Senckenberg Forschung

Dinoflagellaten mit Endosymbionten

 

Etwa die Hälfte der 2500 bekannten Dinoflagellaten-Arten besitzen keine Chloroplasten, sie sind obligat heterotroph.

Einige verschlingen andere einzellige Algen als Nahrung. Im Laufe der Evolution wurden einige der aufgenommenen Algen nicht verdaut sondern überlebten in der Wirtszelle als Endosymbiont. Auf diese Weise haben alle Pflanzen vor vielen Millionen Jahren ihre Chloroplasten erworben.

Bei Dinoflagellaten kann man verschiedene Schritte dieses Prozesses auch heute noch beobachten. In einigen Dinoflagellaten lebt jeweils eine komplette Zelle einse Endosymbionten mit eigenem eukaryotischem Kern. Der Endosmbiont ist in diesem Falle durch Membranen von dem Cytoplasma der Dinoflagellatenzelle vollständig getrennt. Andere Endosymbionten sind in verschiedenen Abstufungen reduziert, bei manchen ist vom Endosymbionten nur noch der Chloroplast  übrig geblieben.

Dinoflagellaten haben unterschiedliche Algen als Endosymbionten - kenntlich an der Ultrastruktur und den Pigmenten der Chloroplasten – erworben, z.B. Diatomeen, Cryptophyceen, Prasinophyceen oder Prymnesiophyceen. Kürzlich entdeckten wir eine neue Form der Endosymbiose : in einer Dinoflagellatenzelle leben mehrere komplette Algenzellen aus der Verwandschaft der Silicoflagellaten, die bisher als Endosymbionten noch nicht nachgewiesen wurden (siehe: SCHWEIKERT & ELBRÄCHTER 2004). 

 
Durinskia baltica
Durinskia baltica,
Quetschpräparat; links oben der rot gefärbte Kern der Dinoflagellaten-Wirtszelle, darunter der rot gefärbte Kern der endosymbiontischen Kieselalge. 
Gymnodinium chlorophorum
Gymnodinium chlorophorum, mit einer Prasinophycee als Endosymbiont, der aber keinen eigenen Kern mehr hat.

Podolampas bipes 
Podolampas bipes, mit mehreren vollständigen Endosymbionten, die wie körpereigeneChloroplasten aussehen.

   
   
   
 

 

 

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