Protistler

bilgipedi.com.tr sitesinden
Protistler
Yaşadığı dönem aralığı: 2100-0 Ma
Riyasiyen-Günümüz 
Had'n
Arkeyan
Proterozoyik
Pha.
Protist collage 2.jpg
Bilimsel sınıflandırma Bu sınıflandırmayı düzenle
Üst âlem: Eukaryota
İçerdiği gruplar

Üst gruplar ve tip şubeler

  • Archaeplastida (kısmen)
    • Rhodophyta (kırmızı algler)
    • Glaucophyta
  • SAR
    • Stramenopiles (kahverengi algler, diyatomeler, mantarlar, ...)
    • Alveolata
      • Apicomplexa
      • Ciliophora
      • Dinoflagellata
    • Rhizaria
      • Cercozoa
      • Foraminifera
      • Radiolaria
  • Excavata
    • Euglenozoa
    • Percolozoa
    • Metamonada
  • Amoebozoa
  • Hacrobia
  • Hemimastigophora
  • Apusozoa
  • Opisthokonta (kısmen)
    • Choanozoa

Birçok diğerleri;
sınıflandırma çeşitleri
Kladistik açıdan içerdiği fakat geleneksel olarak içermediği taksonlar
  • Animalia
  • Fungi
  • Plantae

Protistler (LatinceProtista, bazen LatinceProtoctista), ayrışık (heterojen) bir canlı grubudur ve hayvan, bitki ya da mantar olarak değerlendirilemeyen ökaryot canlılardan oluşur. Protistler bilimsel sınıflandırma açısından âlem olarak değerlendirilse de tek soylu (monophyletic) değil, kısmi soylu (paraphyletic) bir gruptur. Protistler içinde değerlendirilen canlıların da görece basit yapılı (tek hücreli ya da ileri düzeyde özelleşmiş dokuları olmayan (çok hücreli) olmak dışında ortak özellikleri pek yoktur.

Beslenmeleri fotosentez, absorbsiyon ya da fagositoz ile, çoğalmaları ise eşeyli ya da eşeysiz üreme ile gerçekleşen protistlerin hareketsiz olanları olabildiği gibi, kamçı, siller ya da yalancı ayaklarla hareket edenleri de bulunur. Yaklaşık olarak 60.000 yaşayan, 60.000 kadar da soyu tükenmiş fosil türü bilinmektedir.

Protist
Zamansal aralık:
Paleoproterozoik - Günümüz
Pha.
Proterozoik
Archean
Had'n
Protist collage 2.jpg
Bilimsel sınıflandırmaBu sınıflandırmayı düzenleyin
Etki alanı: Ökaryota
Dahil olan gruplar

Süper gruplar ve tipik filumlar

  • Archaeplastida (kısmen)
    • Rhodophyta (kırmızı algler)
    • Glaucophyta
  • SAR
    • Stramenopiller (kahverengi algler, diatomlar, oomycetes, ...)
    • Alveolata
      • Apicomplexa
      • Ciliophora
      • Dinoflagellata
    • Rhizaria
      • Cercozoa
      • Foraminiferler
      • Radiolaria
  • Excavata
    • Euglenozoa
    • Percolozoa
    • Metamonada
  • Amoebozoa
  • Hacrobia
  • Hemimastigophora
  • Apusozoa
  • Opisthokonta (kısmen)
    • Choanozoa

Diğerleri;
sınıflandırma değişir

Kladistik olarak dahil edilen ancak geleneksel olarak hariç tutulan taksonlar
  • Animalia
  • Mantarlar
  • Plantae

Bir protist (/ˈprtɪst/) hayvan, bitki veya mantar olmayan herhangi bir ökaryotik organizmadır (yani, hücreleri bir hücre çekirdeği içeren bir organizmadır). Protistlerin ortak bir atayı (son ökaryotik ortak ata) paylaşması muhtemel olsa da, diğer ökaryotların dışlanması, protistlerin doğal bir grup veya klad oluşturmadığı anlamına gelir. Bu nedenle, bazı protistler hayvanlar, bitkiler veya mantarlarla diğer protistlere göre daha yakından ilişkili olabilir; ancak algler, omurgasızlar ve protozoanlar gibi, biyolojik kategori protist de kolaylık sağlamak için kullanılır. Diğerleri ise herhangi bir tek hücreli ökaryotik mikroorganizmayı protist olarak sınıflandırmaktadır. Protistlerin incelenmesi protistoloji olarak adlandırılır.

