THỰC VẬT ĐƠN BÀO: ĐẶC ĐIỂM, PHÂN LOẠI, VÒNG ĐỜI - SINH HỌC - 2026

Các loài tảo là cơ quan của Vương quốc Protista mà đặc điểm chính là họ có một cặp roi mà giúp bạn di chuyển ở giữa. Chúng được nhà tự nhiên học người Đức Johann Adam Otto Buetschli mô tả lần đầu tiên vào năm 1885. Chúng là một nhóm khá lớn, bao gồm các sinh vật quang hợp, dị dưỡng, sống tự do, ký sinh và cộng sinh.

Theo quan điểm sinh thái, chúng rất quan trọng, vì cùng với các vi tảo khác như tảo cát, chúng tạo thành thực vật phù du, là thức ăn của nhiều loài động vật biển như cá, nhuyễn thể, giáp xác và động vật có vú.

Ceratium. Các loài tảo roi. Nguồn: Keisotyo, từ Wikimedia Commons

Tương tự như vậy, khi chúng sinh sôi nảy nở quá mức và không thể kiểm soát, chúng sẽ tạo ra một hiện tượng gọi là "Thủy triều đỏ", trong đó các vùng biển được nhuộm bằng nhiều màu sắc khác nhau. Điều này tạo thành một vấn đề môi trường nghiêm trọng, vì nó ảnh hưởng lớn đến sự cân bằng của các hệ sinh thái và các sinh vật sống trong đó.

Phân loại học

Sự phân loại phân loại của các loài tảo hai lá như sau:

Miền: Eukarya.

Vương quốc: Protista.

Siêu phim: Alveolata .

Thực vật học: Miozoa.

Bộ phận phụ: Myzozoa.

Dinozoa

Lớp cha: Dinoflagellata

Hình thái học

Đơn bào là sinh vật đơn bào, tức là chúng được tạo thành từ một tế bào đơn lẻ. Chúng có kích thước khác nhau, một số nhỏ đến mức không thể nhìn thấy bằng mắt thường (50 micron), trong khi một số khác lớn hơn một chút (2mm).

Hình dáng bên ngoài

Ở tảo hai roi có thể tìm thấy hai dạng: cái gọi là bọc thép hoặc tecados và trần trụi. Trong trường hợp đầu tiên, tế bào được bao quanh bởi một cấu trúc kháng, giống như một chiếc áo giáp, được tạo thành từ cellulose sinh học.

Lớp này được gọi là "tếch". Ở tảo hai roi trần không có lớp bảo vệ. Do đó, chúng rất mỏng manh và dễ bị ảnh hưởng bởi các điều kiện môi trường khắc nghiệt.

Đặc điểm khác biệt của những sinh vật này là sự hiện diện của trùng roi. Đây là những phần phụ hoặc hình chiếu của tế bào được sử dụng chủ yếu để cung cấp tính di động cho tế bào.

Trong trường hợp của tảo hai roi, chúng biểu hiện hai roi: ngang và dọc. Trùng roi ngang bao quanh tế bào và tạo cho nó một chuyển động quay, trong khi trùng roi dọc chịu trách nhiệm cho chuyển động thẳng đứng của tảo roi.

Một số loài có gen phát quang sinh học trong DNA của chúng. Điều này ngụ ý rằng chúng có khả năng phát ra ánh sáng nhất định (giống như một số loài sứa hoặc đom đóm).

Cấu trúc hạt nhân

Tương tự như vậy, giống như bất kỳ sinh vật nhân chuẩn nào, vật chất di truyền (DNA và RNA) được đóng gói trong một cấu trúc được gọi là nhân tế bào, được phân định bởi một màng, màng nhân.

Giờ đây, các sinh vật thuộc siêu lớp này có những đặc điểm rất đặc biệt khiến chúng trở thành duy nhất trong sinh vật nhân chuẩn. Đầu tiên, DNA được tìm thấy lâu năm tạo nên nhiễm sắc thể, các nhiễm sắc thể này luôn cô đặc lại (bao gồm tất cả các giai đoạn của chu kỳ tế bào).

