Taschenlehrbuch Biologie - Evolution - Oekologie

Carotinoide und Xanthophylle, die nur innerhalb dieser systematischen Gruppe vorkommen (z. B. Peridinin, Dinoxanthin). Dinoflagellaten vermehren sich ungeschlechtlich durch Zweiteilung, eine sexuelle Fortpflanzung wurde erst bei wenigen Arten nachgewiesen.
    Dinoflagellaten haben eine enorme ökologische Bedeutung. So stellen sie sowohl im Süßwasser, vor allem aber im Meer die wichtigsten Primärproduzenten dar und bilden oftmals den größten Anteil des Phytoplanktons . Dadurch nehmen die Dinoflagellaten eine zentrale Rolle in den aquatischen Nahrungsnetzen ein. Neben photosynthetisch aktiven Arten gibt es auch zahlreiche heterotrophe Formen, die entweder räuberisch (z. B. Noctiluca scintillans ) oder als Ektooder Endoparasiten im Coelom oder Gewebe (extra- oder intrazellulär) anderer Organismen leben. Viele der phototrophen Arten kommen auch als Endosymbionten (Zooxanthellen) in Vertretern verschiedener systematischer Gruppen (z. B. in Foraminiferen, Steinkorallen oder Muscheln) vor. In den Steinkorallen leisten sie einen wesentlichen Beitrag zur Produktion und Abscheidung von Calciumcarbonat und somit zur Riffbildung. Durch den Verbrauch von CO 2 bei der Photosynthese wird die Ausfällung von Calciumcarbonat begünstigt.
    Vor allem in den Sommermonaten kann es zu einem Massenauftreten einzelner Arten kommen. So basieren die Phänomene der „ Roten Tiden “ und des Meeresleuchtens auf solchen Massenvermehrungen. Das Meeresleuchten ist eine Form der Biolumineszenz, zu der neben vielzelligen Organismen auch einige Dinoflagellatenarten (z. B. Noctiluca , Pyrocystis ) befähigt sind. Die dem intensiven Leuchten zugrunde liegende chemische Reaktion ist die katalytische Oxidation von Luciferin durch das Enzym Luciferase . Ausgelöst wird dieser Vorgang durch mechanische Reizung. Jedoch sind nicht alle Massenvorkommen von Dinoflagellaten harmlos. Bei den sogenannten „ Giftalgenblüten “ produzieren manche Arten Alkaloide (Neurotoxine, wie die Saxitoxine oder die Brevetoxine), die sich, durch Filtration aufgenommen, in Muscheln, Krebstieren oder Fischen anreichern und für diese Organismen oder deren Fraßfeinde/Konsumenten tödlich sein können. Auch für den Menschen können verschiedene dieser Toxine lebensgefährlich bzw. tödlich sein (Tab. 11. 4 ).
    Tab. 11. 4 Krankheitsbilder des Menschen, die durch Dinoflagellaten-Toxine hervorgerufen werden.

    Aktuellen morphologischen und molekularbiologischen Erkenntnissen folgend werden die Dinoflagellaten gemeinsam mit den Perkinsozoa und der Gattung Oxyrrhis in das übergeordnete Taxon Dinozoa gestellt.
Apikomplexa
    Alle Vertreter der Apikomplexa sind bis auf eine bekannte Ausnahme ( Chromera velia , eine freilebende Art mit einem voll funktionierenden Plastiden, der von einer Rotalge abstammt) obligatorische Endoparasiten und durchlaufen meist ein Sporenstadium. Aus diesem Grund wurden sie früher mit den Microsporidia ( Siehe hier ) zu den Sporentierchen („Sporozoa“) zusammengefasst.
    Die meisten Arten sind pathogen und haben daher größte medizinische Bedeutung. Typisch für Vertreter der Apikomplexa ist ein zwei- oder dreiphasiger Generationswechsel (Sporogonie, Schizogonie, Gamogonie; Abb. 11. 31 ), der oftmals mit einem Wirtswechsel gekoppelt auftritt. Die Sporogonie (Form der ungeschlechtlichen Fortpflanzung) führt zur Bildung von spindelförmigen Sporozoiten, die zu mehreren geschützt in einer Sporocyste oder Oocyste auf den neuen Wirt übertragen werden (Infektion). Dort „schlüpfen“ sie aus den Kapseln und dringen mithilfe ihres Apikalkomplexes in die Wirtszellen ein. Der charakteristische und namensgebende Apikalkomplex besteht aus dem Conoid, demPolringkomplex (beide gebildet durch Mikrotubuli) sowie zwei flaschenförmigen Sekretionsorganellen, den Rhoptrien , deren Ausführgänge durch den Polringkomplex und das Conoid zum Vorderende der Zelle führen (Abb. 11. 32 ). Der Apikalkomplex ist sowohl bei den Sporozoiten als auch bei den Merozoiten ausgebildet.

    Abb. 11. 31 Der zwei- oder dreiphasige Generationswechsel der Apikomplexa. (Nach Hausmann, Hülsmann und Radek, 2003, http//www.schweizerbart.de .)

    Abb. 11. 32 Organisationsschema eines Sporozoiten (Apikomplexa). Am Vorderende deutlich erkennbar der namensgebende Apikalkomplex, bestehend aus dem Conoid, dem Polringkomplex und den beiden flaschenförmigen Rhoptrien. (Nach Hausmann, Hülsmann und Radek, 2003, http://www.schweizerbart.de .)
    Im einfachsten Fall entwickeln sich die