474 resultados para PHYLUM-CNIDARIA
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Mollusks are the most morphologically disparate living animal phylum, they have diversified into all habitats, and have a deep fossil record. Monophyly and identity of their eight living classes is undisputed, but relationships between these groups and patterns of their early radiation have remained elusive. Arguments about traditional morphological phylogeny focus on a small number of topological concepts but often without regard to proximity of the individual classes. In contrast, molecular studies have proposed a number of radically different, inherently contradictory, and controversial sister relationships. Here, we assembled a dataset of 42 unique published trees describing molluscan interrelationships. We used these data to ask several questions about the state of resolution of molluscan phylogeny compared to a null model of the variation possible in random trees constructed from a monophyletic assemblage of eight terminals. Although 27 different unique trees have been proposed from morphological inference, the majority of these are not statistically different from each other. Within the available molecular topologies, only four studies to date have included the deep-sea class Monoplacophora; but 36.4% of all trees are not significantly different. We also present supertrees derived from 2 data partitions and 3 methods, including all available molecular molluscan phylogenies, which will form the basis for future hypothesis testing. The supertrees presented here were not constructed to provide yet another hypothesis of molluscan relationships, but rather to algorithmically evaluate the relationships present in the disparate published topologies. Based on the totality of available evidence, certain patterns of relatedness among constituent taxa become clear. The internodal distance is consistently short between a few taxon pairs, particularly supporting the relatedness of Monoplacophora and the chitons, Polyplacophora. Other taxon pairs are rarely or never found in close proximity, such as the vermiform Caudofoveata and Bivalvia. Our results have specific utility for guiding constructive research planning in order to better test relationships in Mollusca as well as other problematic groups. Taxa with consistently proximate relationships should be the focus of a combined approach in a concerted assessment of potential genetic and anatomical homology, while unequivocally distant taxa will make the most constructive choices for exemplar selection in higher-level phylogenomic analyses.
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Radiation of dramatically disparate forms among the phylum Mollusca remains a key question in metazoan evolution, and requires careful evaluation of homology of hard parts throughout the deep fossil record. Enigmatic early Cambrian taxa such as Halkieria and Wiwaxia (in the clade Halwaxiida) have been proposed to represent stem-group aculiferan molluscs (Caudofoveata+Solenogastres+Polyplacophora), as complex scleritomes were considered to be unique to aculiferans among extant molluscs. The 'scaly-foot gastropod' (Neomphalina: Peltospiridae) from hydrothermal vents of the Indian Ocean, however, also carries dermal sclerites and thus challenges this inferred homology. Despite superficial similarities to various mollusc sclerites, the scaly-foot gastropod sclerites are secreted in layers covering outpockets of epithelium and are largely proteinaceous, while chiton (Polyplacophora: Chitonida) sclerites are secreted to fill an invaginated cuticular chamber and are largely calcareous. Marked differences in the underlying epithelium of the scaly-foot gastropod sclerites and operculum suggest that the sclerites do not originate from multiplication of the operculum. This convergence in different classes highlights the ability of molluscs to adapt mineralized dermal structures, as supported by the extensive early fossil record of molluscs with scleritomes. Sclerites of halwaxiids are morphologically variable, undermining the assumed affinity of specific taxa with chitons, or the larger putative clade Aculifera. Comparisons with independently derived similar structures in living molluscs are essential for determining homology among fossils and their position with respect to the enigmatic evolution of molluscan shell forms in deep time.