Hơn nữa, nó không có histon và màng nhân không bị phân hủy trong quá trình phân chia tế bào, như trường hợp của các sinh vật nhân thực khác.

Nội dung tế bào chất

Khi quan sát bằng kính hiển vi điện tử, có thể quan sát thấy sự hiện diện của các bào quan tế bào chất khác nhau, điển hình của bất kỳ eukaryote nào, bên trong các tế bào bạch cầu.

Chúng bao gồm: bộ máy Golgi, lưới nội chất (trơn và thô), ti thể, không bào dự trữ, cũng như lục lạp (trong trường hợp tảo đơn bào tự dưỡng).

Đặc điểm chung

Siêu lớp Dinoflagellata rộng và bao gồm một số lượng lớn các loài, một số rất khác với các loài khác. Tuy nhiên, họ đồng ý về một số đặc điểm:

Dinh dưỡng

Nhóm tảo hai roi rất rộng nên không có kiểu dinh dưỡng cụ thể. Có những loài là tự dưỡng. Điều này có nghĩa là chúng có thể tổng hợp các chất dinh dưỡng của chúng thông qua quá trình quang hợp. Điều này xảy ra vì giữa các bào quan trong tế bào chất của chúng có lục lạp, trong đó có các phân tử diệp lục.

Mặt khác, có một số ít là sinh vật dị dưỡng, tức là chúng ăn các sinh vật sống khác hoặc các chất do chúng tạo ra. Trong trường hợp này, có những loài ăn các sinh vật nguyên sinh khác thuộc động vật chân tay, tảo cát hoặc thậm chí chính tảo hai roi.

Tương tự như vậy, có một số loài ký sinh, chẳng hạn như loài thuộc lớp Ellobiopsea, là ký sinh trùng của một số loài giáp xác.

Cách sống

Khía cạnh này khá đa dạng. Có những loài sống tự do, trong khi có những loài khác hình thành bầy đàn.

Tương tự, có những loài thiết lập mối quan hệ nội cộng sinh với các thành viên của lớp Anthozoa thuộc họ Cnidarians, chẳng hạn như hải quỳ và san hô. Trong quan hệ đối tác này, cả hai thành viên cùng có lợi và cần nhau để tồn tại.

Một ví dụ về điều này là loài Gymnodinium microoadriaticum, có nhiều ở các rạn san hô, góp phần hình thành chúng.

Sinh sản

Ở hầu hết các loài tảo đôi sinh sản là vô tính, trong khi ở một số ít loài khác có thể sinh sản hữu tính.

Sinh sản vô tính xảy ra thông qua một quá trình được gọi là phân hạch nhị phân. Trong đó, mỗi ô chia thành hai ô giống hệt như ô cha.

Thực vật đơn bào có kiểu phân hạch nhị phân được gọi là dọc. Trong kiểu này, trục phân chia là trục dọc.

Sự phân chia này rất đa dạng. Ví dụ, có những loài giống như những loài thuộc chi Ceratium, trong đó một quá trình gọi là desmochisis xảy ra. Trong trường hợp này, mỗi tế bào con có nguồn gốc duy trì một nửa thành của tế bào mẹ.

Có những loài khác, trong đó một cái gì đó được gọi là bệnh viêm túi lệ xảy ra. Ở đây sự phân chia xảy ra trong tế bào gốc và sau khi phân chia, mỗi tế bào con sẽ tạo ra một bức tường mới hoặc một vách mới, trong trường hợp của loài thecae.

Bây giờ, sinh sản hữu tính xảy ra bằng cách dung hợp các giao tử. Trong kiểu sinh sản này, sự kết hợp và trao đổi vật chất di truyền giữa hai giao tử xảy ra.

Chúng có sắc tố

Các tế bào đơn bào có nhiều loại sắc tố khác nhau trong tế bào chất của chúng. Hầu hết đều chứa chất diệp lục (loại a và c). Ngoài ra còn có sự hiện diện của các sắc tố khác, trong đó nổi bật là xanthophylls peridinin, diadinoxanthin, diatoxanthin và fucoxanthin. Ngoài ra còn có sự hiện diện của beta-caroten.