Tarihçe

Hayvanlar ve bitkilerden ayrı üçüncü bir krallığın sınıflandırılması ilk olarak 1860 yılında John Hogg tarafından Protoctista krallığı olarak önerilmiştir; 1866 yılında Ernst Haeckel de "ilkel formlar krallığı" olarak üçüncü bir Protista krallığı önermiştir. Başlangıçta bunlar prokaryotları da içeriyordu, ancak zamanla bunlar dördüncü bir krallık olan Monera'ya alındı.

Robert Whittaker tarafından 1969 yılında önerilen popüler beş alem şemasında Protista, ökaryotik "tek hücreli veya tek hücreli-kolonili ve doku oluşturmayan organizmalar" olarak tanımlanmış ve beşinci alem Mantarlar kurulmuştur. Lynn Margulis'in beş krallık sisteminde protist terimi mikroskobik organizmalar için ayrılırken, daha kapsayıcı olan Protoctista (veya protoctists) krallığı yosun, kırmızı algler ve balçık küfleri gibi bazı büyük çok hücreli ökaryotları içermektedir. Bazıları protist terimini, özelleşmiş dokular oluşturan ancak diğer geleneksel krallıkların hiçbirine uymayanlar da dahil olmak üzere hem tek hücreli hem de çok hücreli ökaryotları kapsayacak şekilde Margulis'in protoktist terimi ile birbirinin yerine kullanmaktadır.

Tanım

Nispeten basit organizasyon seviyelerinin yanı sıra, protistlerin çok fazla ortak noktası olması gerekmez. "Protistler" terimi kullanıldığında, artık benzer görünümlü ancak çeşitli taksonların (biyolojik gruplar) parafiletik bir topluluğu anlamına geldiği düşünülmektedir; bu taksonlar ökaryotlardan oluşmanın ötesinde özel bir ortak ataya sahip değildir ve farklı yaşam döngüleri, trofik seviyeleri, hareket tarzları ve hücresel yapıları vardır.

Protistlere örnek olarak şunlar verilebilir:

  • Amipler (nükleariidler ve Foraminiferler dahil);
  • choanaflagellates; ciliates;
  • Diyatomlar;
  • Dinoflagellatlar;
  • Giardia;
  • Plasmodium (sıtmaya neden olan);
  • Oomycetes (İrlanda'daki Büyük Kıtlığın nedeni olan Phytophthora dahil); ve
  • balçık küfleri.

Bu örnekler tek hücrelidir, ancak oomisetler birleşerek filamentler oluşturabilir ve cıvık küfler doku benzeri bir kütle halinde toplanabilir.

Kladistik sistemlerde (ortak ataya dayalı sınıflandırmalar), Protista veya Protoctista taksonlarının eşdeğeri yoktur, çünkü her iki terim de yaşam ağacının tüm ökaryotik dalını kapsayan parafiletik bir grubu ifade eder. Kladistik sınıflandırmada, Protista'nın içeriği çoğunlukla çeşitli üst gruplar arasında dağıtılır: örnekler arasında

  • SAR üst grubu (stramenopiller veya heterokontlar, alveolatlar ve Rhizaria);
  • Archaeplastida (veya Plantae sensu lato);
  • Excavata (çoğunlukla tek hücreli kamçılılar); ve
  • Opisthokonta (genellikle tek hücreli kamçılıların yanı sıra hayvanları ve mantarları da içerir).

Bu nedenle "Protista", "Protoctista" ve "Protozoa" terimlerinin artık kullanılmadığı düşünülmektedir. Bununla birlikte, "protist" terimi, diğer geleneksel krallıklar içinde yer almayan ökaryotik organizmalar için her şeyi kapsayan bir terim olarak gayri resmi bir şekilde kullanılmaya devam etmektedir. Örneğin, "protist patojen" kelimesi bitki, hayvan, mantar, prokaryotik, viral veya subviral olmayan herhangi bir hastalığa neden olan organizmayı belirtmek için kullanılabilir.