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We have used geophysics, microbiology, and geochemistry to link large-scale (30+ m) geophysical self-potential (SP) responses at a groundwater contaminant plume with its chemistry and microbial ecology of groundwater and soil from in and around it. We have found that microbially mediated transformation of ammonia to nitrite, nitrate, and nitrogen gas was likely to have promoted a well-defined electrochemical gradient at the edge of the plume, which dominated the SP response. Phylogenetic analysis demonstrated that the plume fringe or anode of the geobattery was dominated by electrogens and biodegradative microorganisms including Proteobacteria alongside Geobacteraceae, Desulfobulbaceae, and Nitrosomonadaceae. The uncultivated candidate phylum OD1 dominated uncontaminated areas of the site. We defined the redox boundary at the plume edge using the calculated and observed electric SP geophysical measurements. Conductive soils and waste acted as an electronic conductor, which was dominated by abiotic iron cycling processes that sequester electrons generated at the plume fringe. We have suggested that such geoelectric phenomena can act as indicators of natural attenuation processes that control groundwater plumes. Further work is required to monitor electron transfer across the geoelectric dipole to fully define this phenomenon as a geobattery. This approach can be used as a novel way of monitoring microbial activity around the degradation of contaminated groundwater plumes or to monitor in situ bioelectric systems designed to manage groundwater plumes.
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FMRFamide-like peptide (FLP) receptors are appealing as putative anthelmintic targets. To date, 31 flp-encoding genes have been identified in Caenorhabditis elegans and thirteen FLP-activated G-protein coupled receptors (FLP-GPCRs) have been reported. The lack of knowledge on FLPs and FLP-GPCRs in parasites impedes their functional characterisation and chemotherapeutic exploitation. Using homology-based BLAST searches and phylogenetic analyses this study describes the identification of putative flp and flp-GPCR gene homologues in 17 nematode parasites providing the first pan-phylum genome-based overview of the FLPergic complement. These data will facilitate FLP-receptor deorphanisation efforts in the quest for novel control targets for nematode parasites.
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Dissertação mest., Biologia Marinha - Ecologia e Conservação Marinha, Universidade do Algarve, 2008
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Diferentes espécies do género Perkinsus, um protozoário parasita pertencente ao novo phylum Perkinsea, podem ser encontradas mundialmente e constituem uma séria ameaça aos moluscos bivalves como as ostras, amêijoas, abalones e vieiras, os quais têm um papel importante não só do ponto de vista comercial, mas também ecológico.
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Tese de doutoramento, Ciências Biomédicas (Microbiologia e Parasitologia), Universidade de Lisboa, Faculdade de Medicina, 2015
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The mutualistic symbiosis involving Glomeromycota, a distinctive phylum of early diverging Fungi, is widely hypothesized to have promoted the evolution of land plants during the middle Paleozoic. These arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) perform vital functions in the phosphorus cycle that are fundamental to sustainable crop plant productivity. The unusual biological features of AMF have long fascinated evolutionary biologists. The coenocytic hyphae host a community of hundreds of nuclei and reproduce clonally through large multinucleated spores. It has been suggested that the AMF maintain a stable assemblage of several different genomes during the life cycle, but this genomic organization has been questioned. Here we introduce the 153-Mb haploid genome of Rhizophagus irregularis and its repertoire of 28,232 genes. The observed low level of genome polymorphism (0.43 SNP per kb) is not consistent with the occurrence of multiple, highly diverged genomes. The expansion of mating-related genes suggests the existence of cryptic sex-related processes. A comparison of gene categories confirms that R. irregularis is close to the Mucoromycotina. The AMF obligate biotrophy is not explained by genome erosion or any related loss of metabolic complexity in central metabolism, but is marked by a lack of genes encoding plant cell wall-degrading enzymes and of genes involved in toxin and thiamine synthesis. A battery of mycorrhiza-induced secreted proteins is expressed in symbiotic tissues. The present comprehensive repertoire of R. irregularis genes provides a basis for future research on symbiosis-related mechanisms in Glomeromycota.
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Mediante buceo y exploraciones al intermareal y submareal de la región Áncash (9°58’08’’S 78°38’34’’W y 10°34’06’’S 77°54’30’’W) entre el 2003 y el 2010 se colectaron, identificaron y fotografiaron 135 especies de invertebrados que corresponden a los grupos Cnidaria (6 especies), Annelida (11 especies), Brachiopoda (1 especie), Mollusca (70 especies), Arthropoda (34 especies), Echinodermata (10 especies), Sipunculida (1 especie) y Chordata (2 especies). Del total de especies, se considera que Sipunculus (Austrosiphon) mundanus representa un nuevo registro para el Perú, que cuatro ampliaron su distribución hacia el norte y nueve hacia el sur. Cada especie se ubica taxonómicamente y se proporciona información de nombre común, diagnosis, hábitat, profundidad, aspectos bioecológicos, distribución geográfica, localidades en la región Áncash, otras localidades en el Perú, comentarios y referencias.