Sản sinh chất độc

Một số lượng lớn các loài sinh ra chất độc có thể thuộc ba loại: chất độc tế bào, chất độc thần kinh hoặc chất độc gan. Những chất này rất độc và có hại cho động vật có vú, chim và cá.

Các chất độc có thể được tiêu thụ bởi một số động vật có vỏ như trai và sò, và tích tụ trong chúng ở mức độ cao và nguy hiểm. Khi các sinh vật khác, bao gồm cả con người, ăn phải động vật có vỏ bị nhiễm độc tố, chúng có thể gây ra hội chứng ngộ độc, nếu không được điều trị kịp thời và đúng cách, có thể dẫn đến tử vong.

Môi trường sống

Tất cả các loài tảo hai roi đều sống dưới nước. Hầu hết các loài được tìm thấy trong các sinh cảnh biển, trong khi một tỷ lệ nhỏ các loài có thể được tìm thấy trong nước ngọt. Chúng có khả năng thích ứng với những khu vực có ánh sáng mặt trời chiếu tới. Tuy nhiên, các mẫu vật đã được tìm thấy ở độ sâu lớn.

Nhiệt độ dường như không phải là một yếu tố giới hạn đối với vị trí của những sinh vật này, vì chúng sống ở cả vùng nước ấm và vùng nước cực lạnh như vùng nước của các hệ sinh thái vùng cực.

Vòng đời

Vòng đời của tảo hai roi được điều hòa bởi các điều kiện môi trường, vì tùy thuộc vào việc chúng có thuận lợi hay không, các sự kiện khác nhau sẽ xảy ra.

Tương tự như vậy, nó có một giai đoạn đơn bội và một giai đoạn lưỡng bội.

Giai đoạn đơn bội

Trong pha đơn bội, điều xảy ra là một tế bào trải qua quá trình nguyên phân, tạo ra hai tế bào đơn bội (với một nửa tải trọng di truyền của loài). Một số học giả gọi các tế bào này là giao tử (+ -).

Khi điều kiện môi trường không còn lý tưởng, hai cá thể lưỡng bội hợp nhất với nhau, tạo thành hợp tử gọi là hợp tử lưỡng bội, tức là thể lưỡng bội (tải trọng di truyền hoàn chỉnh của loài).

Vòng đời của Trùng roi. (1) Phân hạch nhị phân. (2) Sự liên kết của hai tế bào lưỡng phân. (3) Planozygote. (4) Dị hợp tử. (5) Tế bào bạch cầu. Nguồn: Franciscosp2, từ Wikimedia Commons

Pha lưỡng bội

Sau đó, planozygote mất roi và tiến hóa sang một giai đoạn khác được gọi là hypnozygote. Nó được bao phủ bởi một loại tếch cứng và bền hơn nhiều và cũng chứa đầy các chất dự trữ.

Điều này sẽ cho phép hypnozygote giữ an toàn trước bất kỳ động vật ăn thịt nào và được bảo vệ khỏi điều kiện môi trường khắc nghiệt trong thời gian dài.

Các hypnozygote được lắng xuống đáy biển chờ điều kiện môi trường trở nên lý tưởng trở lại. Khi điều này xảy ra, lớp tếch bao quanh nó bị vỡ và đây trở thành một giai đoạn trung gian được gọi là planomeiocito.

Đây là một giai đoạn tồn tại ngắn ngủi vì tế bào nhanh chóng trở lại hình dạng lưỡng thể đặc trưng của nó.

