตามพฤติกรรมของราเมือกที่รวมตัวกันขณะที่พวกมันเคลื่อนที่เพื่อค้นหาอาหาร มันถูกอธิบายว่าเป็นวิธีการที่เรียบง่าย มีประสิทธิภาพ และยืดหยุ่นในการแก้ปัญหาการเพิ่มประสิทธิภาพเช่น การหาเส้นทางที่สั้นที่สุดระหว่างโหนดในเครือข่าย อย่างไรก็ตาม มันอาจติดอยู่ในจุดเหมาะสมที่สุดเฉพาะที่[ 73 ]
Toshiyuki Nakagakiและเพื่อนร่วมงานศึกษาราเมือกและความสามารถในการแก้เขาวงกตโดยการวางโหนดไว้ที่สองจุดที่แยกจากกันด้วยเขาวงกตที่ทำจากฟิล์มพลาสติก ราเมือกจะสำรวจเส้นทางที่เป็นไปได้ทั้งหมดและแก้หาเส้นทางที่สั้นที่สุด[ 74 ]
แรงบันดาลใจสำหรับระบบจราจร

Atsushi Teroและเพื่อนร่วมงานได้เพาะเลี้ยงPhysarumในจานเปียกแบน โดยวางแม่พิมพ์ไว้ตรงกลางแทนโตเกียว และวางเกล็ดข้าวโอ๊ตล้อมรอบแทนตำแหน่งของเมืองสำคัญอื่นๆ ในเขตมหานครโตเกียว เนื่องจากPhysarumหลีกเลี่ยงแสงสว่าง จึงใช้แสงเพื่อจำลองภูเขา น้ำ และสิ่งกีดขวางอื่นๆ ในจาน แม่พิมพ์จะเติมเต็มพื้นที่ด้วยพลาสโมเดียอย่างหนาแน่นก่อน จากนั้นจึงทำให้เครือข่ายบางลงเพื่อเน้นไปที่กิ่งก้านที่เชื่อมต่อกันอย่างมีประสิทธิภาพ เครือข่ายนี้คล้ายคลึงกับระบบรางรถไฟของโตเกียว [ 75 ] [ 76 ] P. polycephalumถูกนำมาใช้ในห้องปฏิบัติการทดลองเพื่อจำลองเครือข่ายมอเตอร์เวย์ของ 14 พื้นที่ทางภูมิศาสตร์ ได้แก่ ออสเตรเลีย แอฟริกา เบลเยียม บราซิล แคนาดา จีน เยอรมนี ไอบีเรีย อิตาลี มาเลเซีย เม็กซิโก เนเธอร์แลนด์ สหราชอาณาจักร และสหรัฐอเมริกา[ 77 ] [ 78 ] [ 79 ]โครงสร้างเส้นใยของP. polycephalum ที่สร้างเครือข่ายไปยังแหล่งอาหารนั้นคล้ายคลึงกับ โครงสร้างเส้นใยกาแล็กซีขนาดใหญ่ของจักรวาลการสังเกตนี้ทำให้นักดาราศาสตร์ใช้การจำลองตามพฤติกรรมของราเมือกเพื่อแจ้งการค้นหาสสารมืด[ 80 ] [ 81 ]
ใช้เป็นอาหาร
ในเม็กซิโกตอนกลาง เห็ดพัฟบอลเทียมEnteridium lycoperdonถูกนำมาใช้เป็นอาหารมาแต่ดั้งเดิม เป็นหนึ่งในสายพันธุ์ที่นักเก็บเห็ดหรือhonguerosรวบรวมระหว่างการเดินทางเข้าไปในป่าในช่วงฤดูฝน ชื่อท้องถิ่นอย่างหนึ่งของมันคือ "เห็ดชีส" ซึ่งได้ชื่อนี้มาจากเนื้อสัมผัสและรสชาติเมื่อปรุงสุกแล้ว โดยจะนำไปใส่เกลือ ห่อด้วย ใบ ข้าวโพดแล้วอบในเถ้าถ่านของกองไฟ หรือต้มแล้วกินกับตอร์ติญาข้าวโพดFuligo septicaก็มีการเก็บในเม็กซิโกในลักษณะเดียวกัน นำมาปรุงกับหัวหอมและพริก แล้วกินในตอร์ติญา ในเอกวาดอร์Lycogala epidendrumเรียกว่า "yakich" และกินดิบเป็นอาหารเรียกน้ำย่อย[ 82 ]
