Paulinella – Wikipedia

Gattung einzelliger Organismen

Paulinella ist eine Gattung von etwa neun^[6] Arten von Süßwasseramöboiden.

Seine bekanntesten Mitglieder sind die drei photosynthetischen Arten P. chromatophora, P. Mikroporen und P. longichromatophora, wobei die ersten beiden Süßwasserformen und die dritte eine Meeresform sind,^[7] die vor kurzem (evolutionär) ein Cyanobakterium als Endosymbionten aufgenommen haben.^[8] Dadurch sind sie nicht mehr in der Lage, wie ihre nicht-photosynthetischen Verwandten eine Phagozytose durchzuführen.^[9] Das Ereignis zur permanenten Endosymbiose trat wahrscheinlich bei einem Cyanobioten auf.^[10] Die resultierende Organelle ist ein photosynthetisches Plastid, das oft als “Cyanelle” oder Chromatophor bezeichnet wird und das einzige andere bekannte primäre Endosymbiose-Ereignis photosynthetischer Cyanobakterien ist.^[11][12] obwohl in der Familie der Kieselalgen eine primäre Endosymbiose mit einem nicht-photosynthetischen cyanobakteriellen Symbionten aufgetreten ist Rhopalodiaceae.^[13] Das endosymbiotische Ereignis ereignete sich vor etwa 90–140 Millionen Jahren in einer Cyanobakterienart, die vor etwa 500 Millionen Jahren divergierte^[14][15] von den Vorfahren seiner Schwestergruppe, die aus den lebenden Mitgliedern der . besteht Prochlorococcus und Synechokokken Cyanobakterien Gattungen,^[3][12] Dies ist eine andere Klade als die zu den Archaeplastida gehörenden Plastiden.^[16]

Dies ist bemerkenswert, da die Chloroplasten aller anderen bekannten photosynthetischen Eukaryoten letztlich von einem einzigen Cyanobakterium-Endosymbionten abstammen, der vor etwa 1,6 Milliarden Jahren von einem Ur-Archaeplastidan aufgenommen (und später durch sekundäre Endosymbiose-Ereignisse und später tertiäre und quartäre Endosymbiose usw.). Die einzige Ausnahme ist der Ciliat Pseudoblepharisma Tenue, der neben einem photosynthetischen Symbionten, der eine eingefangene Grünalge ist, auch einen photosynthetischen Prokaryonten als Symbionten besitzt; ein lila Bakterium mit reduziertem Genom anstelle von Cyanobakterien.^[17]

Das Chromatophor-Genom hat sich verkleinert und ist jetzt nur noch ein Drittel so groß wie das Genom seiner nächsten freien lebenden Verwandten, aber immer noch 10-mal größer als die meisten Plastidengenome. Einige der Gene sind verloren gegangen, andere sind durch endosymbiotischen Gentransfer in den Kern der Amöbe gewandert.^[18] Andere Gene sind aufgrund von Mullers Ratchet degeneriert – Ansammlungen schädlicher Mutationen aufgrund genetischer Isolierung und wurden wahrscheinlich durch Gene von anderen Mikroben durch horizontalen Gentransfer ersetzt.^[19] Die Kerngene von P. chromatophora (diese Regionen, die nicht vom Symbionten modifiziert wurden) sind am engsten mit den heterotrophen verwandt P. ovalis.^[20]P. ovalis haben auch mindestens zwei Cyanobakterien-ähnliche Gene, die wahrscheinlich durch horizontalen Gentransfer von ihrer cyanobakteriellen Beute in ihr Genom integriert wurden. Ähnliche Gene könnten die photosynthetische Spezies dazu gebracht haben, den Chromatophor aufzunehmen.^[21]

Verweise[edit]