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Durante el 2010, se capturó 55 ejemplares de tortuga verde Chelonia mydas en La Aguada (13°51’S y 76°15’W) al sureste de la bahía de Paracas; el número promedio de tortugas capturadas por kilómetro de red tendida fue 3,08±2,5; el tamaño promedio de la LCC fue 60,3±10,5cm; el 78% de los ejemplares presentaron el patrón 5c, 4d, 4i y 11d, 11i, para los escudos centrales, costales y marginales, respectivamente. La TSM donde se capturaron varió entre 15,2 y 20,9 °C, la mayor ocurrencia de tortugas se registró de 18,5 a 20 °C. Los epibiontes más representativos fueron Platylepas hexastylos (56,8%), Conchoderma virgatum (26,9%) y Chelonibia testudinaria (13,3%); la ocurrencia de los ítems alimenticios: Clorophyta (78%), Rhodophyta (30%), Cnidaria (43%), Crustacea (43%), Polichaeta (17%), Mollusca (17%), arena (26%) y plástico (17%); el 72% de las tortugas presentaron cobertura algal, de las cuales el 65% fue el alga verde Enteromorpha sp.
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Many arthropods exhibit behaviours precursory to social life, including adult longevity, parental care, nest loyalty and mutual tolerance, yet there are few examples of social behaviour in this phylum. The small carpenter bees, genus Ceratina, provide important insights into the early stages of sociality. I described the biology and social behaviour of five facultatively social species which exhibit all of the preadaptations for successful group living, yet present ecological and behavioural characteristics that seemingly disfavour frequent colony formation. These species are socially polymorphic with both / solitary and social nests collected in sympatry. Social colonies consist of two adult females, one contributing both foraging and reproductive effort and the second which remains at the nest as a passive guard. Cooperative nesting provides no overt reproductive benefits over solitary nesting, although brood survival tends to be greater in social colonies. Three main theories explain cooperation among conspecifics: mutual benefit, kin selection and manipulation. Lifetime reproductive success calculations revealed that mutual benefit does not explain social behaviour in this group as social colonies have lower per capita life time reproductive success than solitary nests. Genetic pedigrees constructed from allozyme data indicate that kin selection might contribute to the maintenance of social nesting -, as social colonies consist of full sisters and thus some indirect fitness benefits are inherently bestowed on subordinate females as a result of remaining to help their dominant sister. These data suggest that the origin of sociality in ceratinines has principal costs and the great ecological success of highly eusociallineages occurred well after social origins. Ecological constraints such as resource limitation, unfavourable weather conditions and parasite pressure have long been considered some of the most important selective pressures for the evolution of sociality. I assessed the fitness consequences of these three ecological factors for reproductive success of solitary and social colonies and found that nest sites were not limiting, and the frequency of social nesting was consistent across brood rearing seasons. Local weather varied between seasons but was not correlated with reproductive success. Severe parasitism resulted in low reproductive success and total nest failure in solitary nests. Social colonies had higher reproductive success and were never extirpated by parasites. I suggest that social nesting represents a form of bet-hedging. The high frequency of solitary nests suggests that this is the optimal strategy when parasite pressure is low. However, social colonies have a selective advantage over solitary nesting females during periods of extreme parasite pressure. Finally, the small carpenter bees are recorded from all continents except Antarctica. I constructed the first molecular phylogeny of ceratinine bees based on four gene regions of selected species covering representatives from all continents and ecological regions. Maximum parsimony and Bayesian Inference tree topology and fossil dating support an African origin followed by an Old World invasion and New World radiation. All known Old World ceratinines form social colonies while New World species are largely solitary; thus geography and phylogenetic inertia are likely predictors of social evolution in this genus. This integrative approach not only describes the behaviour of several previously unknown or little-known Ceratina species, bu~ highlights the fact that this is an important, though previously unrecognized, model for studying evolutionary transitions from solitary to social behaviour.