Alt bölümler

Protista terimi ilk kez 1866 yılında Ernst Haeckel tarafından kullanılmıştır. Protistler geleneksel olarak "yüksek" krallıklarla benzerliklerine göre çeşitli gruplara ayrılmıştır:

Protozoa
Tek hücreliler, (kamçılı) Flagellata, (kirpikli) Ciliophora, (fagositik) amip ve (spor oluşturan) Sporozoa gibi hareketlilik gibi özelliklere göre daha da alt bölümlere ayrılan tek hücreli "hayvan benzeri" (heterotrofik ve bazen parazitik) organizmalardır.
Protophyta
Protophyta, çoğunlukla tek hücreli alglerden oluşan "bitki benzeri" (ototrofik) organizmalardır. Dinoflagellatlar, diatomlar ve Euglena benzeri kamçılılar fotosentetik protistlerdir.
Küf
Küfler genellikle mantarları ifade eder; ancak balçık küfleri ve su küfleri, bazıları patojen olmasına rağmen "mantar benzeri" (saprofitik) protistlerdir. Hücresel ve aselüler formlar olmak üzere iki ayrı tip cıvık küf mevcuttur.

Bazen ambiregnal protistler olarak adlandırılan bazı protistler hem protozoa hem de alg veya mantar olarak kabul edilmiştir (örneğin, balçık küfleri ve kamçılı algler) ve bunların isimleri ICN ve ICZN'den biri veya her ikisi altında yayınlanmıştır. Bu gibi çatışmalar - örneğin miksotrofik olan Euglenids ve Dinobryons'un ikili sınıflandırılması - Protista krallığının neden kabul edildiğinin bir örneğidir.

Büyük ölçüde yüzeysel ortaklıklara dayanan bu geleneksel alt bölümlerin yerini filogenetiğe (organizmalar arasındaki evrimsel akrabalık) dayalı sınıflandırmalar almıştır. Modern taksonomideki moleküler analizler, bu grubun eski üyelerini çeşitli ve bazen uzaktan ilişkili filumlara yeniden dağıtmak için kullanılmıştır. Örneğin, su küflerinin artık Kahverengi algler ve Diatomlar gibi fotosentetik organizmalarla yakından ilişkili olduğu düşünülmektedir, cıvık küfler esas olarak Amoebozoa altında gruplandırılmıştır ve Amoebozoa'nın kendisi "Amip" grubunun yalnızca bir alt kümesini içerir ve önemli sayıda eski "Amipoid" cinsi Rhizarians ve diğer Phyla arasında dağılmıştır.

Bununla birlikte, eski terimler hala çeşitli protistlerin morfolojisini ve ekolojisini tanımlamak için gayri resmi isimler olarak kullanılmaktadır. Örneğin, protozoa terimi filament oluşturmayan heterotrofik protist türlerini ifade etmek için kullanılır.

Protozoa, çeşitli istisnaları bulunsa da çoğunlukla tek hücreli, hareketli ve fagositoz ile beslenen protistlerdir. Genel olarak 0,01-0,5 mm boyutlarındadırlar ve temelde mikroskop ile izlenebilirler. Sulak çevrelerde de toprakta da bulunabilen ve kurak dönemleri sıklıkla kist ya da spor (biyoloji) hâlinde geçiren protozoa, çeşitli önemli parazitleri içerir. Bu canlılar, hareketlerine göre, dört alt gruba ayrılırlar:

  • Uzun kamçıları olan Flagellalılar: örneğin, Öglena
  • Geçici yalancı ayakları olan Ameboitler: örneğin, Amip
  • Çoklu, kısa silleri olan Ciliophora (silliler): örneğin, Paramesyum
  • Bazıları spor oluşturabilen, hareketsiz parazitler olarak Sporozoa: Sıtma Plazmodyumu

Sınıflandırma

Tarihsel sınıflandırmalar

Linnaeus tarafından bazı cinsler (örneğin Vorticella, Chaos, Volvox, Corallina, Conferva, Ulva, Chara, Fucus) dışında neredeyse yok sayılan protistlerin incelenmesinde öncü olanlar arasında Leeuwenhoek, O. F. Müller, C. G. Ehrenberg ve Félix Dujardin vardı. Mikroskobik organizmaları sınıflandırmak için kullanılan ilk gruplar Animalcules ve Infusoria idi. 1818'de Alman doğa bilimci Georg August Goldfuss, siliyatlar ve mercanlar gibi organizmaları ifade etmek için Protozoa kelimesini ortaya atmıştır. Schwann ve Schleiden'in (1838-39) hücre teorisinden sonra, bu grup 1848 yılında Carl von Siebold tarafından sadece foraminifer ve amip gibi hayvan benzeri tek hücreli organizmaları içerecek şekilde değiştirilmiştir. Protoctista resmi taksonomik kategorisi ilk olarak 1860'ların başında, protistlerin hem bitkilerin hem de hayvanların ilkel tek hücreli formları olarak gördüklerini içermesi gerektiğini savunan John Hogg tarafından önerilmiştir. Protoctista'yı, o zamanki geleneksel bitkiler, hayvanlar ve mineraller krallıklarına ek olarak "dördüncü bir doğa krallığı" olarak tanımladı. Mineraller krallığı daha sonra 1866 yılında Ernst Haeckel tarafından taksonomiden çıkarılmış, geriye bitkiler, hayvanlar ve "ilkel formlar krallığı" olarak tanımlanan protistler (Protista) kalmıştır.

