Cafeteria (Gattung)

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	T. Fenchel & D. J. Patterson, 1988}}
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Die Deutsche Gesellschaft für Protozoologie (DGP) hat Cafeteria zum „Einzeller des Jahres“ 2024 auserkoren.<ref name="ard">{{#if:|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|Vorlage:FormatDate/Wartung/Error}}| |}}}}{{#if:|{{{autor}}}: }}{{#if:|{{#if:Gestatten: Der Einzeller des Jahres 2024|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1={{{archiv-url}}}}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=Gestatten: Der Einzeller des Jahres 2024}}]{{#if:| ({{{format}}})}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:https://www.tagesschau.de/inland/gesellschaft/einzeller-2024-100.html%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=Gestatten: Der Einzeller des Jahres 2024}}}}|[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=https://www.tagesschau.de/inland/gesellschaft/einzeller-2024-100.html}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=Gestatten: Der Einzeller des Jahres 2024}}}}]}}{{#if:| ({{{format}}}{{#if:{{#if: 2023-12-06 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}}

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Merkmale

Die kleinen, farblosen Zellen sind bohnenförmig und rund drei bis zehn Mikrometer lang. Sie besitzen keine Zellhülle, also weder Zellwand noch Pellicula. Die zwei Geißeln setzen unterhalb der Spitze (subapikal) an, häufig innerhalb einer auffälligen Tasche, über die eine lippenähnliche Struktur hängt. Die vorne sitzende Geißel weist meist direkt nach vorne, die hintere nach hinten. Auf einer festen Oberfläche sitzende (sessile) Zellen ruhen auf der Spitze der hinteren Geißel. Die vordere Geißel dient in diesem Fall dazu, durch schraubige Bewegungen einen Wasserstrom zum Zellkörper hin zu erzeugen. Dieses Verhalten ist charakteristisch für die Gruppe der Bicosoecida.

Ultrastruktur

Datei:Cafeteria roenbergensis atcc50561 Protsville.jpg

LM-Aufnahme von C. roenbergensis oder C. burkhardae

Wie auch bei den anderen Vertretern der Stramenopilen trägt die vordere Geißel zwei Reihen dreiteiliger Mastigonemen. Cafeteria ist durch drei endständige Fibrillen gekennzeichnet, wobei die mittlere länger als die seitlichen ist. Die Zellen besitzen einen Zellkern. Der einzige Golgi-Apparat sitzt vor dem Kern in der Nähe der Geißelbasis. Es sind rund fünf wurstförmige Mitochondrien vorhanden. Typisch für Stramenopile besitzen die Mitochondrien tubuläre Cristae.

Die Zellen besitzen ejektile Organellen, sogenannte Extrusomen. Diese sind in einem charakteristischen Muster auf der Zelloberfläche verbreitet, besonders nahe dem Zellmund (Cytostom). Das Cytoskelett basiert auf einem asymmetrischen System, bestehend aus den zwei Geißeln-Basen, drei Mikrotubuli-Wurzeln und einem gegabelten Rhizoplast. Eine der drei Mikrotubuli-Wurzeln setzt am vorderen Basalkörper an und ist mit sekundären Cytoskelett-Mikrotubuli assoziiert. Dies ist ein häufiges Merkmal von Stramenopilen. Die anderen zwei Mikrotubuli-Wurzeln setzen am hinteren Basalkörper an. Die distalen Enden der zwei hinteren Wurzeln überlappen nicht. Die breitere der beiden Wurzeln besitzt zwölf Mikrotubuli und ist distal in drei Untereinheiten geteilt. Diese drei Untereinheiten definieren den Zellmund (Cytostom). Dieser ist in der Zellachse nach rechts verschoben.

Vermehrung

Cafeteria vermehrt sich durch einfache Zellteilung. Sexuelle Vermehrung ist nicht bekannt, ebenso wenig Dauerstadien wie Zysten.

Ernährung

Datei:Foraging-by-Cafeteria-roenbergensis-Prey-handling-steps.png

Schematische Darstellung der Nahrungssuche von C. roenbergensis oder C. burkhardae; a–c: Suche und Fang, d–e: Aufnahme der Beute bzw. f–g: Zurückweisung. Vordere Geißel (rot), hintere Geißel (blau), Aufnahmebereich (grüner Kreis), Nahrungsstrom (gekrümmte Pfeile), Objektbewegung (gerade Pfeile).

