Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Một bản tái tạo ba chiều hoàn chỉnh về myoanatomy của Loricifera: so sánh hình thái học giữa giai đoạn trưởng thành và giai đoạn ấu trùng Higgins
Tóm tắt
Loricifera là một nhóm động vật biển nhỏ, có mối quan hệ phát sinh chủng loại chưa xác định trong Ecdysozoa (động vật nguyên sinh lột xác). Mặc dù hình thái bên ngoài của chúng đã được biết đến rộng rãi, nhưng dữ liệu về giải phẫu bên trong của loriciferans vẫn còn thiếu sót. Nhằm tăng cường hiểu biết về ngành động vật bí ẩn này, chúng tôi tái tạo lần đầu tiên myoanatomy ba chiều của loriciferans. Chúng tôi đã nghiên cứu Nanaloricus sp. trưởng thành và ấu trùng Higgins của Armorloricus elegans bằng các kỹ thuật đánh dấu hóa học tế bào và CLSM. Chúng tôi thảo luận về các phát hiện của mình liên quan đến các loài loriciferan khác và các phả hệ đã được thiết lập gần đây. Cơ bắp thân thể của cả giai đoạn trưởng thành và ấu trùng rất phức tạp và bao gồm nhiều cơ bắp được sắp xếp theo ba hướng: tròn, ngang và dọc. Trong Nanaloricus sp. trưởng thành, introvert được đặc trưng bởi cấu trúc cơ bắp như lưới, được cấu thành từ năm sợi cơ tròn mỏng bắt chéo bởi nhiều (lên đến 30) sợi cơ dọc mỏng với các đầu trước phân nhánh. Hai bộ cơ bắp bao quanh cấu trúc tiền hầu: 6 cơ kéo ống miệng được sắp xếp theo kiểu 3 × 2 trong một cấu trúc hình nón, và 8 cơ kéo miệng hình nón. Thêm vào đó, một cơ tròn dày đánh dấu vùng cổ và một cơ thắt hậu môn tiềm năng là đặc điểm myoanatomical ở phía sau. Trong ấu trùng Higgins của A. elegans, hai cơ tròn được phân biệt ở phía trước trong introvert: một sợi cơ bán vòng lưng và một cơ vòng mỏng. Khu vực phía sau của cơ thể được đặc trưng bởi một cơ thắt hậu môn và một cơ tam giác. Dựa trên kiến thức hiện có, sơ đồ myoanatomical của loriciferan trưởng thành bao gồm: (i) 8 cơ kéo miệng hình nón, (ii) một bầu pharynx được cấu thành từ các sợi ngang được sắp xếp theo kiểu xuyên tâm, (iii) các cơ tròn ở đầu và cổ, (iv) các cơ nội tại của spinoscalids, (v) các cơ dọc trải dài trên tất cả các vùng cơ thể, và (vi) các cơ ngang (tròn) ở bụng. Đối với ấu trùng Higgins, các bộ cơ được phân bổ cho sơ đồ myoanatomical của nó bao gồm: (i) các cơ kéo dọc của miệng hình nón, introvert, và bụng, (ii) các cơ bụng ngang, và (iii) một bầu pharynx được cấu thành từ các sợi ngang, xuyên tâm. So với các ngành thường được coi là có mối quan hệ phát sinh gần gũi, dữ liệu của chúng tôi cho thấy myoanatomy tổng thể của Loricifera giống với Kinorhyncha và Nematomorpha hơn là Priapulida. Tuy nhiên, cơ bắp đầu của tất cả các nhóm này rất giống nhau, điều này hỗ trợ giả thuyết về tính đồng hình của introverts và hình thái đầu của chúng.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
Kristensen RM: Loricifera, a new phylum with Aschelminthes characters from the meiobenthos. Z Zool Syst Evolut. 1983, 21: 163-180.
Kristensen RM, Gad G: Armorloricus, a new genus of Loricifera (Nanaloricidae) from Trezen ar Skoden (Roscoff, France). Cah Biol Mar. 2004, 45: 121-156.
Heiner I, Neuhaus B: Loricifera from the deep sea at the Galápagos Spreading Center, with a description of Spinoloricus turbatio gen. et sp. nov. (Nanaloricidae). Helgol Mar Res. 2007, 61: 167-182. 10.1007/s10152-007-0064-9.
