Quelltext der Seite Cafeteria roenbergensis

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{{Taxobox
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| Taxon_WissName   = Cafeteria roenbergensis
| Taxon_Rang       = Art
| Taxon_Autor      = [[Tom Fenchel|T. Fenchel]] und [[David J. Patterson|D.J. Patterson]], 1988
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| Bildbeschreibung = ''Cafeteria burkhardae'' (syn. ''C. roenbergensis'')
}}

'''''Cafeteria roenbergensis''''' ist eine [[Art (Biologie)|Art]] im Meer lebender einzelliger [[Flagellaten]] aus der [[Gattung (Biologie)|Gattung]] ''[[Cafeteria (Gattung)|Cafeteria]]'' innerhalb der [[Stramenopile]]n. Es sind kleine, bakterienfressende ([[bakterivore]]) Einzeller, die im [[Nanoplankton]] zu finden sind.
Die Sequenzierung der [[18S rRNA|18S rDNA]] der ''Cafeteria''-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'' <small>{{Person|Schoenle & Arndt}}, 2020</small>, die nun als häufigste Art des ''Cafeteria''-[[Artenschwarm|Komplexes]] gilt.<ref name="Schoenle2022" />

== Merkmale ==
=== Äußeres ===
Die Zellen sind nierenförmig und seitlich abgeflacht. Sie sind rund vier bis sechs [[Meter#Mikrometer|Mikrometer]] lang und 4 bis 4,5 Mikrometer breit. Sie besitzen keine feste Zellhülle, also weder [[Zellwand]] noch [[Euglenoida#Aufbau|Pellicula]]. Ihnen fehlt die [[Lorica (Biologie)|Lorica]] (kelchartige Zellhülle) anderer [[Bicosoecida]]. Die zwei [[Flagellum|Geißeln]] setzen unterhalb der Spitze (subapikal) an, häufig innerhalb einer auffälligen Tasche, über der eine lippenähnliche Struktur hängt. Die Ansatzstelle der Geißeln ist als die Bauchseite (Ventralseite) definiert. Die vorne sitzende, jüngere Geißel weist meist direkt nach vorne, die hintere, ältere nach hinten. Die vordere Geißel schlägt mit einer Frequenz von rund 20 Hertz. Sie besitzt zwei Reihen von Haaren an gegenüberliegenden Seiten der Geißel. Pro Reihe stehen rund 25 Haare pro Mikrometer. Sie sind rund 1,2 bis 1,4 Mikrometer lang, gemessen ohne terminale Filamente: diese bestehen aus einem mittleren langen und zwei seitlichen kürzeren. Die hintere Geißel ist glatt. Beide Geißeln sind etwa gleich lang mit einer Länge zwischen fünf und acht Mikrometern. Der Zellmund ([[Cytostom]]) befindet sich ebenfalls auf der Bauchseite, rechts der Zellmitte.

=== Ultrastruktur ===
Jede Zelle hat einen eiförmigen [[Zellkern]] in der Mitte der Zelle. Der in der Erstbeschreibung beobachtete große peri[[Zellkern|nukleare]] Raum dürfte ein Präparationsartefakt sein.<ref name="OKelly">Charles O’Kelly, David J. Patterson: ''The Flagellar Apparatus of Cafeteria roenbergensis.'' 1996.<!-- Seite ??? --></ref> Des Weiteren gibt es drei bis fünf [[Mitochondrium|Mitochondrien]], die eiförmig sind und die für [[Stramenopile]] charakteristischen [[Mitochondrium#Aufbau|tubulären Cristae]] besitzen. An der Bauchseite befindet sich ein [[Golgi-Apparat]]. Am Hinterende der Zelle befinden sich meist zwei oder drei [[Vakuole]]n mit Überresten verdauter Bakterien. In länglichen, verzweigten Vesikeln befinden sich dreiteilige Haare wie auf der vorderen Geißel.

Ein besonderes Merkmal von ''Cafeteria roenbergensis'' ist das Vorkommen von Extrusomen. Dies sind ejektile [[Organell]]en, die in einem charakteristischen Muster auf der Zelloberfläche verbreitet sind, besonders nahe dem Zellmund (Cytostom). Sie sind flaschenförmig, mit der Spitze ins Zellinnere.