Datei:Foraging-by-Pseudobodo-sp-Prey-handling-steps-searching-and.jpg

flat}}). Die vordere Geißel dient als „Peitsche“.

Die Arten sind, soweit bis jetzt bekannt, obligat phagotroph und ernähren sich von Bakterien und kleinen Eukaryoten.

Verbreitung

Die fünf Arten sind im marinen Plankton und an vielen Oberflächen im Meer weit verbreitet. An den Oberflächen haften sie sich – typisch für die Bicosoecida – mit der hinteren Geißel an. Cafeteria roenbergensis ist eine der häufigsten und verbreitetsten Arten des heterotrophen Nanoplanktons. Sie kommt weltweit im Meerwasser vom oberflächennahen Wasser bis in die Tiefsee vor.<ref>Hartmut Arndt, Klaus Hausmann, Matthias Wolf: Deep-sea heterotrophic nanoflagellates of the Eastern Mediterranean Sea: qualitative and quantitative aspects of their pelagic and benthic occurrence. In: Mar Ecol Prog Ser. Band 256, 2003, S. 45–56 (PDF; 634 kB).</ref> Im Süßwasser ist die Gattung bis jetzt nicht bekannt.

Systematik

Die Gattung gehört zur kleinen Gruppe Bicosoecida innerhalb der Stramenopilen. Es gibt mehrere Arten, von denen erst ein Teil beschrieben sind.<ref name="AlgaeBase"/> Die Sequenzierung der 18S rDNA der Typusart C. roenbergensis ergab, dass die meisten der unter dem Namen C. roenbergensis hinterlegten Sequenzen nicht zu dieser Art gehörten, sondern zu einer neuen Art C. burkhardae <templatestyles src="Person/styles.css" />{{#if:|{{{4}}} |}}{{#if:|{{{2}}} |}}{{#if:| {{{3}}} |}}{{#if:| „{{{6}}}“ |}}Schoenle & Arndt{{#if:| {{{5}}}|}}, 2020, die nun als häufigste Art des Cafeteria-Komplexes gilt.<ref name="Schoenle2022" /> Neben C. burkhardae wurden 2020 von Alexandra Schoenle et al. sechs neue Cafeteria-Arten sowohl anhand von morphologischen als auch molekularen Merkmalen identifiziert. Sie stammen aus marinen Oberflächengewässern und der Tiefsee; vom Atlantik, Pazifik, Mittelmeer, sowie dem Indischen Ozean und der Ostsee.<ref name="Schoenle2020" /><ref name="Schoenle2022" />