1938'de Herbert Copeland, Haeckel'in Protista teriminin bakteriler gibi çekirdekli mikropları içerdiğini ve "Protoctista" (kelime anlamı "ilk kurulan varlıklar") teriminin bunu içermediğini savunarak Hogg'un etiketini yeniden diriltmiştir. Buna karşılık Copeland'ın terimi diyatomlar, yeşil algler ve mantarlar gibi çekirdekli ökaryotları içeriyordu. Bu sınıflandırma, Whittaker'ın daha sonra Fungi, Animalia, Plantae ve Protista'yı yaşamın dört krallığı olarak tanımlamasının temelini oluşturmuştur. Protista krallığı daha sonra prokaryotları ayrı bir Monera krallığına ayırmak için değiştirildi ve protistler bir grup ökaryotik mikroorganizma olarak bırakıldı. Bu beş krallık, 20. yüzyılın sonlarında moleküler filogenetiğin gelişmesine ve ne protistlerin ne de moneranın birbiriyle ilişkili organizmaların tek bir grubu olmadığının (monofiletik gruplar olmadıklarının) ortaya çıkmasına kadar kabul edilen sınıflandırma olarak kalmıştır.

Modern sınıflandırmalar

Ökaryotların kökenini gösteren canlı organizmaların filogenetik ve simbiyogenetik ağacı

Günümüzde sistematikçiler Protista'yı resmi bir takson olarak ele almamaktadır, ancak "protist" terimi hala iki şekilde kolaylık sağlamak için yaygın olarak kullanılmaktadır. En popüler çağdaş tanım, parafiletik bir grubu tanımlayan filogenetik bir tanımdır: bir protist, hayvan, (kara) bitki veya (gerçek) mantar olmayan herhangi bir ökaryottur; bu tanım, Microsporidia (mantarlar), birçok Chytridiomycetes (mantarlar) ve mayalar (mantarlar) gibi birçok tek hücreli grubu ve ayrıca geçmişte Protista'ya dahil edilen tek hücreli olmayan bir grup olan Myxozoa'yı (hayvan) hariç tutar. Bazı sistematikçiler parafiletik taksonların kabul edilebilir olduğuna karar verir ve Protista'yı bu anlamda resmi bir takson olarak kullanır (pedagojik amaçla bazı ortaöğretim ders kitaplarında bulunduğu gibi).

Diğer tanım protistleri öncelikle işlevsel veya biyolojik kriterlere göre tanımlar: protistler esasen asla çok hücreli olmayan, ya bağımsız hücreler olarak var olan ya da koloniler halinde ortaya çıkıyorlarsa dokulara farklılaşma göstermeyen ökaryotlardır (ancak eşeyli üreme, alternatif vejetatif morfoloji ve kistler gibi sakin veya dirençli aşamalarla sınırlı olarak vejetatif hücre farklılaşması meydana gelebilir); bu tanım, dokuları olabilen birçok kahverengi, çok hücreli kırmızı ve yeşil algleri hariç tutar.

Protistlerin taksonomisi hala değişmektedir. Daha yeni sınıflandırmalar morfolojik (özellikle ultrastrüktürel), biyokimyasal (kemotaksonomi) ve DNA dizisi (moleküler araştırma) bilgilerine dayalı monofiletik gruplar sunmaya çalışmaktadır. Ancak, moleküler ve morfolojik araştırmalar arasında bazen uyumsuzluklar olabilmektedir; bunlar iki tip olarak kategorize edilebilir: (i) tek morfoloji, çoklu soylar (örn. morfolojik yakınsama, kriptik türler) ve (ii) tek soy, çoklu morfolojiler (örn. fenotipik plastisite, çoklu yaşam döngüsü aşamaları).

