Jednokomórkowy Wampir
O ile samo pojęcie „wampir” brzmi już nader fantastycznie, to dodatek przymiotnika „jednokomórkowy” to już istna przesada. A przynajmniej tak by się wydawało… Biologia jednak jak zwykle zaskakuje, a tym razem zaskakuje poprzez amebę zwaną Vampyrella lateritia. Po raz pierwszy zaobserwowana i spisana została przez polskiego botanika Leona Cienkowskiego, całkiem dawno temu wszakże w 1865 roku. Należy ona do supergrupy SAR, a dokładniej do rodziny Vampyrellidae i można ją spotkać w różnych słodkowodnych zbiornikach, w szczególności pobliżu nitkowatych glonów. Oczywiście nie bez przyczyny, ale po kolei.
Uroczy Wampir

Patrząc na zdjęcia tej ameby trzeba przyznać, że jest piękna. Z kształtu zazwyczaj sferyczna (czasem bardziej eliptyczna). Rozmiary formy pływającej wahają się od 25-40 µm średnicy (choć zdarzają się znacznie większe ok 70µm średnicy, prawdopodobnie powstałe w wyniku fuzji komórek). Charakterystyczna jest obecność promieniście ułożonych pseudopodiów, które wyrastają z zewnętrznej warstwy cytoplazmy. Ektoplazma (zewnętrzna część cytoplazmy) jako bezbarwna, pięknie kontrastuje z intensywnie pomarańczową endoplazmą.
Ślicznotka pod mikroskopem:
Jednak choć piękna, nie z powodu wyglądu o niej piszę. Vampyrella lateritia przykuła uwagę uczonych ze względu na swój niesamowicie wysublimowany styl polowania. Mianowicie niczym wampir wysysa wnętrze komórki ofiary. A kogo atakuje? Głównie glony z rodziny zrostnicowatych (Zygnemaceae) np. wszystkim znaną skrętnicę (Spirogyra sp.)
Źródła zdjęć: protist.i.hosei.ac.jp oraz bbc.com
Mechanizm ataku:
Wszystko zaczyna się od zlokalizowania ofiary za pomocą pseudopodiów, komórka małego wampira zbliża się do komórki glonu i jeśli jest odpowiedni ( Vampyrella lateritia selektywnie atakuje glony z rodziny zrostnicowatych) zaczyna przełamywać bariery chroniące komórkę glona. Mianowicie „przytulając” się do komórki glona sekrecjonuje miejscowo enzymy rozkładające ścianę komórkową glona. W wyniku tego ściana komórkowa lokalnie traci ciągłość, powstaje otwór i właśnie w momencie powstania tego otworu, wnętrze komórki glona jest wypychane wprost do wnętrza wampira. Cytoplazma wraz z organellami wstrzykiwana jest do powstającej centralnie wewnątrz komórki wakuoli, a cały wampir puchnie. Choć trzeba zaznaczyć, że nie puchnie tak bardzo jakby się mogło wydawać. Wynika to z obecności wodniczek tętniących zlokalizowanych w ektoplazmie i usuwających nadmiar wody z komórki wampira. Pod koniec swojego posiłku Vampyrella wpuszcza przez otwór do wnętrza opróżnionej komórki pseudopodium w celu zebrania potencjalnych resztek. Jedna z prac ujęła to zjawisko dosyć dosadnie: „to lick the pan clean” 🙂
Wampir w akcji:
No ale jak ten Wampir zasysa?
Pamiętajmy że wewnątrz komórki glona istnieje tak zwane ciśnienie turgorowe, będące miarą nacisku cytoplazmy na ścianę komórkową od wewnątrz. Bardziej obrazowo mówiąc: Ściana komórkowa takiej skrętnicy zachowuje się trochę jak nadmuchany balon. Wewnątrz panuje wyższe ciśnienie niż na zewnątrz, ale ściana balonu jest w stanie je znieść tak długo jak jest ciągła. Dzięki temu zjawisku komórka utrzymuje swój kształt i sprężystość, jednakże jeśli ściana komórkowa zostanie uszkodzona to ze względu na ciśnienie turgorowe zawartość komórki zostanie wyrzucona na zewnątrz. I właśnie to robi nasz Wampirek. Pojawia się z enzymatyczną igłą i przekłuwa komórkowy balonik, pochłaniając jednocześnie wyciek.
I co dalej?
Wewnątrz wampira tworzy się wówczas pokaźna wodniczka pokarmowa i sama Vampyrella przyjmuje zielonkawe zabarwienie ze względu na pobrane chloroplasty. I co? Tyle? Po robocie? Sjesta? Oczywiście, że nie.
Vampyrella jest bardzo żarłoczna i zanim zajmie się trawieniem jednej ofiary, rozprawi się jeszcze z kilkoma. Dopiero wtedy przechodzi w stan tak zwanej cysty pokarmowej, podczas którego jest zajęta stricte trawieniem…. i rozmnażaniem. Często pod koniec fazy cysty dochodzi do podziału komórki i powstania młodych wampirów, zdolnych do atakowania kolejnych glonów.
Źródła:
- Shedding Light on Vampires: The Phylogeny of Vampyrellid Amoebae Revisited.
- http://www.bbc.com/earth/story/20141031-the-tiniest-vampires-in-the-world
- Cienkowski, L. Beiträge zur Kenntniss der Monaden. Archiv f. mikrosk. Anatomie 1, 203–232 (1865).
- https://science.sciencemag.org/content/63/1631/364
- YONGE, C. M. “RECENT WORK ON THE DIGESTION OF CELLULOSE AND CHITIN BY INVERTEBRATES.” Science Progress (1933- ), vol. 32, no. 128, 1938, pp. 638–647. JSTOR, www.jstor.org/stable/43412283. Accessed 20 Jan. 2021.
- H. R. Hoogenraad, A. A. de Groot. New observations on the feeding of Vampyrella lateritia (Fres.) Leidy. „Proc. Ned. Akad. Wetensch”. 45, s. 97–104, 1942 (ang.).
- https://eol.org/pages/72899/articles#cite_note-:0-1
- https://www.arcella.nl/vampyrella-lateritia/
- https://www.nies.go.jp/chiiki1/protoz/morpho/flagella/vampyrel.htm