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Les champignons mycorhiziens à arbuscules (CMA), classés dans le phylum Glomeromycota, ne peuvent pas être facilement identifiés par la morphologie de leurs spores et leurs mycélia à l'intérieur ou à l'extérieur des racines de leurs hôtes. Ce problème fondamental d'identification rend l'étude de leur diversité, en particulier dans leur habitat naturel (sol et racine) extrêmement difficile. Les gènes ribosomaux ont été largement utilisés pour développer des amorces spécifiques et en inférer des arbres phylogénétiques. Cependant, ces gènes sont très polymorphes et existent en plusieurs copies dans le génome des CMA, ce qui complique l’interprétation des résultats. Dans notre étude, nous avons étudié le polymorphisme intra- et inter-spécifique du gène β-tubuline, présent en faible nombre de copies dans le génome des CMA, afin d’obtenir de nouvelles séquences nucléotidiques pour développer des marqueurs moléculaires. Les gènes β-tubuline amplifiés à partir de l'ADN génomique de cinq espèces du genre Glomus ont été clonés et séquencés. L’analyse des séquences indique un polymorphisme intraspécifique chez trois espèces de CMA. Deux séquences paralogues très variables ont été nouvellement identifiées chez les G. aggregatum, G. fasciculatum et G. cerebriforme. Aucun polymorphisme n’a été détecté chez les G. clarum et G. etunicatum. Toutes les séquences montrent la présence de deux introns hautement variables. La majorité des substitutions ont été localisées dans les exons et sont synonymes à 90%. La conservation des acides aminés suggère un niveau élevé de sélection négative sur le gène β-tubuline et nous permet de confirmer que les CMA représentent un ancien groupe fongique (400 million d’années). L’analyse phylogénétique, réalisée avec vingt et une séquences nucléotidiques du gène β-tubuline, a révélé que les séquences des Glomaceae forment un groupe monophylétique bien supporté, avec les Acaulosporaceae et Gigasporaceae comme groupe frère. Les séquences paralogues nouvellement identifiées chez les G. aggregatum et G. fasciculatum n'ont pas été monophylétiques au sein de chaque espèce. Les oligonucléotides ont été choisis sur la base des régions variables et conservées du gène β-tubuline. Le test PCR des amorces β-Tub.cerb.F/ β-Tub.cerb.R a révélé des bandes spécifiques de 401 pb pour les séquences paralogues du G. cerebriforme. Deux paires d’amorces ont été développées afin d’identifier les séquences du groupe nommé Tub.1. Les tests PCR nous ont permis d’identifier certaines séquences du groupe Tub.1. Une paire d’amorce β-Tub.2.F/ β-Tub.2.R nous a permis d’identifier certaines séquences paralogues du groupe nommé Tub.2. L’analyse d’autres gènes combinée à celle du gène β-tubuline permettra le développement de marqueurs moléculaires plus spécifiques pour l’identification de CMA.