=== Geißelapparat ===
[[Datei:Cafeteria roenbergensis atcc50561 Protsville.jpg|mini|Lichtmikroskopische Aufnahme zweier lebender Zellen von ''Cafeteria roenbergensis''. Die Zellen sind etwa 6&nbsp;µm lang. Die vordere Geißel schlägt mit einem wellenförmigen Muster, die hintere (glatte) Geißel hält die Zelle normalerweise am Substrat fest.]]
Der Geißelapparat ist die Struktur, aus der die beiden Geißeln entspringen. Er besteht bei ''Cafeteria roenbergensis'' aus zwei [[Basalkörper]]n, drei [[Mikrotubulus|Mikrotubuli]]-Wurzeln, einem gegabelten [[Rhizoplast]], verbindenden Fasern zwischen Basalkörpern und Mikrotubuli-Wurzeln sowie sekundären Mikrotubuli des [[Cytoskelett]]s.

Die beiden Basalkörper bilden einen Winkel von etwa 60° bis 80°. Sie sind durch zwei deutlich gestreifte Bänder, die an den beiden Seiten stehen, miteinander verbunden. Die Übergangszone jedes Basalkörpers enthält eine Basalplatte mit einem zentralen Axosom an oder nahe dem [[Plasmalemma]].

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 [[Distal (Anatomie)|distalen]] Enden der zwei hinteren Wurzeln überlappen nicht. Die breitere der beiden Wurzeln besitzt zwölf Mikrotubuli und ist distal in drei Untereinheiten geteilt. Die Mikrotubuli-Bänder, die diesen drei Untereinheiten entspringen, definieren den Zellmund.

== Verbreitung und Lebensraum ==
''Cafeteria roenbergensis'' ist weltweit in allen Meeresgebieten zu finden und kommt 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 ([https://www.int-res.com/articles/meps2003/256/m256p045.pdf PDF]; 634&nbsp;kB).</ref> Die Art ist, wie auch andere Arten der Gattung, bislang nur im Salzwasser nachgewiesen. ''C. roenbergensis'' ist Bestandteil des frei im Wasser schwebenden [[Nanoplankton]]s, kann sich aber auch mit der hinteren Geißel an Substraten festheften. Es wurde u.&nbsp;a. in atlantischen Tiefseesedimenten aus 2300&nbsp;m Meerestiefe nachgewiesen.<ref>Tom Fenchel, David J. Patterson: ''Cafeteria roenbergensis nov. gen., nov. sp.'' 1988.<!-- Seite ??? --></ref> ''Cafeteria roenbergensis'' ist eine der häufigsten und verbreitetsten Arten des heterotrophen Nanoplanktons. Es bildet Bestände von mehreren Hundert Zellen pro Milliliter und kann 10 bis 20 Prozent des [[Heterotrophie|heterotrophen]] Nanoplanktons ausmachen.

== Lebensweise ==
''Cafeteria roenbergensis'' ernährt sich vor allem vom [[Bakterioplankton]] und kleinen [[Eukaryoten]] des Meerwassers, welches es durch das [[Cytostom]] einstrudelt und durch [[Phagocytose]] aufnimmt. Es wird dabei als eine der ökologisch wichtigsten Arten zur Regulation der Bakterienvorkommen unter dem marinen, heterotrophen Nanoplankton betrachtet. Auf diese Rolle im marinen Nahrungsnetz spielt gemäß einem der Erstbeschreiber, David Patterson, auch der Gattungsname ''Cafeteria'' an, während das Art-Epitheton ''roenbergensis'' sich auf das dänische Dorf [[Rønbjerg]] bezieht, in dessen Nähe die Art das erste Mal gefunden wurde.<ref>[https://eol.org/pages/912371/overview Patterson: ''Cafeteria roenbergensis''] in der [https://eol.org/ Encyclopedia of life], abgerufen am 19. September 2012.</ref>

Auf einer festen Oberfläche sitzende (sessile) Zellen ruhen auf der Spitze der hinteren Geißel. Im Gegensatz zur verwandten Gattung ''Bicosoeca'' kann sie sich mit der Geißel aber nicht an das Substrat heranziehen. Die vordere Geißel erzeugt hingegen durch schraubige Bewegungen einen Wasserstrom zum Zellkörper hin. Dieses Verhalten ist charakteristisch für die Gruppe der Bicosoecida.

Es vermehrt sich durch einfache Zellteilung, eine sexuelle Vermehrung ist ebenso wenig bekannt wie Dauerstadien, z.&nbsp;B. [[Zyste (Biologie)|Zyste]].

