혼합영양학

Mixotroph

혼합영양체는 한쪽 끝의 완전한 자가영양에서 다른 한쪽 끝의 이종영양까지 연속체에 단일 영양 모드를 갖는 대신 에너지와 탄소의 다른 원천을 혼합하여 사용할 수 있는 유기체이다.혼합영양체는 전체 미세 [1]플랑크톤의 절반 이상을 구성하는 것으로 추정된다.진핵생물의 혼합영양체에는 두 가지 종류가 있습니다: 그들 자신의 엽록체를 가진 것, 그리고 내분비온을 가진 것, 그리고 절취성형술이나 전체 광영양세포를 [2]노예화함으로써 그것들을 획득하는 것.

가능한 조합은 광화학비대증, 암석비대증유기비대증(osmotrophy, phagotrophy, myzocytosis), 자가비대증이질비대증 또는 이들의 다른 조합이다.혼합영양은 진핵생물이나 [3]원핵생물일 수 있다.그들은 다른 환경 [4]조건을 이용할 수 있다.

영양 모드가 필수인 경우 성장과 유지를 위해 항상 필요하며, 필요에 따라 보조 [3]소스로 사용할 수 있습니다.어떤 생물들은 불완전한 캘빈 주기를 가지고 있어서 그들은 이산화탄소를 고정할 수 없고 유기 탄소원을 사용해야만 한다.

개요

유기체는 의무적으로 또는 통칭적으로 혼합 영양소를 사용할 수 있다.

  • 필수 혼합 영양:성장과 유지를 지원하려면 생물은 이종영양과 자기영양 수단을 모두 이용해야 한다.
  • 조건성 이질성 이질성 이질성 이질성 이질성 이질성 이질성 이질성 이질성 이하성장과 유지에는 자가영양만으로도 충분하지만, 예를 들어 빛의 강도가 낮을 때 자가영양 에너지가 충분하지 않을 때는 이형영양을 보조 전략으로 사용할 수 있다.
  • 의무성 이질성 이질성 이질성 이질성 이질성 이질성 이질성 이질성 이질성:헤테로트로피는 성장과 유지에 충분하지만, 예를 들어 먹이 가용성이 매우 낮을 때 자가 영양을 보충하기 위해 사용될 수 있다.
  • 조건성 혼합 영양증식 : 유지 및 성장은 이종 영양 또는 자기 영양 수단만으로 얻을 수 있으며,[5] 혼합 영양증은 필요한 경우에만 사용한다.

식물

균근균을 사용하여 다른 식물에서 광합성 생성물을 얻는 혼합영양식물

식물 중에서 혼합 영양은 전형적으로 육식성, 반기생성, 마이코헤테로피오드에 적용된다.그러나 DNA, 단백질, 아미노산 또는 탄수화물과 같은 질소와 인의 유기적 형태도 [6]많은 식물 종의 영양 공급의 일부라는 연구 결과가 입증됨에 따라 혼합영양으로서의 이러한 특성은 더 많은 수의 군락으로 확장될 수 있다.

동물

혼합영양성 척추동물은 식물이나 미생물보다 동물들 사이에서 덜 흔하지만, 혼합영양성 무척추동물의 많은 예와 적어도 하나의 혼합영양성 척추동물의 예가 있다.

  • 점박이 도롱뇽인 Ambystoma maculatum 또한 세포 내에 미세조류를 수용한다.그것의 배아는 그들 [7]안에 공생하는 조류를 가지고 있는 것으로 밝혀졌는데, 이것은 미토콘드리아가 [8][9]고려되지 않는 한, 내심비온트 미생물을 수용하는 척추동물 세포의 유일한 예이다.
  • 다른 많은 해파리류처럼 산호초만드는 산호는 세포 내에 내생생체 미세조류를 숙주하여 혼합영양동물을 만든다.
  • 오리엔탈 말벌베스파 오리엔탈리스는 큐티클에 [11]흡수된 햇빛으로부터 에너지를 얻을 수 있습니다.따라서, 이것은 여기에 열거된 다른 동물들과 대조되는데, 그들은 내심비언트의 도움을 받아 혼합영양적이다.
혼합영양 해파리인 점박이 젤리는 광합성을 [12]할 수 있는 단세포 생물인 주크산텔라와 영양공생으로 살고 있다.

미생물

박테리아와 고세균

프로테스트

혼합영양성 원생물의 전통적 분류
이 다이어그램에서 Stoecker가 제안한 열린 상자의 유형은 [19][20]Jones가 제안한 회색 상자의 그룹에 대해 정렬되었습니다.
DIN = 용해된 무기영양소

혼합영역 내에서 하위 영역을 특징짓기 위해, 몇 가지 매우 유사한 분류 방식이 제안되었다.이종 영양 및 광합성 기능을 가진 해양 원생물의 예를 생각해 보자.Jones가 [19]제시한 분석에서는, 식욕과 광욕의 상대적인 역할에 근거하는 4개의 혼합영양군이 있다.

