Vývoj křemičitých struktur u protist z linie SAR

Abstract

Silicon is an important element in the earth's crust. In nature it mainly occurs in the form of silicic acid. This element is used by marine and freshwater organisms to form their siliceous structures. The organisms that make up these structures are located throughout the phylogenetic tree and are not limited just to protist groups. The SAR line includes Stramenopila, Alveolata and Rhizaria. The main protist taxa forming the mentioned siliceous structures are in these groups. These are mainly diatoms, silicoflagellates, radiolarians and the group chrysophyceae. The formation of siliceous structures usually provides evolutionary benefits to organisms, such as protection of the cell from actions of biotic and abiotic factors. The availability of dissolved silicon changed during evolution, thus affecting the appearance and functionality of the structures of individual species. Structural changes were manifested by thinning of the shells, change of cell size, enlargement or decrease of pores, increase of the number of thorns or, conversely, their loss. The individual lines thus had to choose the best possible strategies in response to the decreasing availability of silicic acid. Therefore, there was frequent competition between the groups for the remaining dissolved silicon. The current diversity of...

Křemík je důležitým prvkem v zemské kůře vyskytující se v přírodě především ve formě kyseliny křemičité. Tento prvek je využíván mořskými i sladkovodními organismy k utváření jejich křemičitých struktur. Organismy tvořící tyto struktury se nachází napříč celým fylogenetickým stromem a nejsou omezeny pouze na protistní skupiny. Do linie SAR spadají Stramenopila, Alveolata a Rhizaria. V těchto skupinách se nachází hlavní protistní taxony tvořící zmiňované křemičité struktury. Jedná se především o rozsivky, silikoflageláty, mřížovce a zlativky. Vznik křemičitých struktur většinou poskytuje organismům evoluční výhody, jako je např. ochrana buňky před působením biotických a abiotických faktorů. Dostupnost rozpuštěného křemíku se v průběhu evoluce měnila, a tím ovlivňovala vzhled a funkčnost struktur jednotlivých druhů. Strukturální změny se projevovaly ztenčováním schránek, změnou velikosti buňky, zvětšováním či zmenšováním pórů, zvyšováním počtu trnů/ostnů či naopak jejich ztrátou. Jednotlivé linie si tak musely vybírat v reakci na snižující se dostupnost kyseliny křemičité co nejlepší strategie. Mezi skupinami tak docházelo k časté kompetici o zbývající rozpuštěný křemík. Současná diverzita druhů v jednotlivých skupinách odráží evoluční výhody a nevýhody zvolených strategií pro efektivnější využití...