ARCELLA: CARATTERISTICHE, TASSONOMIA, MORFOLOGIA, NUTRIZIONE - BIOLOGIA - 2025

Arcella è un genere di Amoebozoa del Regno Protista, costituito da organismi unicellulari eucarioti che hanno un elemento caratteristico e distintivo, una sorta di copertura o guscio che copre l'intera cellula e fornisce protezione.

Fu scoperto e descritto dal naturalista tedesco Christian Ehrenberg nel 1832. Sono organismi che devono ancora conoscere e studiare le loro proprietà e caratteristiche.

Esemplare di Arcella. Fonte: di ja: Utente: NEON / commons: Utente: NEON_ja, da Wikimedia Commons

Il genere Arcella comprende circa 50 specie, che sono onnipresenti, cioè sono distribuite in tutta la geografia mondiale. Appartengono al phylum Amoebozoa, quindi hanno alcune somiglianze con altri generi come Difflugia. Allo stesso modo, sono organismi viventi liberi, non patogeni per l'uomo o gli animali.

Tassonomia

La classificazione tassonomica di Arcella è la seguente:

Dominio: Eukarya

Regno: Protista

Phylum: Amoebozoa

Classe: Tubulínea

Ordine: Arcellinida

Sottordine: Arcellina

Famiglia: Arcellidae

Genere: Arcella

Morfologia

Gli organismi che appartengono al genere Arcella sono caratterizzati dalla presentazione di una sorta di conchiglia o conchiglia circolare. Tuttavia, non è completo, cioè non lo copre completamente, ma ha piuttosto un'apertura di posizione centrale che è estremamente importante, poiché funge da foro di uscita per gli pseudopodi che la cellula usa per muoversi.

Allo stesso modo, è stato osservato in un gran numero di specie di Arcella che questa apertura è circondata da pori. La consistenza del guscio o "guscio" è di materiale organico e ha un aspetto chitinoso.

Negli organismi giovani, il guscio è leggermente giallastro e persino trasparente. Man mano che matura e invecchia, e grazie alle progressive deposizioni di composti di ferro e manganese, solidifica il suo colore, diventando completamente dorato in età adulta.

Per quanto riguarda l'interno della cellula, si può notare che, come tutti gli organismi eucarioti, c'è la presenza di un nucleo cellulare. La maggior parte delle specie che compongono il genere Arcella sono binucleate, cioè hanno due nuclei. Tuttavia, ce ne sono altri che ne hanno di più, come il megastoma Arcella, che può averne fino a 200.

Allo stesso modo, l'esistenza di vacuoli di tipo contrattile può essere vista nel citoplasma cellulare. Allo stesso modo, è stato stabilito che alcune specie sviluppano vacuoli che contengono anidride carbonica (CO2), al fine di galleggiare e rimanere sulla superficie dell'acqua, che è il loro habitat.

Tuttavia è importante chiarire che la cellula di Arcella stessa non occupa l'intero interno del guscio, ma piuttosto vi aderisce internamente per mezzo di piccoli pseudopodi.

Caratteristiche generali

Il genere Arcella è costituito da organismi unicellulari che si trovano all'interno del gruppo eucariotico, ciò significa che le loro cellule hanno una membrana cellulare, un citoplasma e un nucleo cellulare. Nel nucleo il materiale genetico è immagazzinato sotto forma di DNA e RNA.

I membri di questo genere sono liberi, cioè non sono fissati a nessun substrato, ma galleggiano liberamente nei corpi d'acqua, senza stabilire relazioni di dipendenza con nessun altro organismo. Generalmente non formano colonie.

Per muoversi nell'ambiente in cui vivono, la cellula emette una serie di estensioni note come pseudopodi. Questi ti permettono di muoverti con calma e lentezza nell'acqua, aspettando la cattura di un po 'di cibo a portata di mano.

Habitat

Questi tipi di organismi possono essere trovati principalmente nei corpi d'acqua dolce, così come nei muschi umidi e nel terreno.

Allo stesso modo, ci sono alcune specie specifiche di determinati luoghi, ad esempio l'Arcella arenaria si trova solo nei muschi secchi.