Cafeteria atacamiensis <templatestyles src="Person/styles.css" />{{#if:|{{{4}}} |}}{{#if:|{{{2}}} |}}{{#if:| {{{3}}} |}}{{#if:| „{{{6}}}“ |}}Schoenle, Freches & Arndt, 2022{{#if:| {{{5}}}|}}, inkl. Cafeteria sp. ASchoenle-2022c<ref name="NCBI"/>
– gefunden in der Atacama-Wüste<ref name="Schoenle2020" /><ref name="Schoenle2022" />
Cafeteria baltica <templatestyles src="Person/styles.css" />{{#if:|{{{4}}} |}}{{#if:|{{{2}}} |}}{{#if:| {{{3}}} |}}{{#if:| „{{{6}}}“ |}}Hohlfeld, Sachs, Wiechmann & Arndt, 2022{{#if:| {{{5}}}|}}, inkl. Cafeteria sp. ASchoenle-2022a<ref name="NCBI"/>
– isoliert aus dem Brackwasser der Ostsee<ref name="Schoenle2020" /><ref name="Schoenle2022" />
Cafeteria biegae <templatestyles src="Person/styles.css" />{{#if:|{{{4}}} |}}{{#if:|{{{2}}} |}}{{#if:| {{{3}}} |}}{{#if:| „{{{6}}}“ |}}Schoenle & Arndt, 2020{{#if:| {{{5}}}|}}, inkl. Cafeteria sp. AleS-2019a<ref name="NCBI"/>
– Tiefsee-Sediment, Pliny Plain,<ref name="GGM:PP"/> östl. Mittelmeer<ref name="Schoenle2020" />
Datei:Phase-contrast-micrographs-of-nanoflagellates(c+g).jpg
Phasenkontrastaufnahme von C. roenbergensis (oder C. burkhardae)
Cafeteria burkhardae <templatestyles src="Person/styles.css" />{{#if:|{{{4}}} |}}{{#if:|{{{2}}} |}}{{#if:| {{{3}}} |}}{{#if:| „{{{6}}}“ |}}Schoenle & Arndt, 2020{{#if:| {{{5}}}|}}, inkl. Cafeteria sp. AleS-2019b<ref name="NCBI"/>
– Referenzstamm vom Tiefsee-Sediment, östl. Vema Fracture Zone, Atlantik; Spezies ist kosmopolitisch<ref name="Schoenle2020" /><ref name="Schoenle2022" /><ref name="Hackl2021" />
Cafeteria chilensis <templatestyles src="Person/styles.css" />{{#if:|{{{4}}} |}}{{#if:|{{{2}}} |}}{{#if:| {{{3}}} |}}{{#if:| „{{{6}}}“ |}}Filz, Nitsche & Arndt, 2020{{#if:| {{{5}}}|}}, inkl. Cafeteria sp. AleS-2019c<ref name="NCBI"/>
– von einer Wasserprobe aus einem Felsbecken in Iquique, Chile<ref name="Schoenle2020" />
Cafeteria graefeae <templatestyles src="Person/styles.css" />{{#if:|{{{4}}} |}}{{#if:|{{{2}}} |}}{{#if:| {{{3}}} |}}{{#if:| „{{{6}}}“ |}}Schoenle & Arndt, 2020{{#if:| {{{5}}}|}}, inkl. Cafeteria sp. AleS-2019d<ref name="NCBI"/>
– Tiefsee-Sediment aus dem Angolabecken, südöstl. Atlantik<ref name="Schoenle2020" />
Cafeteria ligulifera <templatestyles src="Person/styles.css" />{{#if:|{{{4}}} |}}{{#if:|{{{2}}} |}}{{#if:| {{{3}}} |}}{{#if:| „{{{6}}}“ |}}Larsen & Patterson, 1990{{#if:| {{{5}}}|}}<ref name="Schoenle2020" /><ref name="eol" />
Cafeteria loberiensis <templatestyles src="Person/styles.css" />{{#if:|{{{4}}} |}}{{#if:|{{{2}}} |}}{{#if:| {{{3}}} |}}{{#if:| „{{{6}}}“ |}}Filz, Nitsche & Arndt, 2020{{#if:| {{{5}}}|}}, inkl. Cafeteria sp. AleS-2019e<ref name="NCBI"/>
– von einer Wasserprobe aus einem Felsbecken am Loberia Point auf der Halbinsel Mejillones, Chile<ref name="Schoenle2020" />
Cafeteria maldiviensis <templatestyles src="Person/styles.css" />{{#if:|{{{4}}} |}}{{#if:|{{{2}}} |}}{{#if:| {{{3}}} |}}{{#if:| „{{{6}}}“ |}}Schoenle, Rosse & Arndt, 2020{{#if:| {{{5}}}|}}, inkl. Cafeteria sp. AleS-2019f<ref name="NCBI"/>
– im Sediment um Nalaguraidhoo, Malediven<ref name="Schoenle2020" />
Cafeteria minuta <templatestyles src="Person/styles.css" />{{#if:|{{{4}}} |}}{{#if:|{{{2}}} |}}{{#if:| {{{3}}} |}}{{#if:| „{{{6}}}“ |}}(Ruinen, 1938) Larsen & D.J.Patterson 1990{{#if:| {{{5}}}|}},<ref name="Schoenle2020" /><ref name="AlgaeBase"/><ref name="WoRMS"/> veraltet Pseudobodo minuta<ref name="Ruinen1938"/><ref name="Schoenle2020" />

Cafeteria mylnikovii <templatestyles src="Person/styles.css" />{{#if:|{{{4}}} |}}{{#if:|{{{2}}} |}}{{#if:| {{{3}}} |}}{{#if:| „{{{6}}}“ |}}Cavalier-Smith & Chao, 2005{{#if:| {{{5}}}|}},<ref name="NCBI"/><ref name="eol" /> veraltet Pseudobodo tremulans <templatestyles src="Person/styles.css" />{{#if:|{{{4}}} |}}{{#if:|{{{2}}} |}}{{#if:| {{{3}}} |}}{{#if:| „{{{6}}}“ |}}Griessmann, 1913{{#if:| {{{5}}}|}}<ref name="NCBI_tremulans"/><ref name="SMHI_tremulans"/>
– eine Kultur aus Villefranche, westliches Mittelmeer<ref name="Grießmann1913"/><ref name="Schoenle2020" />