Protistler bir bütün olarak parafiletik olduğundan, yeni sistemler genellikle krallığı bölmekte veya terk etmekte, bunun yerine protist gruplarını ayrı ökaryot soyları olarak ele almaktadır. Adl ve diğerlerinin (2005) son şeması resmi sıralamaları (filum, sınıf, vb.) tanımamakta ve bunun yerine grupları filogenetik olarak ilişkili organizmaların kladları olarak ele almaktadır. Bunun amacı, sınıflandırmayı uzun vadede daha istikrarlı hale getirmek ve güncellemeyi kolaylaştırmaktır. Filum olarak ele alınabilecek bazı ana protist grupları sağ üstteki taksobox'ta listelenmiştir. Hala belirsizlik olsa da birçoğunun monofiletik olduğu düşünülmektedir. Örneğin, Excavata muhtemelen monofiletik değildir ve kromalveolatlar muhtemelen sadece haptofitler ve kriptomonadlar hariç tutulduğunda monofiletiktir.

2015 yılında, Cavalier-Smith de dahil olmak üzere birçok yazarın fikir birliğiyle tüm Canlı Organizmaların Yüksek Seviye Sınıflandırmasına ulaşılmıştır. Bu sınıflandırma iki süper alem ve yedi alem önermektedir. Süper alemler Prokaryotlar ve Ökaryotlardır. Prokaryotlar, Bakteri ve Arkea olmak üzere iki krallık; Ökaryotlar ise Protozoa, Kromista, Mantarlar, Plantae ve Animalia olmak üzere beş krallık içerir. Şema on dört taksonomik sıralamayı korumaktadır. Ökaryotik tek hücreli organizmalar protist olarak adlandırılır.

Metabolizma

Beslenme protist türüne göre değişebilir. Ökaryotik alglerin çoğu ototrofiktir, ancak bazı gruplarda pigmentler kaybolmuştur. Diğer protistler heterotrofiktir ve fagotrofi, ozmotrofi, saprotrofi veya parazitizm gösterebilirler. Bazıları miksotrofiktir. Kloroplast/mitokondriye sahip olmayan/kaybeden bazı protistler, eksik işlevselliği yerine koymak için diğer bakteri/alglerle endosimbiyonik ilişkiye girmiştir. Örneğin, Paramecium bursaria ve Paulinella sırasıyla bir yeşil alg (Zoochlorella) ve bir siyanobakteri yakalamış ve bunlar kloroplastın yerini almıştır. Bu arada, mitokondrisini kaybetmiş bir protist olan Mixotricha paradoxa, hareket için mitokondri olarak endosimbiyonik bakterileri ve ektosimbiyonik saç benzeri bakterileri (Treponema spiroketleri) kullanır.

Örneğin birçok protist kamçılıdır ve kamçılıların av bulduğu yerlerde filtre beslenmesi gerçekleşebilir. Diğer protistler, bir besin vakuolü oluşturmak için hücre zarlarını etraflarında genişleterek ve fagositoz olarak adlandırılan bir süreçte onları içten sindirerek bakterileri ve diğer besin parçacıklarını yutabilir.

Protist metabolizmasında besin türleri
Beslenme türü Enerji kaynağı Karbon kaynağı Örnekler
 Fotoototroflar   Güneş ışığı   Organik bileşikler veya karbon fiksasyonu  Çoğu yosun 
 Kemoheterotroflar  Organik bileşikler   Organik bileşikler   Apicomplexa, Trypanosomes veya Amoebae 

Hayvan ve bitkilerin en önemli hücresel yapıları ve işlevleri için, protistler arasında bir miras bulunabilir.

Üreme

Bazı protistler gamet kullanarak cinsel yolla çoğalırken, diğerleri ikili fisyon yoluyla eşeysiz olarak çoğalır.

Bazı türler, örneğin Plasmodium falciparum, organizmanın birden fazla formunu içeren son derece karmaşık yaşam döngülerine sahiptir; bunlardan bazıları cinsel yolla, diğerleri ise eşeysiz olarak ürer. Bununla birlikte, eşeyli üremenin doğadaki farklı Plasmodium türleri arasında ne sıklıkla genetik değişime neden olduğu belirsizdir ve parazitik protist popülasyonlarının çoğu, türlerinin diğer üyeleriyle nadiren gen alışverişinde bulunan klonal soylar olabilir.