Phân loại

Các loài tảo đơn bào bao gồm năm lớp:

• Ellobiopsea: đây là những sinh vật có thể được tìm thấy trong môi trường sống nước ngọt hoặc biển. Hầu hết là ký sinh trùng (ngoại ký sinh) của một số loài giáp xác.
• Tăng tiết oxy: nó được tạo thành từ một chi Oxirrhis duy nhất. Các sinh vật thuộc lớp này là những kẻ săn mồi sống trong các môi trường sống thuần túy ở biển. Các nhiễm sắc thể không điển hình của nó dài và mỏng.
• Họ Dinophyceae: Lớp này bao gồm các sinh vật tảo hai roi điển hình. Chúng có hai roi, hầu hết chúng là sinh vật tự dưỡng quang hợp, chúng có chu kỳ sống trong đó giai đoạn đơn bội chiếm ưu thế và nhiều trong số chúng có màng bảo vệ tế bào được gọi là theca.
• Syndinea: các sinh vật thuộc nhóm này có đặc điểm là không biểu hiện da và có lối sống ký sinh hoặc nội ký sinh.
• Noctilucea: được tạo thành từ những sinh vật cụ thể mà chu kỳ sống của nó chiếm ưu thế trong giai đoạn lưỡng bội. Tương tự như vậy, chúng dị dưỡng, lớn (2mm) và phát quang sinh học.

"Thủy triều đỏ"

Cái gọi là "Thủy triều đỏ" là một hiện tượng xảy ra trong các vùng nước trong đó một số loài vi tảo là một phần của thực vật phù du sinh sôi nảy nở, đặc biệt là những loài thuộc nhóm tảo hai lá.

Khi số lượng sinh vật tăng lên đáng kể và chúng sinh sôi nảy nở không kiểm soát được, nước thường có nhiều màu sắc khác nhau, trong đó có thể là: đỏ, nâu, vàng hoặc vàng đất.

Thủy triều đỏ chuyển sang tiêu cực hoặc có hại khi các loài vi tảo sinh sôi nảy nở tổng hợp chất độc có hại cho các sinh vật khác. Khi một số động vật như nhuyễn thể hoặc động vật giáp xác ăn những loại tảo này, chúng sẽ kết hợp các chất độc vào cơ thể chúng. Khi một số động vật khác ăn phải chúng, chúng sẽ phải gánh chịu hậu quả do ăn phải chất độc.

Không có biện pháp ngăn chặn hoặc xử lý nào sẽ loại bỏ hoàn toàn thủy triều đỏ. Trong số các biện pháp đã được thử là:

• Kiểm soát vật lý: loại bỏ tảo thông qua các quy trình vật lý như lọc và các quy trình khác.
• Kiểm soát hóa học: sử dụng các sản phẩm như chất diệt tảo, với mục tiêu là loại bỏ tảo tích tụ trên bề mặt biển. Tuy nhiên, chúng không được khuyến khích vì chúng ảnh hưởng đến các thành phần khác của hệ sinh thái.
• Kiểm soát sinh học: các biện pháp này sử dụng các sinh vật ăn tảo này, cũng như một số vi rút, ký sinh trùng và vi khuẩn, thông qua các cơ chế sinh học tự nhiên có thể khôi phục sự cân bằng của hệ sinh thái.

Nguồn gốc

Các sinh vật thuộc nhóm tảo hai roi không tự gây bệnh, nhưng như đã nói ở trên, chúng sinh ra độc tố ảnh hưởng lớn đến con người và các động vật khác.

Khi số lượng tảo bạch cầu ở một số vùng biển tăng lên, thì việc sản sinh ra các chất độc, chẳng hạn như saxitoxin và goniautoxin cũng xảy ra.

Dinoflagellates, là một phần quan trọng và ưu tiên của thực vật phù du, là một phần trong chế độ ăn của động vật giáp xác, nhuyễn thể và cá, trong đó độc tố tích tụ rất nguy hiểm. Những chất này truyền sang người khi họ ăn phải động vật bị nhiễm bệnh.

Khi điều này xảy ra, những gì được gọi là hội chứng ngộ độc động vật có vỏ được tạo ra.

Hội chứng ngộ độc động vật có vỏ

Nó xảy ra khi động vật thân mềm bị nhiễm các loại độc tố khác nhau do tảo hai roi tổng hợp được tiêu thụ. Hiện nay, có một số loại chất độc và các đặc điểm của hội chứng được tạo ra phụ thuộc vào chúng.