Cafeteria paulosalfera <templatestyles src="Person/styles.css" />{{#if:|{{{4}}} |}}{{#if:|{{{2}}} |}}{{#if:| {{{3}}} |}}{{#if:| „{{{6}}}“ |}}Rybarski, Schoenle & Arndt, 2022{{#if:| {{{5}}}|}}, inkl. Cafeteria sp. ASchoenle-2022b<ref name="NCBI"/>
– gefunden in der Atacama-Wüste<ref name="Schoenle2020" /><ref name="Schoenle2022" />
Cafeteria roenbergensis <templatestyles src="Person/styles.css" />{{#if:|{{{4}}} |}}{{#if:|{{{2}}} |}}{{#if:| {{{3}}} |}}{{#if:| „{{{6}}}“ |}}Fenchel & D.J.Patterson 1988{{#if:| {{{5}}}|}}<ref name="NCBI"/><ref name="AlgaeBase"/><ref name="WoRMS"/><ref name="Patterson1993"/> (Typus)
– isoliert aus dem Oberflächenwasser des Limfjords, Jütland, Dänemark<ref name="Schoenle2020" />
Cafeteria sippewissettensis (<templatestyles src="Person/styles.css" />{{#if:|{{{4}}} |}}{{#if:|{{{2}}} |}}{{#if:| {{{3}}} |}}{{#if:| „{{{6}}}“ |}}Teal{{#if:| {{{5}}}|}} et al. 1998) <templatestyles src="Person/styles.css" />{{#if:|{{{4}}} |}}{{#if:|{{{2}}} |}}{{#if:| {{{3}}} |}}{{#if:| „{{{6}}}“ |}}Cavalier-Smith 2013{{#if:| {{{5}}}|}}, veraltet Acronema sippewissettensis <templatestyles src="Person/styles.css" />{{#if:|{{{4}}} |}}{{#if:|{{{2}}} |}}{{#if:| {{{3}}} |}}{{#if:| „{{{6}}}“ |}}Teal{{#if:| {{{5}}}|}} et al. 1998
– von der Sippewissett Salt Marsh, Cape Cod, Massachusetts, USA.<ref name="Teal1998"/><ref name="Cavalier2013"/>

Daneben sind folgende, bisher unbeschriebene Kulturen bekannt (Stand 2. Juni 2023):<ref name="NCBI"/>

Cafeteria cf. marsupialis (Stamm HFCC35)<ref name="Schoenle2020" /><ref name="NCBI"/>
Cafeteria sp. CAFSW0510
– Shiwha Bay, Südkorea<ref name="NCBI"/><ref name="Kang2013"/>
Cafeteria sp. EPM1 alias Cafeteria sp. AF174366<ref name="Schoenle2020" />
– Tiefsee-Hydrothermalquelle, östlicher Pazifik
Cafeteria sp. EWM2 alias Cafeteria sp. AF174365<ref name="Schoenle2020" />
– Tiefsee-Hydrothermalquelle, östlicher Pazifik
Cafeteria sp. GOT180
– Gotlandbecken, südöstl. von Gotland, Ostsee<ref name="Boenigk2007"/>
Cafeteria sp. MBIC11039
Cafeteria sp. RCC970
– marine Kultur aus den südöstlichen Pazifik<ref name="NCBI"/>
Cafeteria sp. RCC1068
Cafeteria sp. RCC1071
– marine Kultur aus den südöstlichen Pazifik<ref name="NCBI"/>
Cafeteria sp. RCC1074

Verschiebungen:

Cafeteria minima <templatestyles src="Person/styles.css" />{{#if:|{{{4}}} |}}{{#if:|{{{2}}} |}}{{#if:| {{{3}}} |}}{{#if:| „{{{6}}}“ |}}Cavalier-Smith & Chao, 2004{{#if:| {{{5}}}|}}<ref name="Schoenle2020" /><ref name="Patterson1993"/><ref name="NCBI"/> → Anoeca atlantica <templatestyles src="Person/styles.css" />{{#if:|{{{4}}} |}}{{#if:|{{{2}}} |}}{{#if:| {{{3}}} |}}{{#if:| „{{{6}}}“ |}}Cavalier-Smith & Chao, 2006{{#if:| {{{5}}}|}}<ref name="Cavalier2006"/><ref name="Schoenle2020" />
Cafeteria marsupialis <templatestyles src="Person/styles.css" />{{#if:|{{{4}}} |}}{{#if:|{{{2}}} |}}{{#if:| {{{3}}} |}}{{#if:| „{{{6}}}“ |}}(J.Larsen & D.J.Patterson 1990) Yubuki{{#if:| {{{5}}}|}} et al., 2015,<ref name="Schoenle2020" /><ref name="AlgaeBase"/><ref name="WoRMS"/><ref name="eol"/> → Cantina marsupialis<ref name="Schoenle2020" />