Ökaryotlar 1,5 milyar yıldan daha uzun bir süre önce evrimleşerek ortaya çıkmıştır. En eski ökaryotlar muhtemelen protistlerdi. Eşeyli üreme mevcut ökaryotlar arasında yaygın olmasına rağmen, yakın zamana kadar cinsiyetin ökaryotların ilkel ve temel bir özelliği olabileceği pek olası görünmüyordu. Bu görüşün temel nedenlerinden biri, ataları ökaryotik soy ağacından erken dallanan bazı patojenik protistlerde cinsiyetin eksik görünmesiydi. Bununla birlikte, bu protistlerin birçoğunun mayoz bölünme ve dolayısıyla eşeyli üreme yeteneğine sahip olduğu ya da yakın geçmişte sahip olduğu bilinmektedir. Örneğin, yaygın bağırsak paraziti Giardia lamblia'nın bir zamanlar mayoz bölünme ve cinsiyetin ortaya çıkmasından önceki bir protist soyundan geldiği düşünülüyordu. Bununla birlikte, G. lamblia'nın yakın zamanda mayozda işlev gören ve cinsel ökaryotlar arasında yaygın olarak bulunan çekirdek bir gen setine sahip olduğu bulunmuştur. Bu sonuçlar G. lamblia'nın mayoz bölünme ve dolayısıyla eşeyli üreme yeteneğine sahip olduğunu göstermiştir. Ayrıca, G. lamblia'da cinsiyetin göstergesi olan mayotik rekombinasyon için doğrudan kanıt da bulunmuştur.

Leishmania cinsinin patojenik parazitik protistlerinin, tripanozomlarda gerçekleştirilen mayoz bölünmeye benzer şekilde omurgasız vektörde eşeyli bir döngü gerçekleştirebildiği gösterilmiştir.

Parazitik bir protist olan Trichomonas vaginalis'in mayoz bölünme geçirdiği bilinmemektedir, ancak Malik ve arkadaşları mayoz bölünmede işlev gören 29 geni test ettiklerinde, model ökaryotlarda mayoz bölünmeye özgü 9 genden 8'i de dahil olmak üzere 27'sinin mevcut olduğunu bulmuşlardır. Bu bulgular T. vaginalis'in mayoz bölünme yeteneğine sahip olabileceğini düşündürmektedir. 29 mayotik genden 21'i G. lamblia'da da mevcut olduğundan, bu mayotik genlerin çoğunun muhtemelen T. vaginalis ve G. lamblia'nın ortak bir atasında mevcut olduğu görülmektedir. Bu iki türün ökaryotlar arasında oldukça farklı olan protist soylarının torunları olması, Malik ve arkadaşlarının bu mayotik genlerin muhtemelen tüm ökaryotların ortak bir atasında mevcut olduğunu öne sürmesine yol açmıştır.

Filogenetik bir analize dayanan Dacks ve Roger, fakültatif cinsiyetin tüm ökaryotların ortak atasında mevcut olduğunu öne sürmüştür.

Bu görüş, Lahr ve arkadaşları tarafından amipler üzerine yapılan bir çalışma ile daha da desteklenmiştir. Amipler genellikle aseksüel protistler olarak kabul edilmiştir. Ancak bu yazarlar, amip soylarının çoğunun eskiden beri eşeyli olduğuna ve eşeysiz grupların çoğunun muhtemelen yakın zamanda ve bağımsız olarak ortaya çıktığına dair kanıtları tanımlamaktadır. İlk araştırmacılar (örneğin Calkins) amoeboid organizmalardaki kromidya (sitoplazmada serbest kromatin granülleri) ile ilgili fenomenleri eşeyli üreme olarak yorumlamıştır.

Protistler genellikle uygun çevresel koşullar altında eşeysiz olarak ürerler, ancak açlık veya ısı şoku gibi stresli koşullar altında cinsel olarak üreme eğilimindedirler. DNA hasarına yol açan reaktif oksijen türlerinin üretimi ile ilişkili olan oksidatif stres de protistlerde cinsiyetin indüklenmesinde önemli bir faktör olarak görünmektedir.

Toxoplasma gondii gibi yaygın olarak bulunan bazı protist patojenler, ikincil veya ara konak olarak hareket eden çok çeşitli hayvanları enfekte edebilir ve aseksüel üreme geçirebilir, ancak yalnızca birincil veya kesin konakta (örneğin: bu durumda evcil kediler gibi kedigiller) cinsel üreme geçirebilir.