Độc tố làm tê liệt

Gây ngộ độc hải sản tê liệt. Nó được sản xuất chủ yếu bởi các loài Gymnodinium catenatum và một số loài thuộc chi Alexandrium.

Các triệu chứng

• Tê một số vùng như mặt, cổ, tay.
• Cảm giác ngứa ran
• Bệnh tật
• Nôn mửa
• Liệt cơ

Tử vong thường đến do hậu quả của ngừng hô hấp.

Độc tố thần kinh

Gây ngộ độc thần kinh. Nó được tổng hợp bởi các loài thuộc chi Karenia.

Các triệu chứng

• Đau đầu dữ dội
• Yếu cơ
• Ớn lạnh
• Bệnh tật
• Nôn mửa
• Liên quan đến cơ (tê liệt)

Độc tố tiêu chảy

Nó là nguyên nhân gây ra ngộ độc tiêu chảy do ăn động vật có vỏ. Nó được tạo ra bởi các loài thuộc chi Dinophysis.

Các triệu chứng

• Bệnh tiêu chảy
• Bệnh tật
• Nôn mửa
• Có thể hình thành khối u trong đường tiêu hóa

Độc tố xì gà

Gây ngộ độc ciguatera do ăn cá. Nó được tổng hợp bởi các loài Gambierdiscus toxus, Ostreopsis spp và Coolia spp.

Các triệu chứng

• Tê và run ở bàn tay và bàn chân
• Bệnh tật
• Liệt cơ (trong trường hợp nghiêm trọng)

Sự phát triển

Các triệu chứng bắt đầu xuất hiện từ 30 phút đến 3 giờ sau khi ăn phải thực phẩm bị ô nhiễm. Điều này là do chất độc được hấp thụ nhanh chóng qua niêm mạc miệng.

Tùy thuộc vào lượng chất độc ăn vào, các triệu chứng có thể nặng hơn hoặc ít hơn.

Thời gian bán thải của chất độc là khoảng 90 phút. Việc giảm nồng độ độc tố trong máu xuống mức an toàn có thể mất đến 9 giờ.

Sự đối xử

Thật không may là không có thuốc giải độc cho bất kỳ chất độc nào. Điều trị được chỉ định để làm giảm các triệu chứng, đặc biệt là các triệu chứng về đường hô hấp, cũng như loại bỏ độc tố.

Một trong những biện pháp thông thường là gây nôn để loại bỏ nguồn gây ngộ độc. Than hoạt tính cũng thường được sử dụng, vì nó có khả năng hấp thụ chất độc, có khả năng chống lại tác động của pH dạ dày.

Tương tự như vậy, lượng chất lỏng dồi dào được cung cấp để tìm cách điều chỉnh tình trạng nhiễm toan có thể xảy ra, cũng như đẩy nhanh quá trình bài tiết chất độc qua thận.

Ngộ độc bởi bất kỳ chất độc nào trong số này được coi là trường hợp khẩn cấp tại bệnh viện và do đó phải được điều trị, cung cấp cho người bị ảnh hưởng sự chăm sóc y tế chuyên khoa ngay lập tức.

Người giới thiệu

1. Adl, SM và cộng sự. (2012). "Sự phân loại sửa đổi của sinh vật nhân chuẩn." Tạp chí Vi sinh vật nhân chuẩn, 59 (5), 429-514
2. Faust, MA và Gulledge, RA (2002). Xác định các loài tảo biển có hại. Đóng góp của Hoa Kỳ National Herbarium 42: 1-144.
3. Gómez F. (2005). Danh sách các loài tảo hai roi sống tự do ở các đại dương trên thế giới. Acta Botanica Croatia 64: 129-212.
4. Hernández, M. và Gárate, I. (2006). Hội chứng ngộ độc què quặt do ăn nhuyễn thể. Rev Biomed. 17. 45-60
5. Van Dolah FM. Độc tố của tảo biển: nguồn gốc, ảnh hưởng đến sức khỏe và sự gia tăng sự xuất hiện của chúng. Quan điểm về sức khỏe môi trường. Năm 2000; 108 Bổ sung 1: 133-41.