Stichodactyla helianthus -Stichodactyla helianthus

Stichodactyla helianthus
Stichodactyla helianthus na wyspie Culebra, Puerto Rico
Klasyfikacja naukowa
Królestwo:	Animalia
Gromada:	Cnidaria
Klasa:	Anthozoa
Zamówienie:	Aktiniaria
Rodzina:	Stichodactylidae
Rodzaj:	stichodaktyla
Gatunek:	S. helianthus
Nazwa dwumianowa
Stichodactyla helianthus Ellis , 1768

Stichodactyla helianthus , powszechnie znany jako anemon słoneczny , to morski anemon z rodziny Stichodactylidae . Helianthus pochodzi od greckich słów ἡλιος (słońce) i ἀνθος, co oznacza kwiat. S. helianthus to duży, zielony, siedzący , przypominający dywan morski anemon, pochodzący z Karaibów . Zamieszkuje płytkie obszary z prądami od łagodnych do silnych.

Ogólna charakterystyka

Stichodactyla helianthus jest tropikalnym anemonem powszechnie znanym jako „Sun Anemone” i należy do rzędu Actiniaria, który obejmuje ukwiały z klasy Anthozoa. Opisane pośmiertnie przez Johna Ellisa w 1786 r., organizmy te, podobnie jak wszystkie Anthozoa, są udokumentowane brakiem wieczka – wapiennej muszli o okrągłym kształcie. Anthozoans mają również koliste mitochondrialne DNA i syfonoglyfy (bruzdy rzęskowe) w ścianie gardła. Inną dominującą cechą jest obecność celenteronu wokół scentralizowanej jamy ciała, która jest podzielona wyraźną przegrodą. Pod względem rozrodu gatunek ten nie ma stadium meduzy i wykazuje wyłącznie stadium polipa.

Morfologia

Organizmy te specyficznie występują w rodzinie Stichodactylidae lub „zawilców dywanowych”. S. helianthus , charakteryzujące się wyraźną morfologią, to duże, siedzące ukwiały o średnicy 10–20 cm. Ich kolor zmienia się w odcieniach złotego brązu, żółci i zieleni. Posiadają wiele macek pokrytych nematocystami, które pokrywają ich spłaszczony dysk ustny. Nicienie odgrywają dużą rolę w drapieżnictwie i obronie poprzez wydalanie toksyn.

Dystrybucja i siedlisko

Ukwiały słoneczne to organizmy morskie, które występują w płytkich obszarach dna morskiego, zwykle na głębokościach od 1 do 10 m. Ten gatunek jest epibentosem. Powszechnie nazywany karaibskim anemonem słonecznym, S. helianthus występuje głównie na Morzu Karaibskim i Zachodnim Atlantyku. Dodatkowo odkryto je wzdłuż wybrzeży Stanów Zjednoczonych, Kanady, Kostaryki i Belize.

S. helianthus może żyć pojedynczo, ale często żyje w gęstych skupiskach, takich jak formacje rafowe.

Symbioza

Podobnie jak wiele innych ukwiałów, S. helianthus może służyć jako „węzeł” dla mutualistycznych sieci gatunków i udokumentowano, że żyje w symbiozie z innymi organizmami. Symbioza odnosi się do ścisłego związku między organizmami dwóch różnych gatunków, podczas gdy co najmniej jeden organizm korzysta.

Te organizmy symbiontowe różnią się znacznie i mogą obejmować endosymbionty alg, takie jak zooksantelle, kraby zawilcowe i krewetki zawilcowe. W szczególności Symbiodinium spp. to zooxantellae, które badano w celu ustalenia złożonych związków z ukwiałami słonecznymi, nawet w zakresie koordynowania cykli komórkowych z żywicielami. Innym endosymbiontem jest Clibanarius tricolor lub niebieskonogi krab pustelnik, który żyje w symbiozie w regionach Karaibów i Indo-Pacyfiku. Krab ten wykorzystuje powierzchnię ukwiału jako „mikrosiedlisko” i jest chroniony przed szkodliwymi toksynami ukwiału poprzez zdejmowane osłony na powierzchni ciała. Innym szeroko badanym endosymbiontem jest krewetka anemonu. Hayes i in. zgłoszono wspólne zamieszkiwanie ukwiałów przez Periclimenes rathbunae, zwanego także krewetką ukwiałową, w losowy sposób, na który może mieć bezpośredni wpływ wielkość ukwiałów w Indiach Zachodnich. W kolejnym badaniu, Periclimenes yucatanicus, czyli „krewetka plamista”, zaobserwowano dodatkowo w symbiozie ze Stichodactyla helianthus w Zatoce Florydy.

Produkcja toksyn

Podobnie jak wiele innych ukwiałów, S. helianthus wydziela różne toksyny, które mogą służyć do różnych celów, takich jak chwytanie zdobyczy, ochrona i obrona przed drapieżnikami. W szczególności stycholizyna II (St II) jest cytolizyną, która została wyekstrahowana z nematocyst Anemones słonecznych i dalej zbadana metodą barwienia immunoperoksydazą (w tym struktura - Pennington i wsp.). Basulto i in. wnioskuje, że sticholysin II pełni wyłączne role w fizjologii ukwiałów, w tym drapieżnictwa i trawienia. Inne badanie ujawniło podobną lizynę, znaną jako sticholysin I (St I), co sugeruje wiele izoform tej samej lizyny. Te dwie stycholizyny są dalej rozwijane przez Alvareza i wsp., podczas gdy są one opisane jako „toksyny tworzące pory”.

S. helianthus są również zdolne do wytwarzania neurotoksyn polipeptydowych. Kem i in. donosi o badaniu, w którym nowo odkryty wariant neurotoksyny aktynowców, a mianowicie Sh 1, został wyekstrahowany z S. helianthus i wykazał podobieństwo genetyczne do toksyny II Heteractic paumotensis., innego gatunku z rodziny Stichodactylidae.

Aplikacja medyczna

S. helianthus wykazuje wiele obiecujących zastosowań w medycynie ze względu na jego zdolność do wytwarzania toksyn. ShK-186, inhibitor peptydowy, jest toksyną, która została wcześniej wdrożona w badaniach klinicznych pod kątem potencjalnego leczenia chorób autoimmunologicznych. Został następnie rozwinięty w „lek do badań”, znany jako Dalazatide, w którym działa na komórki chorobotwórcze odpowiadające dolegliwościom, w tym cukrzycy typu 1, toczniowi rumieniowatemu i stwardnieniu rozsianemu

Wspomniane cytolizyny St I i St II również wykazały potencjał farmakologiczny w badaniach na modelach świnek morskich, z bezpośrednim wpływem na aktywność nerwową i sercową. Ze względu na zdolność hamowania proteaz, ShPI-1 jest kolejną toksyną o potencjale medycznym. Ta toksyna jest „nieswoistym inhibitorem” i stanowi wariant o „zwiększonym potencjale biomedycznym” ze względu na swoje właściwości hamujące. Chociaż wiele z tych toksyn wymaga dalszych badań, S. helianthus ma ogromny potencjał w zastosowaniach biomedycznych do produkcji toksyn.

Bibliografia