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L’embranchement Hemichordata regroupe les classes Enteropneusta et Pterobranchia. Hemichordata constitue, avec l’embranchement Echinodermata, le groupe-frère des chordés. Les entéropneustes sont des organismes vermiformes solitaires qui vivent sous ou à la surface du substrat et s’alimentent généralement par déposivorie, alors que les ptérobranches sont des organismes coloniaux filtreurs habitant dans un réseau de tubes appelé coenecium. Ce mémoire présente trois études dont le point commun est l’utilisation des hémichordés actuels pour répondre à des questions concernant l’évolution des hémichordés, des chordés, et du super-embranchement qui les regroupe, Deuterostomia. Notre première étude démontre que les fentes pharyngiennes, l’organe pré-oral cilié (POCO) et le pharynx de l’entéropneuste Protoglossus graveolens sont utilisés pour l’alimentation par filtration. Le système de filtration de P. graveolens permet la capture de particules jusqu’à 1.3 um, à un débit de 4.05 mm.s-1, pour une demande énergétique de 0.009 uW. Les similarités structurales et fonctionnelles avec le système de filtration des céphalochordés suggèrent que la filtration pharyngienne est ancestrale aux deutérostomes. Lors de notre deuxième étude, nous avons exploré l’hypothèse selon laquelle le POCO des entéropneustes, une structure ciliée pré-buccale au rôle possiblement chémorécepteur, serait homologue au « wheel organ » des céphalochordés et à l’adénohypophyse des vertébrés. Pour cela, nous avons déterminé par immunohistochimie l’expression de Pit-1, un facteur de transcription spécifique à ces deux structures, chez l’entéropneuste Saccoglossus pusillus. Pit-1 est exprimé dans des cellules sensorielles du POCO, mais aussi dans des cellules épithéliales distribuées dans le proboscis, collet et tronc. Ce patron d’expression ne permet pas de confirmer ou rejeter l’homologie du POCO et de l’adénohypophyse des vertébrés. Lors de notre troisième étude, nous avons caractérisé l’ultrastructure du coenecium des ptérobranches Cephalodiscus hodgsoni, Cephalodiscus nigrescens et Cephalodiscus densus par microscopie électronique à transmisison et à balayage. Cephalodiscus est le groupe frère de Graptolithina, un groupe qui inclut les graptolithes éteints ainsi que les ptérobranches du genre Rhabdopleura. Nous avons décrit les types de fibrilles de collagène présents, leur taille et leur organisation, ainsi que l’organisation globale du coenecium. Nous avons ainsi démontré la présence chez Cephalodiscus d’une organisation similaire au paracortex, pseudocortex et eucortex des graptolithes. La présence chez Cephalodiscus de ce type d’organisation suggère que le cortex est ancestral à la classe Pterobranchia. Ces trois études illustrent plusieurs axes importants de la recherche sur les hémichordés, qui en intégrant des données morphologiques, fonctionnelles et moléculaires permet de reconstruire certains évènements clés de l’évolution des deutérostomes.
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Les champignons mycorhiziens arbusculaires (CMA) sont très répandus dans le sol où ils forment des associations symbiotiques avec la majorité des plantes appelées mycorhizes arbusculaires. Le développement des CMA dépend fortement de la plante hôte, de telle sorte qu'ils ne peuvent vivre à l'état saprotrophique, par conséquent ils sont considérés comme des biotrophes obligatoires. Les CMA forment une lignée évolutive basale des champignons et ils appartiennent au phylum Glomeromycota. Leurs mycélia sont formés d’un réseau d’hyphes cénocytiques dans lesquelles les noyaux et les organites cellulaires peuvent se déplacer librement d’un compartiment à l’autre. Les CMA permettent à la plante hôte de bénéficier d'une meilleure nutrition minérale, grâce au réseau d'hyphes extraradiculaires, qui s'étend au-delà de la zone du sol explorée par les racines. Ces hyphes possèdent une grande capacité d'absorption d’éléments nutritifs qui vont être transportés par ceux-ci jusqu’aux racines. De ce fait, les CMA améliorent la croissance des plantes tout en les protégeant des stresses biotiques et abiotiques. Malgré l’importance des CMA, leurs génétique et évolution demeurent peu connues. Leurs études sont ardues à cause de leur mode de vie qui empêche leur culture en absence des plantes hôtes. En plus leur diversité génétique intra-isolat des génomes nucléaires, complique d’avantage ces études, en particulier le développement des marqueurs moléculaires pour des études biologiques, écologiques ainsi que les fonctions des CMA. C’est pour ces raisons que les génomes mitochondriaux offrent des opportunités et alternatives intéressantes pour étudier les CMA. En effet, les génomes