Ekoloji

Biomass by life form.jpg

Serbest yaşayan protistler sıvı su içeren hemen hemen her ortamda bulunurlar. Algler gibi birçok protist fotosentetiktir ve ekosistemlerde, özellikle de planktonun bir parçası olarak okyanuslarda hayati öneme sahip birincil üreticilerdir. Protistler hem deniz hem de karasal ortamlardaki biyokütlenin büyük bir bölümünü oluşturur.

Diğer protistler arasında uyku hastalığına neden olan kinetoplastid Trypanosoma brucei ve sıtmaya neden olan apikompleksan Plasmodium türleri gibi patojenik türler bulunur.

Parazitlik: patojen olarak rol

Bazı protistler hayvanların (örneğin; parazitik Plasmodium cinsinin beş türü insanlarda sıtmaya neden olur ve diğerleri diğer omurgalılarda benzer hastalıklara neden olur), bitkilerin (oomycete Phytophthora infestans patateslerde geç yanıklığa neden olur) ve hatta diğer protistlerin önemli parazitleridir. Protist patojenler ökaryotik konakçılarıyla birçok metabolik yolu paylaşır. Bu durum terapötik hedef geliştirmeyi son derece zorlaştırmaktadır - bir protist parazite zarar veren bir ilacın aynı zamanda onun hayvan/bitki konağına da zarar vermesi muhtemeldir. Protist biyolojisinin daha iyi anlaşılması, bu hastalıkların daha etkili bir şekilde tedavi edilmesini sağlayabilir. Örneğin, apikompleksanlarda bulunan apikoplast (fotosentetik olmayan bir kloroplast, ancak fotosentez dışındaki önemli işlevleri yerine getirmek için gereklidir), plazmodyum gibi tehlikeli patojenlerin neden olduğu hastalıkların tedavisi için cazip bir hedef sağlar.

Yakın tarihli makaleler, protozoonların neden olduğu enfeksiyonları tedavi etmek için virüslerin kullanılmasını önermiştir.

Tarımsal Araştırma Servisi'nden araştırmacılar, Arjantin'deki kırmızı ithal ateş karıncası (Solenopsis invicta) popülasyonlarını kontrol etmek için patojen olarak protistlerden faydalanıyor. Kneallhazia solenopsae gibi spor üreten protistler (şu anda mantar krallığına kardeş klad veya en yakın akraba olarak kabul edilmektedir) kırmızı ateş karıncası popülasyonlarını %53-100 oranında azaltabilmektedir. Araştırmacılar ayrıca karıncanın phorid sinek parazitoidlerini sineklere zarar vermeden protist ile enfekte edebilmişlerdir. Bu da sinekleri, patojenik protisti kırmızı ateş karıncası kolonileri arasında yayabilecek bir vektöre dönüştürüyor.

Fosil kayıtları

Birçok protistin ne sert parçaları ne de dirençli sporları vardır ve fosilleri son derece nadirdir ya da bilinmemektedir. Bu gruplara örnek olarak apikompleksanlar, siliyatların çoğu, bazı yeşil algler (Klebsormidiales), koanoflagellatlar, oomisetler, kahverengi algler, sarı-yeşil algler, Excavata (örneğin öglenidler) verilebilir. Bunlardan bazıları kehribarda (fosilleşmiş ağaç reçinesi) veya olağandışı koşullar altında korunmuş olarak bulunmuştur (örneğin, bir kinetoplastid olan Paleoleishmania).

Diatomlar, altın algler, haptofitler (kokolit), silikoflagellatlar, tintinnidler (siliyatlar), dinoflagellatlar, yeşil algler, kırmızı algler, heliozoanlar, radiolarianlar, foraminiferler, ebriidler ve testat amipler (euglyphidler, arcellaceanlar) gibi diğerleri fosil kayıtlarında nispeten yaygındır. Hatta bazıları eski ortamları yeniden yapılandırmak için paleoekolojik göstergeler olarak kullanılmaktadır.

Daha olası ökaryot fosilleri, yaklaşık 1,8 milyar yıl önce, muhtemelen alg protistlerinin küresel fosilleri olan akritarklarda görülmeye başlar. Erken fosil ökaryotların bir diğer olası temsilcisi Gabonionta'dır.