  • A: 헤테로트로피(phagotrophy)가 표준이며, 광트로피는 먹이 농도가 제한적일 때만 사용됩니다.
  • B: 광자극이 지배적인 전략이며, 광자극은 빛이 제한될 때 보충제로 사용됩니다.
  • C: 광비대증은 성장과 섭취에 모두 영향을 미치며, 광비대증은 빛이 제한될 때 사용됩니다.
  • D: 광영양증은 가장 일반적인 영양 유형으로, 광영양증은 빛이 극도로 제한적인 장기간의 어두운 기간에만 사용됩니다.

Stoeker에[18] 의한 대체 계획은 또한 영양소와 성장 인자의 역할을 고려하며, 광합성 공생체를 가지고 있거나 그들의 먹이로부터 엽록체를 유지하는 혼합영양식물을 포함한다.이 계획은 혼합영양식물의 효율성을 특징으로 한다.

  • 유형 1: 먹이와 햇빛을 동등하게 사용하는 이상적인 혼합영양동물
  • 유형 2: 식품 섭취로 광영양 활동을 보충한다.
  • 유형 3: 주로 이종영양으로,[21] 먹이 양이 매우 적은 시기에 광영양 활동을 사용합니다.

Mitra이 제안한 또 다른 계획은 해양 플랑크톤 혼합영양을 구체적으로 분류하여 혼합영양이 생태계 [20]모델링에 포함될 수 있도록 한다.이 계획은 유기체를 다음과 같이 분류했다.

  • 구성혼영양생물(CM): 본질적으로 광합성을 할 수 있는 식물영양생물
  • 비구성혼합영양생물(NCM): 광합성 능력을 얻기 위해 먹이를 섭취해야 하는 식물영양생물.NCM은 다음 항목으로 분류됩니다.
    • 특정 먹이 항목에서만 광합성을 할 수 있는 특정 비구성 혼합영양생물(SNCMs) (플라스티드를 도막형성체에만 보유하거나 전체 먹이 세포를 내분비증에 보유함으로써)
    • 다양한 먹잇감에서 광합성 능력을 얻을 수 있는 일반 비구성 혼합영양생물(GNCM)
Mitra 등이 사용한 경로.
플랑크톤 원생물의 기능성 그룹을 유도하다
오른쪽 그림과 같이 →
다양한 유형의 프로테이터 간의 복잡성 수준
미트라 [20]에 따르면
(A) 광영양(광영양 없음), (B) 광영양(광영양 없음), (C) 광영양에 대한 선천적인 용량을 가진 구성 혼합영양, (D) 다른 광영양 먹잇감으로부터 광계를 획득하는 일반주의 비구성 혼합영양, (E) 특정 먹이형 획득형 혼합영양.내심근으로부터 광계를 획득하는 효모 혼합영양체.DIM = 용해된 무기 물질(아크롬, 인산염 등).
DOM = 용해된 유기물
혼합영양 방사극자
아칸타리아산 방사충 숙주 파에오시스티스 공생체
해변에 떠밀려오는 흰 파에시스티스 녹조 거품

「 」를 참조해 주세요.

메모들

  1. ^ 혼합영양에 주의하세요.생태계 전체를 '몇 시간 안에' 파괴할 수 있습니다.
  2. ^ 미세한 신체절도범들이 우리의 바다에 침투합니다 - Phys.org
  3. ^ a b Eiler A (December 2006). "Evidence for the Ubiquity of Mixotrophic Bacteria in the Upper Ocean: Implications and Consequences". Appl Environ Microbiol. 72 (12): 7431–7. doi:10.1128/AEM.01559-06. PMC 1694265. PMID 17028233.
  4. ^ Katechakis A, Stibor H (July 2006). "The mixotroph Ochromonas tuberculata may invade and suppress specialist phago- and phototroph plankton communities depending on nutrient conditions". Oecologia. 148 (4): 692–701. Bibcode:2006Oecol.148..692K. doi:10.1007/s00442-006-0413-4. PMID 16568278. S2CID 22837754.
  5. ^ Schoonhoven, Erwin (January 19, 2000). "Ecophysiology of Mixotrophs" (PDF). Thesis.
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  7. ^ Petherick, Anna (2010-07-30). "A solar salamander". Nature: news.2010.384. doi:10.1038/news.2010.384. ISSN 0028-0836.
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  21. ^ Tarangkoon, Woraporn (29 April 2010). "Mixtrophic Protists among Marine Ciliates and Dinoflagellates: Distribution, Physiology and Ecology" (PDF). Thesis.[영구 데드링크]

외부 링크