ПРОТОЗООЛОГИЈА: ИСТОРИЈА, ПОЉЕ ПРОУЧАВАЊА И ИСТРАЖИВАЊА - БИОЛОГИЈА - 2025

Протозоологиа је грана зоологије да студијама протозоа, велика и хетерогена група једноћелијских организама, мобилне и хетеротропхиц. Етимологија термина потиче од грчке речи прото (први) и зоо (животиња). Еуглена, Парамецијум и Амеба су широко познати родови микроорганизама које је проучавала протозологија.

Дефинисање протозологије је сложен задатак, јер је дефиниција предмета проучавања ове гране знања, односно протозое, била спорна тема од самог настанка.

Еуглена грацилис. Еугленопхицеае су једини фотосинтетски протозои. Извор: Еллис О'Неилл, путем Викимедиа Цоммонса

Историја ове дисциплине сеже у другу половину 17. века, када је микроскопски свет почео да постаје видљив људском оку захваљујући проналаску првих оптичких инструмената.

Протозологија се сматра интегративном науком која се бави основним истраживањима у областима таксономије, систематике, еволуције, физиологије, екологије, молекуларне биологије, ћелијске биологије, између осталог.

Док се контроверза око дефиниције групе наставља, недавна истраживања настављају се бавити старим питањима која пружају основу за класификацију. Стога се тренутно обрађују веома релевантне теме, као што су истраживање нафте или биоремедијација.

Историја

Прва запажања и описи

Најранија запажања и описи протозоја приписују се холандском природословцу А. ван Леувенхоеку, који је изградио једноставне микроскопе за посматрање природног света током друге половине 17. века.

Слика А. ван Лееувенхоека, 1686. Извор: Погледајте страницу за аутора, путем Викимедиа Цоммонс

Први систематски опис протозојских организама дао је дански научник ОФ Муллер 1786. године.

Године 1818. Георг Голдфусс предложио је термин протозоан да би групирао једноћелијске организме које је сматрао примитивним.

Године 1841., Дујардинова истраживања о саркоди (касније познатој као протоплазма) омогућила су интерпретацију ћелијске структуре, што је касније олакшало разумевање да су протозоје једноћелијски организми.

Између 1880. и 1889. Отто Бутсцхли објавио је три свеска Протозое којима је стекао квалификацију архитекта протозоологије, дајући структуру модерној протозологији.

Протозоологија као дисциплина

Средином деветнаестог века догодили су се значајни догађаји у историји протозологије који су овој грани зоологије одали признање и углед.

1947 основан је први часопис протозоологије у Јени, Немачка; Арцхив фур Протистенкунде. Исте године рођено је Протозолошко друштво у граду Цхицагу, у САД. Други важан догађај било је одржавање Првог међународног конгреса протозологије одржаном у Прагу у Чехословачкој 1961.

Побољшање микроскопа, почетком 20. века, повећало је број познатих микроорганизама и омогућило ширење знања о овој групи организама.

Стварање, диверзификација и масификација употребе електронских микроскопа средином 20. века промовисали су велике помаке у истраживању таксономије, систематике, морфологије и физиологије протозоја.

Протозоа у првим класификацијама

Класификација организама древних грчких филозофа није обухватала микроскопске организме. Технологије и унапређење знања резултирали су све новијим предлозима за класификацију, након непрекидне потраге за природном класификацијом.

Године 1860. Хогг је предложио Протоктистичко краљевство да групише примитивне биљке и животиње. Касније је Хаецкел (1866) предложио Краљевство Протиста да групира једноћелијске организме.

Године 1938. ХФ Цопеланд предложио је коришћење четири краљевства: Монера, Протиста, Плантае и Анималиа. Краљевство Монера групира цијанобактерије и бактерије које је Хаецкел укључио у састав Протисте. То прегруписање темељи се на његовом енуклираном карактеру, који је открио Цхаттон.

Полазећи од Цоперланд класификације, РХ Вхиттакер је одвојио гљиве од Протиста и створио Фунги Кингдом, успостављајући традиционалну класификацију пет краљевстава.

Воесе је 1977. препознао само три еволуциона рода: Арцхаеа, Бактер и Еукариа. Након тога, Маир је 1990. године предложио домене Прокариота и Еукариота.

Маргулис и Сцхвартз су 1998. поново увели систем пет краљевства, са два супер-краљевства.

Класификације у 21. веку

Током КСКСИ века, нови предлози за класификацију живих бића појавили су се у непрестаној потрази за филогенијом заснованом на еволуцијским везама.

Резултати пројекта названог Каталог система живота (2015) подржавају предлог два супер-краљевства: Прокариота и Еукариота. У прво суперкњиштво укључују краљевства Архее и Бактерије. У другом укључују краљевства Протиста, Цхромиста, Фунги, Плантае и Анималиа.

У овој класификацији, протозоје су уобичајени предак свих еукариота, а не само животиња, као што је првобитно предложено.

Поља студирања

Протозоа као предмет проучавања

Протозое су еукариотски организми. Формира их једна ћелија са диференцираним нуклеусом који обавља све функције комплетног организма.

Њихова просечна величина може бити од 2 до 3 микрона до 250 микрона. Међутим, Спиростомун, проточни осип, може досећи 3 мм, а Пороспора гигантеа, спорозоан, може да мери 16 мм.

Протозоје су углавном хетеротрофне и могу бити фаготрофи, грабежљивци или детритивори. Важан изузетак су Еугленопхицеае, једини фотосинтетски протозои који хлоропласте добијају из заробљених и излучених зелених алги.

Њихова репродукција је углавном асексуална путем бинарне или вишеструке фисије. Међутим, мањина поседује сексуалну репродукцију синангамијом или аутогамијом (фузија хаплоидних гамета) или разменом генетског материјала (коњугација).

