Loxodes
Loxodes es un género de ciliados cariorélictos perteneciente a la familia Loxodidae. Es el único ciliado cariorélicto conocido que habita en hábitats de agua dulce. El género es conocido por su morfología distintiva, que incluye un cuerpo relativamente grande y aplanado, y estructuras nucleares únicas. También se sabe que exhibe comportamientos fascinantes, como la geotaxis y la fotosensibilidad.
Etymology
Tipo de especie
Loxodes rostrum (Müller, 1773) Ehrenberg, 1830
Historia del conocimiento
Kolpoda rostrum fue el primer loxodido descubierto y descrito. El género Loxodes se propuso por primera vez en 1830. Ehrenberg trasladó Kolpoda rostrum al género Loxodes y lo estableció como especie tipo. La investigación ha explorado la geotaxis de las especies de Loxodes, mientras que trabajos posteriores han investigado su fotosensibilidad. Los avances en la filogenia molecular también han proporcionado una comprensión más profunda de la filogenia de Loxodes. Con el tiempo, se han descrito nuevas especies y subespecies, incluyendo el reciente descubrimiento de la nueva especie L. tziscaensis en México. Descubrimientos como el de L. rex en Florida y Tailandia, previamente observados solo en África, han desafiado la comprensión de la distribución de lo que se consideraban especies endémicas.
Hábitat y ecología
Loxodes vive en hábitats de agua dulce como lagos y estanques, a diferencia de otros ciliados cariorelictos, como el género loxodido Remanella, que habitan en aguas salobres o hábitats marinos. Se alimenta de bacterias y protistas como microalgas. Es microaeróbico y prefiere bajas concentraciones de oxígeno, por debajo del 5% de saturación atmosférica. También puede sobrevivir periodos prolongados en aguas anóxicas, donde el oxígeno escasea. En estas condiciones, Loxodes puede utilizar nitrato en lugar de oxígeno como aceptor de electrones para la respiración. La respiración por nitrato es poco común entre los eucariotas, y Loxodes fue el primer eucariota conocido con esta capacidad. Loxodes también es sensible a la luz.Los miembros de Loxodes se encuentran en ambientes de agua dulce. Habitan típicamente microhábitats acuáticos, incluyendo sedimentos y columnas de agua, donde se alimentan de pequeños microorganismos. Viven en el hipolimnio y se extienden desde zonas con baja concentración de O2 hasta condiciones anóxicas. Se desplazan hacia zonas con concentraciones más bajas de O2, donde se hipotetiza que habrá menos competencia por el alimento.Se ha demostrado que los loxodes pueden reducir los nitratos, lo que les permite cambiar de la respiración aeróbica a la respiración nitrogenada en condiciones anóxicas. Experimentos han demostrado que, en condiciones de escasez de oxígeno, los loxodes producen nitrato reductasa y presentan una mayor actividad en la cadena de transporte de electrones, lo que indica un cambio en los aceptores terminales de electrones de oxígeno a nitrato. La evidencia de una alta concentración de nitrito colocalizado con los loxodes respalda aún más esta conclusión.Se ha sugerido que L. rostrum podría formar relaciones simbióticas con el alga verde Pediludiella daitoensis, basándose en observaciones de L. rostrum que contienen muchas células de esta especie. Otros investigadores han reportado la observación de un alga diferente no identificada dentro de L. rostrum. Sin embargo, la naturaleza de la relación con P. daitoensis no se ha resuelto, y investigaciones más recientes cuestionan si L. rostrum simplemente se alimenta de esta alga o si se trata de alguna forma de endosimbiosis. Se ha establecido que muchos ciliados de agua dulce pueden contener hasta cientos de algas, pero determinar si estos organismos son simbióticos o si se les retiene temporalmente el alimento ha sido difícil debido a las dificultades para cultivar muchas especies de ciliados, incluyendo a los Loxodes. Debido a estas dificultades, los especímenes observados con células de algas en su interior solo se han recolectado en la naturaleza, ya con células de algas. Por lo tanto, no se comprende completamente dónde se encuentran con las algas ni durante cuánto tiempo las mantienen. Se ha especulado que el alga podría mantenerse como protección UV o como fuente de O2 en condiciones anóxicas.Existe evidencia de que, en algunos casos, más de una especie de Loxodes coexisten en el mismo hábitat, donde comparten la misma distribución en la columna de agua. Las observaciones sugieren que se reparten los recursos alimenticios según el tamaño, donde las especies más grandes de Loxodes consumen partículas de alimento demasiado grandes para las más pequeñas.Se ha demostrado que al menos una especie de Loxodes libera compuestos tóxicos de sus extrusomas como mecanismo de defensa para evitar ser devorada por depredadores. Investigaciones han demostrado que cuando L. stratus fue consumida por el gusano plano catenúlido Stenostomum sphagnetorum, la regurgitó, y cuando presentó deficiencia de extrusomas, la regurgitó mucho menos. Además, se demostró que las toxinas extraídas de los extrusomas de L. stratus fueron letales para S. sphagnetorum.
Descripción del organismo
Morfología
División nuclear y celular
Geotaxis
Pigmentocitos
Código genético
Phylogeny
- Especies de Loxodes con algas de color verde significativamente grande. Barra de escala: 10 μm.
- Detalle mostrando una vesícula Müller (flecha superior).
- Loxodes ciliar comer un largo cyanobacterium
Ciclo de células
Lista de especies
- Loxodes kahli Dragesco y Njiné, 1971
- Loxodes magnus Stokes, 1887
- Loxodes penrdi Kahl, 1931
- Loxodes rex Dragesco, 1970
- Loxodes rostrum (Müller, 1773) Ehrenberg, 1830
- Loxodes striatus Penard, 1917
- Loxodes tziscaensis Mendez-Sanchez, Mayen-Estrada y Ramirez-Corona, 2022
- Loxodes vorax Stokes 1884
Importancia práctica
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