Heiner I, Kristensen RM: Two new species of the genus Pliciloricus (Loricifera, Pliciloricidae) from the Faroe Bank, North Atlantic. Zool Anz. 2005, 243: 121-138. 10.1016/j.jcz.2004.05.002.
Heiner I, Kristensen RM: Urnaloricus gadi nov. gen. et nov. sp. (Loricifera, Urnaloricidae nov. fam.), an aberrant Loricifera with a viviparous pedogenetic life cycle. J Morphol. 2008, 270: 129-153.
Heiner I, Boesgaard TM, Kristensen RM: First time discovery of Loricifera from Australian waters and marine caves. Mar Biol Res. 2009, 5: 529-546. 10.1080/17451000902933009.
Higgins RP, Kristensen RM: New Loricifera from Southeastern United States coastal waters. Smithson Contrib Zool. 1986, 438: 1-70.
Gad G, Martínez AP: First report of Artic Loricifera - a new Rugiloricus-species from the Laptev Sea. Mar Biol Res. 2005, 1: 313-325. 10.1080/17451000500327455.
Gad G: A new genus of Nanaloricidae (Loricifera) from deep-sea sediments of volcanic origin in the Kilinailau Trench north of Papua New Guinea. Helgol Mar Res. 2004, 58: 40-53. 10.1007/s10152-003-0167-x.
Gad G: A parthenogenetic, simplified adult in the life cycle of Pliciloricus pedicularis sp. n. (Loricifera) from the deep sea of the Angola Basin (Atlantic). Org Divers Evol. 2005, 5: 77-103.
Gad G: A clearly identifiable postlarva in the life cycle of a new species of Pliciloricus (Loricifera) from the deep sea of the Angola Basin. Zootaxa. 2096, 2009: 50-81.
Bang-Berthelsen IH, Schmidt-Rhaesa A, Kristensen RM: 6. Loricifera. Hand book of Zoology. Gastrotricha, Cycloneuralia and Gnathifera. Volume 1. Nematomorpha, Priapulida, Kinorhyncha, Loricifera. Edited by: Schmidt-Rhaesa A. 2012, Berlin: De Gruyter, 349-371.
Kristensen RM, Neves RC, Gad G: First report of Loricifera from the Indian Ocean: a new Rugiloricus-species represented by a hermaphrodite. Cah Biol Mar. 2013, 54: 161-171.
Pardos F, Kristensen RM: First record of Loricifera from the Iberian Peninsula, with the description of Rugiloricus manuelae sp. nov., (Loricifera, Pliciloricidae). Helgol Mar Res. 10. 1007/s10152-013-0349-0.
Kristensen RM, Shirayama Y: Pliciloricus hadalis (Pliciloricidae) a new loriciferan species collected from the Izu-Ogasawara Trench. Western Pacific. Zool Sci. 1988, 5: 875-881.
Gad G: PhD thesis. Life history stages of Loricifera: their morphology and position in the life cycle. 2005, Carl von Ossietzky Universität Oldenburg: Institut für Biologie und Umweltwissenschaften
Bang-Berthelsen IH: PhD thesis. Phylogeny of Loricifera based on combined morphological and molecular studies. 2008, University of Copenhagen: Denmark
Danovaro R, Dell’Anno A, Pusceddu A, Gambi C, Heiner I, Kristensen RM: The first metazoa living in permanently anoxic conditions. BMC Biol. 2010, 8: 30-10.1186/1741-7007-8-30.
Danovaro R, Gambi C, Pusceddu A, Dell’Anno A, Kristensen RM: Anoxyphilic Loricifera. Yearbook of Science & Technology. 2012, New York: McGraw-Hill, 5-8.
Kristensen RM: Loricifera. Microscopic anatomy of invertebrates. Volume 4. Aschelminthes. Edited by: Harrison FW, Ruppert EE. 1991, New York: Wiley-Liss, 351-375.
Kristensen RM: Loricifera - a general biological and phylogenetic overview. Verh Dtch Zool Gesell. 1991, 84: 231-246.
Kristensen RM: An Introduction to Loricifera, Cycliophora, and Micrognathozoa. Integr Comp Biol. 2002, 42: 641-651. 10.1093/icb/42.3.641.
Kristensen RM, Brooke S: Phylum Loricifera. Atlas of Marine Invertebrate Larvae. Edited by: Young CM, Sewell MA, Rice ME. 2002, London: Academic Press, 179-187.