Fressfeinde sind bis jetzt keine identifiziert worden. Jedoch können [[Viren]] den Zusammenbruch von ''Cafeteria''-Populationen bewirken.<ref>Ramon Massana, Javier del Campo, Christian Dinter, Ruben Sommaruga: ''Crash of a population of the marine heterotrophic flagellate Cafeteria roenbergensis by viral infection.'' In: ''Environmental Microbiology.'' Band 9, 2007, S. 2660–2669, [[doi:10.1111/j.1462-2920.2007.01378.x]].</ref>

== Systematik ==
''Cafeteria roenbergensis'' war bis 2020 die einzige näher untersuchte Art der Gattung. Sie wurde 1981 in einer Wasserprobe aus dem dänischen [[Limfjord]] entdeckt und 1988 von Fenchel und Patterson erstbeschrieben. Aufgrund des Fehlens einer Lorica wird die Gattung zusammen mit ''Pseudobodo'' in die Familie [[Cafeteriaceae]] gestellt. Der Aufbau des Geißelapparats und der Mikrotubuli-Bänder ist charakteristisch für Bicosoecida.

Untersuchungen von [[Ribosomale RNA|rRNA-Sequenzen]] an ''Cafeteria roenbergensis'' und anderen Stramenopilen haben ergeben, dass die Bicosoecida eine basale Gruppe der Stramenopilen darstellen.<ref>D. D. Leipe, P. O. Wainright, J. H. Gunderson, D. Porter, D. J. Patterson, F. Valois, S. Himmerich, M. L. Sogin: ''The stramenopiles from a molecular perspective: 16S-like rRNA sequences from Labyrinthuloides minuta and Caferia roenbergensis.'' In: ''Phycologia.'' Band 34, 1994, S. 369–377.</ref><ref name="OKelly" />

== Parasiten ==
''C. roenbergensis'' (bzw. ''C. burkhardae'') wird von dem [[NCLDV|Riesenvirus]] [[Cafeteria-roenbergensis-Virus]] (CroV, [[Nomenklatur|wissenschaftlich]] ''Rheavirus sinusmexicani'') parasitiert.<ref name="Hackl2020" />

== Belege ==
=== Einzelnachweise ===
<references>
<ref name="Hackl2020">
Thomas Hackl, Sarah Duponchel, Karina Barenhoff, Alexa Weinmann, Matthias G. Fischer: ''Virophages and retrotransposons colonize the genomes of a heterotrophic flagellate.'' In: ''eLife.'' Band 10, Nr..&nbsp;e72674, 26. Oktober 2021, S.&nbsp;1–20; [[doi:10.7554/eLife.72674]], PMID 34698016, {{PMC|8547959}}.
</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.&nbsp;125905; [[doi:10.1016/j.ejop.2022.125905]].
</ref>
</references>

=== Literatur ===
* Tom Fenchel, David J. Patterson: ''Cafeteria roenbergensis nov. ge., nov. sp., a heterotrophic microflagellate from marine plankton.'' In: ''Marine Micobial Food Webs'', Band 3, Nr.&nbsp;1, 1988, S.&nbsp;9–19.
* Charles O’Kelly, David J. Patterson: ''The Flagellar Apparatus of Cafeteria roenbergensis Fenchel & Patterson, 1996 (Bicosoecales = Bicosoecida).'' In: ''European Journal of Protistology'', Band 32, 1996, S.&nbsp;216–226.

=== Weblinks ===
* [https://megasun.bch.umontreal.ca/protists/cafe/summary.html Beschreibung der Gattung bei Protist Image Data]
* {{Webarchiv |url=http://starcentral.mbl.edu/microscope/portal.php?pagetitle=assetfactsheet&imageid=130 |text=Beschreibung bei micro*scope |wayback=20110720000124}}
* [https://eol.org/pages/912371/overview Artikel in der Encyclopedia of Life]
* [https://microbewiki.kenyon.edu/index.php/Bicosoecids Bicosoecids im MicrobeWiki]
<!-- * [http://megasun.bch.umontreal.ca/ogmp/projects/croen/gen.html Mitochondriales Genom] -->

{{Lesenswert|8. März 2008|43338632}}

[[Kategorie:Stramenopile]]
[[Kategorie:Stramenopiles]]