Nutrizione

Gli organismi di questo genere sono eterotrofi. Ciò significa che non sono in grado di sintetizzare i propri nutrienti, come fanno alcuni organismi attraverso la fotosintesi. A causa di questa incapacità, devono nutrirsi di altri esseri viventi o di sostanze prodotte da altri.

La dieta di questo organismo è erbivora, basata principalmente sull'ingestione e la lavorazione di alghe, funghi e alcuni batteri.

Il processo mediante il quale si nutrono è noto come fagocitosi. Attraverso questo processo le cellule racchiudono le particelle di cibo e le incorporano per avviare la digestione.

Nel caso particolare del genere Arcella, utilizzando gli pseudopodi, l'organismo circonda la particella con la particella di cibo, racchiudendola in una sorta di capsula che galleggia all'interno del citoplasma.

Qui entra in contatto con i lisosomi che sono presenti e che contengono i vari enzimi digestivi che saranno responsabili della degradazione e della digestione dei nutrienti.

Il cibo ingerito viene quindi sottoposto all'azione di enzimi digestivi e viene frammentato, degradato e convertito in molecole molto più semplici che possono essere utilizzate dalla cellula per vari processi essenziali.

Come in tutti i processi digestivi, una volta che ciò si è verificato, rimangono varie sostanze di scarto che non verranno utilizzate dalla cellula, poiché non utili. In questo senso, queste sostanze vengono rilasciate nell'ambiente esterno.

Respirazione

Tenendo conto che gli organismi del genere Arcella sono primitivi, è prevedibile che non abbiano una struttura o un organo specializzato per il processo di respirazione. Non hanno polmoni, come i mammiferi, trachee, come alcuni insetti, o branchie come i pesci.

Per questo motivo, fanno un tipo di respirazione abbastanza semplice noto come respirazione diretta. In questo, i gas della respirazione attraversano liberamente la membrana cellulare dell'organismo attraverso un semplice processo di trasporto passivo noto come diffusione semplice.

L'ossigeno entra nella cellula attraverso la membrana cellulare lungo il gradiente di concentrazione. Ciò significa che vai da un luogo in cui sei molto concentrato a un altro in cui non lo sei.

All'interno della cellula, l'ossigeno viene utilizzato dai vari meccanismi cellulari in processi che sono di vitale importanza per essa. Come prodotto, si forma generalmente l'anidride carbonica (CO ₂ ), che a volte è tossica per le cellule, quindi deve essere espulsa da esse.

Il modo per espellerlo è simile al percorso che l'ossigeno prende per entrare. L'anidride carbonica si diffonde all'esterno della cellula attraverso il semplice processo di diffusione, venendo rilasciata nell'ambiente per essere utilizzata da altri tipi di esseri viventi che la richiedono per i loro processi metabolici.

Riproduzione

Ci sono davvero pochissimi studi sul processo di genesi di questo tipo di organismi. Tuttavia ci sono alcuni fatti specifici che sono stati accertati.

In primo luogo, gli organismi del genere Arcella si riproducono asessualmente. Ciò implica che non esiste alcun tipo di scambio di materiale genetico con altre cellule.

Allo stesso modo, sapendo che esiste un gran numero di metodi di riproduzione asessuata, è importante sottolineare che i membri di Arcella si riproducono, come la stragrande maggioranza dei membri del Regno Protista, attraverso la fissione binaria.

In questo processo, una cellula si divide in due cellule esattamente uguali a essa, con la stessa informazione genetica.

Nei protisti di altri generi, il cui corpo non ha un guscio protettivo, questo processo è abbastanza semplice. Non così in Arcella, poiché in esse la riproduzione comprende da un lato la generazione della conchiglia e dall'altro la duplicazione della cellula stessa.

Il primo passo quindi per la riproduzione di questi organismi è la generazione della conchiglia. A seconda del tipo di copertura, le componenti minerali e il cemento si organizzano attorno ad un prolungamento citoplasmatico.