То су покретни организми који имају органе кретања, попут флагела, цилија или псеудопода. Такође се могу кретати кроз амебоидне покрете, типичне за ћелију, који се постижу контракцијом и опуштањем исте.

Распрострањени су у свим влажним срединама на Земљи. На пример, можемо их наћи међу зрнцима песка на плажи, у рекама, морима, канализацијама, изворима, у леглу шума, у цревима бескраљежњака и кичмењака или у крви људских бића.

У стању су да преживе недостатак влаге; имају структуре отпорности које им омогућавају да се усаде док не дођу у контакт са воденим медијумом.

Могу бити слободни живот или одржавати симбиотске везе са другим врстама, попут коммензализма, међусобног или паразитизма. Паразити су узрочници болести у биљкама, животињама и људима.

Модели система

Протозое су идеални као модели проучавања који омогућавају рјешавање различитих питања из биологије. Неке карактеристике које их чине корисним су: кратка времена генерације, велика разноликост основних својстава и животних циклуса, генерализована географска дистрибуција и генетика која се може водити.

Основне студије

Протозоологија обухвата проучавање природне историје протозоа. Ово укључује знање о структури, таксономији, понашању, животним циклусима и физиологији ових организама.

Основне еколошке студије протозоја покривају динамику унутар јединки исте врсте и између јединки различитих врста. Ово последње има посебну важност због постојања паразитских протозоа.

Примењене студије

Протозологија се бави важним областима примењених истраживања у областима разноврсним као што су медицина, ветеринарство, петрохемија, биотехнологија и многа друга која су од интереса за човечанство.

Протозологија проучава протозое као узрочнике болести код људи, животиња и биљака. Према томе, оно се преклапа са основном протозологијом у проучавању природне историје паразитских протозоа.

Проучава саме болести кроз познавање механизама колонизације паразита код здравих домаћина, инфективних процеса, дијагнозе, лечења и превенције тих болести.

У области петрохемикалија, истраживање протозоа је корисно у истраживању нафте. Препознавање присуства неких врста може осветлити присуство нафте у том истраживачком слоју.

Слично томе, састав протозоа може бити показатељ стања опоравка екосистема након догађаја изливања нафте.

Са друге стране, управљање протозојском популацијом може помоћи у биоремедијацији загађених водених тела и тла. Способност протозоја да гута чврсте честице убрзава разградњу токсичног отпада и опасних агенса.

Недавни примери истраживања

Разноликост протозоа у тропским шумама

Опште је познато да тропске шуме имају велику разноликост биљних и животињских врста.

Током 2017. године, Махе и сарадници објавили су резултате истраживачког пројекта који је имао за циљ да научи о великој разноликости шумских микроорганизама који живе на микробној скали.

Пројекат је развијен у шумама Костарике, Панаме и Еквадора, где су узели узорке цвећа и лихана који су пали на земљу. Резултати су показали да су протозое много разноврсније од шумских микроорганизама.

Паразитски протозојски вируси код људи

Интеракција између паразита и њихових домаћина привукла је велику пажњу у медицинској протозологији. Међутим, откривене су нове интеракције које компликују систем студија и захтевају још више истраживања.

Недавно су Грибцхук и сарадници (2017) објавили рад у којем се идентификују неколико вируса породице Тотивиридае који су умешани у повећање патогености протозоја из групе трипаносома, повезаних са људским паразитом Леисхманиа.

Резултати показују неколико претходно неидентификованих вируса. Такође представљају важне информације о пореклу, разноликости и дистрибуцији вируса у групи протеста.

Референце

1. Белтран, Е. (1941). Фелик Дујардин и његова «хистоире натурелле дес зоопхитес. Инфусоирес », 1841. Рев. Соц. Мек. Хист. Нат., ИИ. (2-3): 221-232, 1941.
2. Белтран, Е. 1979. Биљешке о протозолошкој историји В. Поновно рођење протозоологије, седам плодних луструма: 1941-1976. Мек. Хист. Наука. и Тец., бр. 5: 91-114.
3. Цорлисс, ЈО (1989). Протозоон и ћелија: кратак преглед двадесетог века. Часопис за историју биологије вол. 22, бр. 2 стр. 307-323.
4. Грибцхук, Д и др. (2017). Откривање вируса и разноликост у трипаносоматидним протозојама са фокусом на сроднике људског паразита Леисхманиа. ПНАС 28: Е506-Е5015.
5. Итурбе, У. и Лазцано, А. Природна метода класификације и карактеристике универзалног поређења. У: Цонтрерас-Рамос, А., Цуевас-Цардона, МЦ, Гоиенецхеа, И. и Итурбе У., (уредници). Систематика, база знања о биодиверзитету. Аутономни универзитет државе Хидалго, 2007. Пацхуца, Хидалго, Мексико.
6. Леадбеатер, БСЦ и МцЦреади, СММ Фагеллатес: историјске перспективе. приредили Барри СЦ Леадбеатер, Јохн Ц. Греен. Пахуљице: Јединство, разноликост и еволуција.
7. Махе, Ф. и др. (2017). Паразити доминирају хиперверзијским заједницама тла у неотропским прашумама. Натуре Ецологи & Еволутион 1 (91): 1-8
8. Родригуез, ДЈГ, ЈЛ Оливарес и Ј. Ареце. (2010). Еволуција Протозое. Влч. Салуд Аним. Вол. 32 бр. 2: 118-120.
9. Ротхсцхилд, Љ (2004). Уводне напомене: Протозологија (протистологија) у зору 21. века. Часопис за еукариотску микробиологију 51 (1).