Geleneksel sınıflandırma

Protistler, yaklaşık son 150 yıldır, diğer canlı âlemlerine benzerliklerine göre çeşitli alt gruplara ayrılmaktaydı. Hayvanlara benzeyenlerin protozoa, bitkilere benzeyenlerin alg ve mantarlara benzeyenlerin de cıvık mantar (slime mould) ve su mantarı (water mould) olarak adlandırıldığı ve grupların birbirleriyle sıklıkla örtüştüğü bu ayrım, günümüzde yerini filogenetik sınıflandırmalara bırakmıştır. Ancak, resmî olmayan bu gruplar, protistlerin morfoloji ve ekolojisini tanımlamakta yine de kullanışlıdır.

19. yüzyılın başlarında, bakteriler de protist olarak kabul edilmişlerdir ama 19. yüzyılın sonlarında Bacteria ayrı bir üst âlem olarak kabul görmektedir.

Algler: bitki benzeri protistler

Algler, yaşamlarını fotosentez ile sürdürürler. Ayrıca aşağıda sıralanmış olan, hareketsiz ve bazıları gerçek çok hücreli (bazı su yosunları) kimi canlılar da bu grupta bulunur:

  • Daha gelişmiş bitkilerle akraba olan Chlorophyta (yeşil algler): örneğin, Ulva.
  • Rhodophyta (kırmızı algler): örneğin, Porphyra.
  • Heterokontophyta (kahverengi algler), diatomlar vb.: örneğin, Macrocystis.

Yeşil ve kırmızı algler, Glaucophyta olarak anılan küçük bir grupla birlikte, bitkilerin yakın akrabası gibi durmaktadırlar ve kimi araştırmacılar bunları, basit yapılarına rağmen, bitkiler âlemi içinde değerlendirir. Diğer çoğu alg ise ayrı gelişim göstermiştir ki, bunlara hepsi de ayrıca protozoa olarak değerlendirilen Haptophyta, Cryptophyta, Dinoflagellata, Euglenoidea ve Chlorarachnea gruplarının üyeleri dâhildir.

Paramecium bursaria ya da Sarcodina (Radiolaria, ışınlılar) şubesinin canlıları gibi bazı protozoanın, hücreleriyle bütünleşmemiş olan endosimbiyotik algler içermesi de dikkat çekicidir.

Mantar benzeri protistler

Protist düzeyinde yapıya sahip çeşitli canlılar, sporangiyum ürettikleri için, esasen mantar olarak değerlendirilmişlerdir. Bu grupta Chytridiomycota, cıvık mantarlar, su mantarları ve Labyrinthulomycetes gruplarının üyeleri bulunur. Günümüzde, Chytridiomycota canlılarının mantarlarla akraba olduğu anlaşılmıştır ve onlarla birlikte sınıflandırılır. Diğerleri ise selülozdansa kitin içeren hücre duvarları bulunan Heterokontophyta ve hücre duvarları bulunmayan Amoebozoa içinde değerlendirilir.

Güncel sınıflandırma

Protistlerin sınıflandırılması henüz değişkendir. Yeni sınıflandırmalar, ince yapı, biyokimyasal ve genetik özellikler üzerinden giderek tek soylu gruplar ortaya koymaya çalışmaktadırlar. Ancak, bir bütün olarak protistler kısmi soylu bir grup olduğu için, bahsi geçen yeni sınıflandırmalarda âlem taksonu ya bölünmekte ya da hepten bir kenara bırakılmaktadır ve protist grupları ökaryotların ayrı ayrı soyları olarak değerlendirilmektedir. Adl ve arkadaşları (2005)[1] tarafından ortaya konulmuş son şemada, şube, sınıf vb. sınıflandırma basamaklarına yer verilmemektedir.

Günümüzde şube olarak değerlendirilebilen ve resmen tanınmış kimi protist grupları aşağıdaki listede sunulmuştur. Ancak, sınıflandırmaların değişkenliği nedeniyle, pek çok başka şube de Protista ile ilişkilendirilebilmektedir.

  • Âlem : Protista
  • Şube : Amoebozoa
  • Şube : Choanozoa
  • Şube : Rhodophyta - kırmızı algler
  • Alveolata (üst grup)
  • Şube : Apicomplexa
  • Şube : Ciliophora - siliyalılar
  • Şube : Dinoflagellata
  • Chromista (üst grup)
  • Şube : Cryptophyta
  • Şube : Haptophyta
  • Şube : Heterokontophyta
  • Excavata (üst grup)
  • Şube : Euglenozoa
  • Şube : Metamonada
  • Şube : Percolozoa
  • Rhizaria (üst grup)
  • Şube : Cercozoa
  • Şube : Foraminifera
  • Şube : Radiolaria