Viren

Arten von Cafeteria wie C. roenbergensis (oder vielmehr C. burkhardae) können vom Cafeteria-roenbergensis-Virus (wissenschaftlich Rheavirus sinusmexicani) infiziert werden. Stämme von C. burkhardae mit ins Genom integrierten „endogenen“ Virophagen ({{#invoke:Vorlage:lang|full|CODE=en|SCRIPTING=Latn|SERVICE=englisch}} {{#invoke:Vorlage:lang|flat}}, EMALEs) können diese jedoch als Abwehrmechanismus benutzen.<ref name="Hackl2021" />

Etymologie

Der Gattungsname Cafeteria wurde von den Erstbeschreibern und Protistologen Fenchel und Patterson gewählt, als sie auf der Namenssuche in einem Kaffeehaus saßen und feststellten, dass die Einzeller der Form einer Kaffeetasse ähnelten.<ref name="ard"/><ref name="orf"/>

Weblinks

Vorlage:Wikispecies

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Vorlage:Wikidata-Registrierung

Christopher Bellas, Thomas Hackl, Marie-Sophie Plakolb, Anna Koslová, Matthias G. Fischer, Ruben Sommaruga: Large-scale invasion of unicellular eukaryotic genomes by integrating DNA viruses. In: PNAS, Band 120, Nr. 16, 10. April 2023, e2300465120; doi:10.1073/pnas.2300465120. Dazu:
- Russell McLendon: Scientists Have Found 30,000 New Viruses Hiding in The DNA of Microbes. Auf science^alert vom 26. April 2023. Unter diesen auch Virophagen und Polintoviruses/Polinton-like viruses (PLVs, Preplasmiviricota)<ref name="Roux2021"/>

Quellen

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Einzelnachweise

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</ref> <ref name="Roux2021"> Simon Roux, Natalya Yutin, Matthias G. Fischer, Frederic Schulz: Establishing formal demarcation criteria for the Maveriviricetes class (“virophages”). Vorschlag 2022.006F an das ICTV vom Oktober 2021. </ref> <ref name="Ruinen1938"> Jakoba Ruinen: Notizen über Salzflagellaten. II. Über die Verbreitung der Salzflagellaten. In: Archiv für Protistenkunde, Band 90, 1938, S. 210–258, ISSN 0003-9365; WoRMS. </ref> <ref name="Schoenle2020"> Alexandra Schoenle, Manon Hohlfeld, Mona Rosse, Paulina Filz, Claudia Wylezich, Frank Nitsche, Hartmut Arndt: Global comparison of bicosoecid Cafeteria-like flagellates from the deep ocean and surface waters, with reorganization of the family Cafeteriaceae. In: European Journal of Protistology. Band 73, April 2020, S. 125665; doi:10.1016/j.ejop.2019.125665. </ref> <ref name="Schoenle2022"> Alexandra Schoenle, Manon Hohlfeld, Alexandra Rybarski, Maria Sachs, Eric Freches, Karla Wiechmann, Frank Nitsche, Hartmut Arndt: Cafeteria in extreme environments: Investigations on C. burkhardae and three new species from the Atacama Desert and the deep ocean. In: European Journal of Protistology. Band 85, August 2022, S. 125905; doi:10.1016/j.ejop.2022.125905. </ref> <ref name="Teal1998"> Thomas H. Teal, Tracy Guillemette, Michael Chapman, Lynn Margulis: Acronema sippewissettensis gen. nov. sp. nov., microbial Mat bicosoecid (bicosoecales = bicosoecida). In: European Journal of Protistology, Band 34, Nr. 4, 7. Dezember 1998, S. 402–414; doi:10.1016/S0932-4739(98)80009-6, PMID 11542254. </ref> </references> {{safesubst:#ifeq:0|10| {{#switch: Cafeteria (Gattung) |Navigationsleiste|NaviBlock|0=|#default= Vorlage:Templatetransclusioncheck Vorlage:Dokumentation/ruler }}}}Vorlage:Klappleiste/Anfang {{#if: Grünes Deutschland

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