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古蟲界
圖片來自dawsonlab

古蟲界單細胞生物的一個主要超級群組,屬於真核生物,由湯瑪斯•卡弗利爾-史密斯於2002年引入的一個新的支序親緣學分類。古蟲界包含了許多自由生存或共生的原生生物,以及一些重要的人體寄生蟲。

古蟲界過往被包括進現時被視為已棄用的生物分類原生生物界Protista),一種基於鞭毛構造的分類,被認為是 Flagellate的最 lineage[1]。 命名為「古蟲」,是因為在真核生物的系統發生樹處於底部位置,與古菌等外群關係較近,線粒體可能缺失或功能原始。

特性

許多古蟲界的物種缺乏典型的線粒體,被稱作「無線粒體原生生物」(amitochondriate),雖然大多數可能包含了功能上類似於線粒體、形態有很大變化的細胞器。其它的古蟲界的生物有線粒體,線粒體嵴呈管狀、盤狀、薄片狀。大多數古蟲界物種有兩個、四個甚至更多的鞭毛,很多物種有顯著的腹部攝食溝(feeding groove)超微結構,內部由微管支撐。如果有系統發生的基因證據,其它缺乏這一特徵的物種也可以歸屬於古蟲界。

分類

古蟲界在門/綱的級別上分為六類。

總門 門/綱 有代表性的屬 描述
盤嵴亞界 Discoba或JEH 眼蟲門 Euglenozoa 眼蟲(Euglena)、錐蟲(Trypanosoma) 很多是重要的寄生蟲,很多含有色素體(葉綠體)
透色門 Percolozoa或滲養門 Heterolobosea 耐格里原蟲(Naegleria)、集胞黏菌(Acrasis) 大多數的形態在鞭毛蟲與似變形蟲之間
雅各巴蟲綱 Jakobea 雅各巴蟲(Jakoba)、異養鞭毛蟲(Reclinomonas) 自由生活,有的具鞭毛,有基因豐富的線粒體
後滴門 Metamonada或POD 綱 Preaxostyla 銳滴蟲 (Oxymonads)、三鞭毛蟲(Trimastix) 無線粒體,有鞭毛,或者自由生活(三鞭毛蟲)或者寄生於昆蟲的後腸(hindgut)
多鞭毛蟲綱 Trichozoa或Fornicata 賈第蟲(Giardia)、Carpediemonas 無線粒體,大多數共生或寄生在動物體內。
副基體綱 Parabasalia 毛滴蟲屬(Trichomonas) 無線粒體有鞭毛,一般共生在昆蟲腸內。某些是人體寄生蟲。

Discoba或JEH亞界

眼蟲門(Euglenozoa)與透色門(Percolozoa, Heterolobosea)是特別接近的親緣關係,都具有盤狀的線粒體嵴,因此被歸納為盤嵴總門(Discicristata)。2007年,一項研究表明盤嵴總門與Jakobida目具有基因親緣關係[2] Jakobida目具有類似於其它原生生物的管狀線粒體嵴,因此與盤嵴總門合稱為Discoba亞界或三者首字母縮寫——JEH總界。

後滴門

後滴門(Metamonad)不尋常地缺少了典型的線粒體——代替線粒體,這些生物具有氫化酶體(hydrogenosome),紡錘剩體(mitosome)或其它未識別的細胞器。共同特點是都沒有線粒體。基因分析表明,這些生物的細胞核中有線粒體的基因標誌。這些生物都是寄生生活的,能夠從其它來源獲得ATP。源真核生物的一個例子是毛滴蟲(Trichomonas Vaginalis),是常見的尿路感染,通過性接觸傳播。

單系起源

古蟲界是否為單系群(monophyletic group),仍然缺乏基因證據。可能是幾個並行的進化分支。

某些古蟲界的物種被認為是非常原始的真核生物,位於進化樹的底部。這示意古蟲界可能是多系群,包含着其它原生生物的祖先。但這也可能是由於長枝吸引(long branch attraction),這已經在微孢子蟲(microsporidia)中有過前例。

馬拉維單胞蟲

除上述類群外馬拉維單胞蟲綱(Malawimonas)由於其分子系統學證據被認為可能是古蟲中的一種,但其在其中的系統位置待定。[3]

參考文獻

  1. Dawson, Scott C; Paredez, Alexander R. Alternative cytoskeletal landscapes: cytoskeletal novelty and evolution in basal excavate protists. Current Opinion in Cell Biology. 2013, 25 (1): 134–141. PMC 4927265. PMID 23312067. doi:10.1016/j.ceb.2012.11.005. 
  2. Naiara Rodríguez-Ezpeleta, Henner Brinkmann, Gertraud Burger, Andrew J. Roger, Michael W. Gray, Hervé Philippe, and B. Franz Lang. Toward Resolving the Eukaryotic Tree: The Phylogenetic Positions of Jakobids and Cercozoans. Curr. Biol. August 2007, 17 (16): 1420–1425. PMID 17689961. doi:10.1016/j.cub.2007.07.036. 
  3. Cavalier-Smith T. The excavate protozoan phyla Metamonada Grassé emend. (Anaeromonadea, Parabasalia, Carpediemonas, Eopharyngia) and Loukozoa emend. (Jakobea, Malawimonas): their evolutionary affinities and new higher taxa. Int. J. Syst. Evol. Microbiol. November 2003, 53 (Pt 6): 1741–58 [2012-12-30]. PMID 14657102. doi:10.1099/ijs.0.02548-0. (原始內容存檔於2018-06-12).