Quando è completo, il DNA del nucleo cellulare viene duplicato e la cellula si divide in due esattamente allo stesso modo.

Il meccanismo specifico attraverso il quale tutto ciò avviene non è molto ben chiarito, sebbene siano stati studiati dagli anni '70.

Classificazione

Il genere Arcella comprende un totale di 22 specie, la più antica scoperta nel 1832 e la più nobile nel 2016. Questo genere è stato suddiviso in due grandi complessi:

1. Arcella hemisphaerica complex - Arcella rotundata
2. Complesso Arcella dscoides - Arcella megastoma - Arcella polypora

Allo stesso modo, in base alla relazione diametro - altezza, sono stati stabiliti quattro gruppi:

1. Gruppo Vulgaroides: hemisphaerica - A. gibbosa - A. vulgaris - A. conica - A. brasiliensis.
2. Gruppo arenoide: arenaria - A. catinus - A. dentata
3. Gruppo discoide: discoide - A. megastoma
4. Gruppo Altoides: mitrata - A. apicata

Alcuni aspetti rilevanti di alcune delle specie che sono integrate in questo genere sono:

Arcella brasiliensis

Questo tipo di Arcella ha una conchiglia circolare con un netto bordo marginale. La sua superficie ha un aspetto ondulato perché presenta un gran numero di ondulazioni. Presenta inoltre un'apertura circolare, delimitata da un labbro arricciato.

Arcella Excavata

Gli individui adulti hanno un mantello marrone intenso. L'apertura della conchiglia è delimitata da un piccolo labbro.

Ha una superficie con un'apertura profondamente invaginata che presenta due sporgenze nella sua parte inferiore. Allo stesso modo, la parete del suo guscio è costituita da numerosi alveoli che formano uno strato uniforme.

Arcella dentata

Presenta il suo caratteristico guscio, che ha un colore bruno intenso. Ne emergono da quindici a diciassette spine. Ha anche un bordo seghettato (da cui il nome). La sua parte ventrale a contatto con il substrato ha la forma di un imbuto rovesciato, con la sua apertura circolare al centro.

Arcella rotundata

Sono organismi che hanno una cupola espansa ai lati alla linea di base. Il margine della cupola è fuso con la base.

Se visto di lato, il suo profilo semicircolare può essere visto in tutto il suo splendore. Ciò consente loro di differenziarsi da altre specie abbastanza simili.

Arcella vulgaris

Ha alcune caratteristiche distintive, come una cupola che è uniformemente convessa e ha un bordo basale distinto. La superficie del suo guscio può essere liscia o con onde regolari. La sua apertura è circolare ed è delimitata da un piccolo labbro.

Arcella conica

È costituito da una conchiglia semisferica. La sua superficie dorsale presenta sfaccettature angolari che hanno sei o più pieghe prominenti sul bordo. L'apertura ha una piccola invaginazione, è circolare ed è delimitata da un piccolo collare.

Arcella megastoma

Una delle sue caratteristiche essenziali è che ha un gran numero di core. Può arrivare fino a 200. Il suo guscio è appiattito e ha un'apertura abbastanza ampia.

Arcella scopre

Ha due o più nuclei. La conchiglia dall'angolo apicale appare circolare, tuttavia nella vista laterale si può vedere arcuata.

L'apertura è circolare, delimitata da un labbro poco profondo che è circondato da un anello di piccoli pori. La conchiglia ha un colore marrone intenso.

Arcella gibbosa

Ha una conchiglia dall'aspetto circolare nella vista dorsale, che nella vista laterale ha un aspetto a cupola. Ha un'apertura centrale, di forma circolare, invaginata con un labbro distinto. Nella regione aborale presenta depressioni regolari facilmente distinguibili.

Arcella arenaria

Presenta una conchiglia circolare, che in vista laterale può essere vista a forma di cupola. Presenta alcune pieghe sulla sua superficie dorsale e una piccola apertura circolare. Intorno a questo si apprezza un gran numero di pori. Hanno anche diversi nuclei, i loro pseudopodi sono piccoli e hanno diversi vacuoli.

Riferimenti

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