mitochondriaux (mt) publiés à date, ne montrent pas de polymorphismes génétique intra-isolats. Cependant, des exceptions peuvent exister. Pour aller de l’avant avec la génomique mitochondriale, nous avons besoin de générer beaucoup de données de séquençages de l’ADN mitochondrial (ADNmt) afin d’étudier les méchanismes évolutifs, la génétique des population, l’écologie des communautés et la fonction des CMA. Dans ce contexte, l’objectif de mon projet de doctorat consiste à: 1) étudier l’évolution des génomes mt en utilisant l’approche de la génomique comparative au niveau des espèces proches, des isolats ainsi que des espèces phylogénétiquement éloignées chez les CMA; 2) étudier l’hérédité génétique des génomes mt au sein des isolats de l’espèce modèle Rhizophagus irregularis par le biais des anastomoses ; 3) étudier l’organisation des ADNmt et les gènes mt pour le développement des marqueurs moléculaires pour des études phylogénétiques. Nous avons utilisé l’approche dite ‘whole genome shotgun’ en pyroséquençage 454 et Illumina HiSeq pour séquencer plusieurs taxons de CMA sélectionnés selon leur importance et leur disponibilité. Les assemblages de novo, le séquençage conventionnel Sanger, l’annotation et la génomique comparative ont été réalisés pour caractériser des ADNmt complets. Nous avons découvert plusieurs mécanismes évolutifs intéressant chez l’espèce Gigaspora rosea dans laquelle le génome mt est complètement remanié en comparaison avec Rhizophagus irregularis isolat DAOM 197198. En plus nous avons mis en évidence que deux gènes cox1 et rns sont fragmentés en deux morceaux. Nous avons démontré que les ARN transcrits les deux fragments de cox1 se relient entre eux par épissage en trans ‘Trans-splicing’ à l’aide de l’ARN du gene nad5 I3 qui met ensemble les deux ARN cox1.1 et cox1.2 en formant un ARN complet et fonctionnel. Nous avons aussi trouvé une organisation de l’ADNmt très particulière chez l’espèce Rhizophagus sp. Isolat DAOM 213198 dont le génome mt est constitué par deux chromosomes circulaires. En plus nous avons trouvé une quantité considérable des séquences apparentées aux plasmides ‘plasmid-related sequences’ chez les Glomeraceae par rapport aux Gigasporaceae, contribuant ainsi à une évolution rapide des ADNmt chez les Glomeromycota. Nous avons aussi séquencé plusieurs isolats de l’espèces R. irregularis et Rhizophagus sp. pour décortiquer leur position phylogénéque et inférer des relations évolutives entre celles-ci. La comparaison génomique mt nous montré l’existence de plusieurs éléments mobiles comme : des cadres de lecture ‘open reading frames (mORFs)’, des séquences courtes inversées ‘short inverted repeats (SIRs)’, et des séquences apparentées aux plasimdes ‘plasmid-related sequences (dpo)’ qui impactent l’ordre des gènes mt et permettent le remaniement chromosomiques des ADNmt. Tous ces divers mécanismes évolutifs observés au niveau des isolats, nous permettent de développer des marqueurs moléculaires spécifiques à chaque isolat ou espèce de CMA. Les données générées dans mon projet de doctorat ont permis d’avancer les connaissances fondamentales des génomes mitochondriaux non seulement chez les Glomeromycètes, mais aussi de chez le règne des Fungi et les eucaryotes en général. Les trousses moléculaires développées dans ce projet peuvent servir à des études de la génétique des populations, des échanges génétiques et l’écologie des CMA ce qui va contribuer à la compréhension du rôle primorial des CMA en agriculture et environnement.
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The study of bryozoans, an important group of coelomates in the marine environment is an integral part of faunistic investigations. Bryozones are an ancient, aberrant phylum of microscopic but fascinating and often beautiful animals that build intricate colonies sometimes resembling minicolonies. In this study taxonomy, bionomics and biofouling of bryozoans from the coasts of India and the Antarctic waters. The marine biofouling is found to be hazardous. Bryozoans are microscopic , sessile,colonical coelomates that are permanently fastened in exoskeletal cases or gelatinous material of their own secretion.It is hoped that this work would help the future researchers to devote attention on microbenthos of the continental shelf of India when samples are made available through collections conducted by any ocean going vessel. In the present work an extensive study on the bryozoan foulers that occur at five selected sites of the cochin estury had to be examined and since the hydrographic parameters such as salinity, temperature, pH and dissolved oxygen in the estury,vary greatly from that in the open ocean, a frequent monitoring of these parameters was essential.