Động vật nguyên sinh

Động vật nguyên sinh hoặc Nguyên sinh vật là một nhóm vi sinh vật nhân chuẩn có kích thước hiển vi. Trong lịch sử, sinh vật nguyên sinh được cho là thuộc nhóm Protista nhưng nhóm này đã không được thừa nhận trong nguyên tắc phân loại hiện đại. Thay vào đó, nó được coi là một nhóm lỏng lẻo bao gồm khoảng 30 hoặc 40 nhánh riêng rẽ với sự kết hợp đa dạng của cơ chế dinh dưỡng, đặc điểm sinh học, cơ chế di chuyển, bề mặt tế bào và chu kỳ đời.

Hệ thống phân loại

Các phân loại lịch sử

Cấp đầu tiên của sinh vật nguyên sinh được phân loại riêng biệt từ các sinh vật khác vào những năm 1830, khi nhà sinh học Đức Georg August Goldfuss đưa ra thuật ngữ protozoa để chỉ các sinh vật như các tế bào nhân bản và san hô. Nhóm này đã được mở rộng vào năm 1845 để bao gồm tất cả các sinh vật đơn bào như foraminifera và amoebae. Thuật ngữ phân loại chính thức Protoctista được đề xuất lần đầu tiên vào đầu những năm 1860 bởi John Hogg, người coi protist nên bao gồm những dạng mà ông nhận thấy chúng có dạng sống đơn bào nguyên thủy trong cả động vật và thực vật. Ông định nghĩa Protoctista như là 'Giới thứ tư của tự nhiên', được thêm vào cùng với các giới truyền thống khác như thực vật, động vật và khoáng vật. Giới khoáng vật sau đó đã bị Ernst Haeckel loại bỏ khỏi hệ thống phân loại, chỉ còn lại thực vật, động vật và protist là 'giới của các dạng sống nguyên thủy'.

Herbert Copeland đã phục hồi lại thuật ngữ của Hogg gần một thế kỷ sau đó. Ông cho rằng 'Protoctista' theo nghĩa đen là 'những dạng sống được tạo thành đầu tiên'. Copeland đã so sánh thuật ngữ này với thuật ngữ protista của Haeckel, bao gồm cả vi sinh vật như vi khuẩn. Thuật ngữ protoctista của Copeland lại không bao gồm chúng. Ngược lại, thuật ngữ của Copeland bao gồm các sinh vật nhân chuẩn có nhân như tảo cát, tảo lục và nấm. Phân loại này là nền tảng cho định nghĩa sau đó của Whittaker về Nấm, Động vật, Thực vật và Protista là 4 giới của sự sống. Giới Protista sau đó đã được điều chỉnh để tách prokaryote ra thành một giới riêng biệt Monera, các protist còn lại là một nhóm vi sinh vật nhân chuẩn. Năm giới này vẫn là hệ thống phân loại được chấp nhận cho đến khi phát triển phát sinh loài phân tử vào cuối thế kỷ 20, khi nó thể hiện rõ ràng rằng không phải protist cũng không phải là các nhóm riêng biệt của các sinh vật có quan hệ với nhau (chúng không phải là nhóm đơn ngành).

Hệ thống phân loại hiện tại

Mặc dù hệ thống phân loại học hiện đại không xem sinh vật nguyên sinh là một cấp phân loại chính thức, thuật ngữ protist hiện được hiểu theo hai cách khác nhau. Định nghĩa hiện đại phổ biến nhất theo phát sinh loài là một nhóm cận ngành: protist là bất kỳ loài nào có nhân chuẩn nhưng không phải là động vật, thực vật trên cạn hoặc nấm. Cách hiểu thứ hai miêu tả protist chủ yếu theo tiêu chí chức năng hoặc sinh học: protist động vật nguyên sinh cơ bản là những sinh vật đơn bào chứ không phải đa bào, mà chúng tồn tại ở dạng những tế bào độc lập hoặc chúng tập hợp thành tập đoàn mà không cho thấy sự khác biệt về mô.

Hệ thống phân loại học của sinh vật nguyên sinh vẫn đang trải qua sự thay đổi. Các hệ thống phân loại mới hơn cố gắng phản ánh các nhóm đơn ngành dựa trên siêu cấu trúc, sinh hóa và gene. Vì các sinh vật nguyên sinh nhìn chung là cận ngành, các hệ thống như thế này thường tách hoặc loại bỏ cấp giới, thay vì xếp các nhóm sinh vật đơn bào như dòng riêng biệt của sinh vật nhân chuẩn. Cơ chế gần gũi nhất là của Adl (2005) ví dụ rằng không quan tâm đến các cấp bậc phân loại chính thức (ngành, lớp,...) mà chỉ liệt kê các sinh vật theo thứ bậc. Điều này có xu hướng làm cho việc phân loại trở nên ổn định hơn trong thời gian dài và dễ cập nhật hơn. Một số nhóm chính của động vật nguyên sinh, có thể được xếp vào ngành (phyla), được liệt kê trong hộp phân loại ở đúng vị trí của nó. Nhiều nhóm được cho là đơn ngành, mặc dù chúng vẫn chưa được xác định rõ ràng. Ví dụ, excavata có thể không phải là đơn ngành và chromalveolata có thể là đơn ngành nếu không tính haptophyta và cryptomonad.

Trao đổi chất

Các sinh vật nguyên sinh khác nhau có các cơ chế dinh dưỡng đa dạng. Ví dụ, ở flagellata, cơ chế lọc thức ăn thường xuyên xảy ra tại nơi mà flagella tìm thấy con mồi. Các sinh vật nguyên sinh khác có thể nuốt chìm vi khuẩn và tiến hóa chúng bên trong bằng cách mở rộng màng tế bào của họ xung quanh thức ăn để tạo ra một bao tế bào tiêu hóa. Sau đó, chúng được đưa vào bên trong tế bào qua quá trình endocytosis (thường là phagocytosis; đôi khi là pinocytosis).

Hình ảnh