Didinium est un genre de protistes ciliés caractérisé par sa forme particulière en tonneau. Ils se trouvent généralement dans des habitats d'eau douce et ont été décrits pour la première fois en 1859 par le naturaliste danois Otto Friedrich Müller.
Tout au long de son histoire, il a subi divers reclassements. Ce n'est qu'en 1974 que l'ordre Haptorida a été créé pour regrouper ce qu'il a appelé les «formes carnivores prédatrices»
Schéma d'un Didinium. Source: Par V. Schewiakoff, via Wikimedia Commons
Le genre Didinium comprend un total de 10 espèces connues à ce jour. De tous, le plus étudié et le plus représentatif du genre est Didinium nasutum.
L'une des caractéristiques les plus représentatives du genre et qui étonne encore les spécialistes est le comportement vorace qu'ils manifestent lors de l'alimentation, car il attaque la proie et l'engloutit, qu'elle soit plus grande ou non.
Taxonomie
La classification taxonomique du genre Didinium est la suivante:
Domaine: Eukarya
Royaume: Protista
Embranchement: Ciliophora
Classe: Litostomatea
Ordre: Haptorida
Famille: Didiniidae
Genre: Didinium
Morphologie
Les membres du genre Didinium sont des organismes unicellulaires de formes variées: tonneau, rond ou ovale. Le corps cellulaire est entouré de deux bandes appelées pectinels, qui ne sont rien de plus que des rangées de cils. Celles-ci ont pour fonction de favoriser le mouvement de l'organisme dans l'eau.
Dans la partie antérieure, une saillie en forme de cône est visible, dans laquelle se trouve l'ouverture du cytostome, ou ouverture buccale. Il est important de noter que ce trou n'est pas permanent, mais n'apparaît que lorsque le corps va manger de la nourriture. Il a la capacité de s'étendre dans de grandes dimensions.
Les cellules ont une taille moyenne comprise entre 50 et 150 microns. De la même manière, il a un macronoyau d'aspect allongé. Des vacuoles contractiles peuvent être vues à l'extrémité postérieure de la cellule, ainsi qu'une ouverture anale.
Caractéristiques générales
Le genre Didinium est composé d'eucaryotes, ce qui signifie qu'il a une structure dans laquelle se trouve le matériel génétique contenu.
Ce sont des organismes vivants libres, c'est-à-dire qu'ils n'ont pas besoin d'établir des relations symbiotiques ou commensales avec aucun autre être vivant. Ils ne sont pas des parasites et ne sont responsables d'aucun type de pathologie chez les grands mammifères ou les humains.
Les organismes de ce genre se caractérisent par leur mobilité rapide dans le milieu aqueux, grâce à l'action des nombreux cils dans les bandes autour du corps.
Habitat
La grande majorité des membres de ce genre se trouvent librement dans les plans d'eau douce et saumâtre. Cependant, jusqu'à présent, trois espèces ont été découvertes dans les habitats marins.
Nutrition
Ceux du genre Didinium sont des organismes hétérotrophes, c'est-à-dire qu'ils ne synthétisent leurs nutriments par aucun procédé, mais doivent se nourrir d'autres êtres vivants. En ce sens, les membres de ce genre sont extrêmement carnivores. Ce sont des prédateurs connus de certains ciliés, en particulier ceux appartenant au genre Paramecium.
En fait, la relation trophique qu'ils établissent avec la Paramécie a été largement étudiée au fil des ans. Il est particulièrement surprenant que Didinium puisse ingérer une Paramécie qui dépasse parfois largement sa taille.
Lorsqu'un Didinium aperçoit une Paramécie, il expulse les trichocytes, sorte de fléchette empoisonnée avec laquelle il parvient à paralyser sa proie. De même, il expulse les prétendues lignes d'union, avec lesquelles il parvient à attirer la Paramécie vers elle-même et à commencer à l'avaler à travers le cytostome, qui se dilate dans une large mesure pour permettre l'entrée d'une proie aussi grande.
Une fois ingéré comme proie, dans le cytoplasme, il est enveloppé par une vacuole alimentaire, dans laquelle un grand nombre d'enzymes sont contenus. Ceux-ci sont responsables de la dégradation et de la fragmentation des aliments pour les transformer en particules et molécules beaucoup plus petites. Les molécules les mieux assimilées seront utilisées dans d'autres processus cellulaires.
Les résidus qui restent le produit de ce processus de digestion sont stockés et sont expulsés vers l'environnement extérieur par un trou postérieur connu sous le nom de pore anal.
Les organismes du genre Didinium sont des prédateurs consommés qui savent adapter leurs besoins alimentaires aux proies disponibles dans l'environnement dans lequel ils se développent.
Respiration
Comme chez tous les membres du phylum Ciliophora, ceux du genre Didinium ne disposent pas de structures spécialisées pour le processus respiratoire, pour capter et traiter l'oxygène. Cependant, l'oxygène est nécessaire pour divers processus. Par conséquent, la cellule doit utiliser d'autres mécanismes pour les acquérir.
Ceux du genre Didinium ont un type de respiration directe, qui utilise un type de transport cellulaire passif; Diffusion simple. Grâce à ce processus, l'oxygène diffuse à travers la membrane cellulaire en faveur du gradient de concentration. C'est-à-dire de l'extérieur de la cellule, où elle est concentrée, vers l'intérieur de la cellule, où elle se trouve en petite quantité.
Une fois à l'intérieur de la cellule, l'oxygène est utilisé dans divers processus cellulaires internes. En tant que produit de l'utilisation de l'oxygène, de l'anhydride carbonique (CO2) est généré, qui doit être expulsé de la cellule, car il est dans une certaine mesure toxique pour elle.
Par le même mécanisme de diffusion simple, il est libéré à l'extérieur de la cellule.
la reproduction
Ces organismes présentent deux types de reproduction: asexuée et sexuelle. Dans le premier, il n'y a pas d'union de cellules sexuelles ou d'échange de matériel génétique.
Il existe différents mécanismes de reproduction asexuée. Dans le cas du genre Didinium, la reproduction asexuée se produit par fission binaire. Dans ce processus, une cellule se divise en deux exactement les mêmes cellules.
La première étape qui doit se produire est la duplication de l'ADN. Il en est ainsi car chaque cellule fille doit recevoir la même charge génétique que le parent.
Une fois l'ADN dupliqué, une division transversale du cytoplasme commence à avoir lieu, jusqu'au point où le cytoplasme et la membrane cellulaire complètent la division, générant ainsi deux cellules génétiquement et morphologiquement égales à la cellule progénitrice.
Dans le cas de la reproduction sexuée, elle se produit par un processus connu sous le nom de conjugaison. Lors de la conjugaison, deux cellules échangent leur matériel génétique, en particulier le micronoyau.
Références
- Audesirk, T., Audesirk, G. et Byers, B., Biologie: la vie sur Terre. 9e édition.
- Beers, C. (1925). Enkystement et cycle de vie chez le didinium nasutum cilié. Actes de l'Académie nationale des sciences des États-Unis d'Amérique. 11 (9). 523-528
- Khana, D. (2004). Biologie des protozoaires. Maison d'édition Discovery. 1ère édition.
- Mast, SO (juillet 1917). "Conjugaison et enkystement dans Didinium nasutum avec une référence spéciale à leur signification". Journal de zoologie expérimentale. 23 (2): 340
- Wessenberg, H. et Antipa, G. (2007). Capture et ingestion de paramécie par Didinium nasutum. Journal de microbiologie eucaryote. 17 (2). 250-270