Braarudosphaera bigelowii
| Braarudosphaera bigelowii | ||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
![]() | ||||||||||||||
| Braarudosphaera bigelowii | ||||||||||||||
| Taxonomische indeling | ||||||||||||||
| ||||||||||||||
| Soort | ||||||||||||||
| Braarudosphaera bigelowii | ||||||||||||||
| Afbeeldingen op | ||||||||||||||
| Braarudosphaera bigelowii op | ||||||||||||||
| (en) World Register of Marine Species | ||||||||||||||
| ||||||||||||||
Braarudosphaera bigelowii is een eencellige alg, een coccolithofoor, die deel uitmaakt van het fytoplankton en een fossielenbestand heeft dat teruggaat tot 100 Ma geleden in het Krijt. In het fossielenbestand van Braarudosphaeraceae zijn zes geslachten aangetroffen, maar daarvan zijn alleen de soorten B. bigelowii en B. magnei overgebleven.
Ze zijn typisch omringd met plaatjes van calciumcarbonaat, gerangschikt als regelmatig twaalfvlak. Deze coccolieten zijn voor onderzoekers belangrijke microfossielen. De functie is onzeker, maar ze leveren een bijzonder sterke en stabiele cel op, mede doordat de plaatjes radiale ribben hebben die iets verdraaid zijn ten opzichte van de hoekpunten.[1]
Bijzonderheden
Deze alg is net zoals planten een fotoautotroof organisme en fixeert koolstof door fotosynthese. In 2013 is aangetoond dat de eencellige alg B. bigelowii een stikstoffixerende symbiotische bacterie heeft, de cyanobacterie UCYN-A. Cyanobacteriën worden aangeduid als blauwalgen, maar het zijn prokaryoten en dus geen algen. Deze cyanobacterie presenteert zich als een rond organel in elektronenmicroscopie (TEM) in het cytoplasma van de algencel.[2]
Genetisch onderzoek heeft uitgewezen dat de cyanobacterie en de alg 100 Ma geleden symbiose aangegaan zijn. Er vindt een uitwisseling plaats van de door de bacterie gefixeerde stikstof (N2) met de door de gastheer gefixeerde koolstof (C) die beide uit de directe omgeving opgenomen worden uit de atmosfeer.
In 2024 is dit onderzoek hervat en men heeft aangetoond dat de bacteriën meer zijn dan symbionten omdat het genoom van de bacterie aanzienlijk gereduceerd is[3] en omdat ze zich ook delen alvorens zich te verdelen over twee dochtercellen. De conclusie is dat de symbiotische cyanobacterie een waar organel is, dat door de onderzoekers nitroplast genoemd is.[4] De alg zou de eerste eukaryoot zijn die in staat is stikstof te fixeren en Braarudosphaera bigelowii is daarmee een vrijwel autonoom organisme.[5]
Galerij
(A) SEM-foto van een cel van B. bigelowii omgeven door twaalf pentalieten. Zo'n pentagon is stervormig verdeeld in vijf vierhoekige segmenten. (B) SEM-foto van pentaliet van B. bigelowii. (C) Close-up van de dichtstbijzijnde zijde van een pentaliet (D, E, F) Foto met lichtmicroscoop van verschillende exemplaren.
TEM-foto van B. bigelowii met celkern (N), chloroplasten (Chl), lipidebolletjes (L), pentalieten (P), mitochondriën (mt) en sferoïde lichaam (S) van de stikstoffixerende bacterie
Zie ook
- ↑ (en) Jafar, Syed A., Incredible Braarudosphaera bigelowii (Coccolithophore) displaying exceptional mathematical traits. (december 2014). Geraadpleegd op 2025-1128.
- ↑ (en) Hagino, Kyoko, Onuma, Ryo, Kawachi, Masanobu, Horiguchi, Takeo (4 december 2013). Discovery of an Endosymbiotic Nitrogen-Fixing Cyanobacterium UCYN-A in Braarudosphaera bigelowii (Prymnesiophyceae). PLOS ONE 8 (12): e81749. ISSN:1932-6203. PMID: 24324722. PMC: PMC3852252. DOI:10.1371/journal.pone.0081749.
- ↑ (en) Zehr, Jonathan P., Shilova, Irina N., Farnelid, Hanna M., Muñoz-Marín, Maria del Carmen, Turk-Kubo, Kendra A. (20 december 2016). Unusual marine unicellular symbiosis with the nitrogen-fixing cyanobacterium UCYN-A. Nature Microbiology 2 (1): 1–11. ISSN:2058-5276. DOI:10.1038/nmicrobiol.2016.214.
- ↑ (en) Wong, Carissa (11 april 2024). Scientists discover first algae that can fix nitrogen — thanks to a tiny cell structure. Nature . DOI:10.1038/d41586-024-01046-z.
- ↑ (en) Massana, Ramon (12 april 2024). The nitroplast: A nitrogen-fixing organelle. Science 384 (6692): 160–161. ISSN:0036-8075. DOI:10.1126/science.ado8571.