ในวัฒนธรรมสมัยนิยม
Oscar Requejo และ N. Floro Andres-Rodriguez แนะนำว่าFuligo septicaอาจเป็นแรงบันดาลใจให้กับ ภาพยนตร์เรื่อง The BlobของIrvin Yeaworth ในปี 1958 ซึ่งเป็นเรื่องราวของอะมีบาขนาดยักษ์จากอวกาศที่พยายามกลืนกินผู้คนในเมืองเล็กๆ แห่งหนึ่งในอเมริกา[ 82 ]ราเมือกระเบิดชนิดหนึ่งถูกใช้โดยสัตว์ประหลาด Brachydios ในแฟรนไชส์Monster Hunter [ 83 ]
สมาคมเห็ดวิทยาแห่งลัตเวียจัดการเสนอชื่อราเมือกประจำปีที่เรียกว่าราเมือกแห่งปีในลัตเวีย[ 84 ]
ดูเพิ่มเติม
- การเคลื่อนที่แบบรวมกลุ่ม – พฤติกรรมการรวมกลุ่มของแบคทีเรีย
- ราน้ำ – จุลินทรีย์ยูคาริโอตคล้ายเชื้อรา
ลิงก์ภายนอก
- ราเมือกนั้นสวยงามมาก (คุณอาจไม่เคยรู้มาก่อน!) | Oregon Field Guideบน YouTube
- ชุดภาพถ่ายราเมือกโดย แบร์รี เวบบ์, 2023
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ราเมือก
ราเมือก ( Slime moulds ) เป็นสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กหรือขนาดจิ๋วหลากหลายชนิด แบ่งออกเป็นหลายกลุ่ม มีทั้งแบบเซลล์เดียวและหลายเซลล์ในช่วง วงจรชีวิต...
ประวัติการจำแนกประเภท
การบันทึกครั้งแรกเกี่ยวกับราเมือกคือการอภิปรายของ โทมัส แพนโคว์ ในปี พ.ศ. 2497 เกี่ยวกับ Lycogala epidendrum เขาเรียกมันว่า Fungus cito crescentes ซึ่งเป็น "เชื้อราที่เติบโตเร็ว" [ 2 ] [ 1 ]
วิวัฒนาการ
ราเมือกมีประวัติฟอสซิลน้อยหรือไม่มีเลย ซึ่งอาจเป็นไปได้เนื่องจากมีขนาดเล็กและเนื้ออ่อนนุ่ม [ 12 ] การจัดกลุ่มเป็น แบบโพลีไฟเลติก ประกอบด้วย กลุ่มย่อย หลายกลุ่ม (เน้นใน แผนภูมิวิวัฒนาการ ) ที่กระจายอยู่ทั่ว ยูคาริโอต ดังที่อธิบายโดย Vallverdú 2018 และคนอื่นๆ [...
ความหลากหลาย
การประมาณจำนวนชนิดของราเมือกต่างๆ เห็นพ้องกันว่ามีประมาณ 1,000 ชนิด ส่วนใหญ่เป็น Myxogastria การเก็บรวบรวม DNA จากสิ่งแวดล้อม ให้การประมาณที่สูงกว่า คือ 1,200 ถึง 1,500 ชนิด [ 6 ] รา เมือกเหล่านี้มีความหลากหลายทั้งในด้านอนุกรมวิธานและรูปลักษณ์...