Heiner I: Rugiloricus bacatus sp. Nov. (Loricifera – Pliciloricidae) and a ghost-larva with paedogenetic reproduction. Syst Biodivers. 2008, 6: 225-247. 10.1017/S147720000800265X.
Kristensen RM: Are Aschelminthes pseudocoelomate or acoelomate?. Body cavities: function and phylogeny. Edited by: Lanzavecchia G, Valvassori R, Candia Carnevalli MD. 1995, Mucchi, Modena: Selected Symposia and Monographs UZI, 41-43. 8
Gad G: Hermaphroditism in Loricifera - as evidenced by Rugiloricus doliolius sp. n. from the Antarctic deep sea. Evolution of antarctic fauna - extended abstracts of the IBMANT/ANDEEP international symposium and workshop in 2003. Edited by: Thatje S, Calcagno JA, Arntz WE. 2005, Ber Pol Meeresforsch, 140-141. 507
Kristensen RM: Comparative Morphology: Do the ultrastructural investigations of Loricifera and Tardigrada support the clade Ecdysozoa?. Proceedings of the XVIII International Congress of Zoology on The New Panorama of Animal Evolution: 28 August - 2 September 2000. Edited by: Legakis A, Sphenthourakis S, Polymeni R, Thessalou-Legaki M. 2003, Athens: PENSOFT Publishers, 467-477.
Sørensen MV, Hebsgaard MB, Heiner I, Glenner H, Willerslev E, Kristensen RM: New data from an enigmatic phylum: evidence from molecular sequence data supports a sister-group relationship between Loricifera and Nematomorpha. J Zool Syst Evolut Res. 2008, 46: 231-239. 10.1111/j.1439-0469.2008.00478.x.
Neuhaus B, Higgins RP: Ultrastructure, biology, and phylogenetic relationships of Kinorhyncha. Integr Comp Biol. 2002, 42: 619-632. 10.1093/icb/42.3.619.
Mattisson A, Nilsson S, Fänge R: Light microscopical and ultrastructural organization of muscles in Priapulus caudatus (Priapulida) and their response to drugs, with phylogenetic remarks. Zool Scr. 1974, 3: 209-218. 10.1111/j.1463-6409.1974.tb00818.x.
Storch V, Higgins RP, Rumohr H: Ultrastructure of introvert and pharynx of Halicryptus spinulosus (Priapulida). J Morphol. 1990, 206: 163-171. 10.1002/jmor.1052060203.
Storch V, Higgins RP, Malakhov VV, Adrianov AV: Microscopic anatomy and ultrastructure of the introvert of Priapulus caudatus and P. tuberculospinosus (Priapulida). J Morphol. 1994, 220: 281-293. 10.1002/jmor.1052200307.
Storch V: Priapulida. Microscopic anatomy of invertebrates, Vol. 4, Aschelminthes. Edited by: Harrison FW, Ruppert EE. 1991, New York: Wiley-Liss, 333-350.
Lemburg C: PhD thesis.Ultrastrukturelle Untersuchen an den Larven von Halicryptus spinulosus und Priapulus caudatus. 1999, University of Göttingen: Zoologischen Institut der Georg-August-Universität,
Storch V, Higgins RP, Morse MP: Ultrastructure of the body wall of Meiopriapulus fijiensis (Priapulida). Trans Am Microsc Soc. 1989, 108: 319-331. 10.2307/3226262.
Rothe BH, Schmidt-Rhaesa A, Todaro MA: The general muscular architecture in Tubiluchus troglodytes (Priapulida). Meiofauna Marine. 2006, 15: 79-86.
Müller MCM, Schmidt-Rhaesa A: Reconstruction of the muscle system in Antygomonas sp. (Kinorhyncha, Cyclorhagida) by means of phalloidin labeling and cLSM. J Morphol. 2003, 256: 103-110. 10.1002/jmor.10058.
Rothe BH, Schmidt-Rhaesa A: Probable development from continuous to segmental longitudinal musculature in Pycnophyes kielensis (Kinorhyncha, Homalorhagida). Meiofauna Marine. 2004, 13: 21-28.
Müller MCM, Jochmann R, Schmidt-Rhaesa A: The musculature of horsehair worm larvae (Gordius aquaticus, Paragordius varius, Nematomorpha): F-actin staining and reconstruction by cLSM and TEM. Zoomorphology. 2004, 123: 45-54. 10.1007/s00435-003-0088-x.