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Ostreopsis

Gattung der Familie Ostreopsidaceae

Ostreopsis ist eine Gattung freilebender Dinoflagellaten, die in marinen Umgebungen vorkommen.[2] Einige Arten sind benthisch und leben in größerer Tiefe der Ozeane. Die planktonischen Arten der Gattung sind für die giftigen Algenblüten (englisch harmful algal blooms, HABs) bekannt, die sie verursachen können und die die Gesundheit von Mensch und Tier gefährden.

Ostreopsis

Ostreopsis cf. ovata

Systematik
ohne Rang: Dinoflagellaten (Dinoflagellata)
ohne Rang: Dinophyceae
Ordnung: Peridiniales[1]
Familie: Ostreopsidaceae[1]
Gattung: Ostreopsis
Wissenschaftlicher Name
Ostreopsis
Johs. Schmidt[2][3]
LM-Aufnahme: Zellen von Ostreopsis sp. aus einem Meeresaquarium

Typusart der Gattung ist Ostreopsis siamensis.[2]

Verbreitung und Habitat

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Ostreopsis-Arten wurden in vielen Meeresgebieten der Welt gefunden. Beispielsweise wurde O. siamensis im Plankton gefunden, andere Arten sind dagegen in benthischen Lebensräumen zu finden. Die bisher einzigen im Mittelmeer nachgewiesenen Arten sind O. ovata und O. siamensis. Am auffälligsten werden Vertreter der Gattung, wenn sie in gemäßigten Meeren im Sommer Algenblüten verursachen, ein Ereignis, das seit Beginn des 21. Jahrhunderts immer häufiger auftritt.[4] Eine Blüte im Jahr 2006 vor Sant Andreu de Llavaneres im Nordosten Spaniens wurde beschrieben als eine auffällige, dicke, bräunliche Schleimschicht, die benthische Makroalgen (Seetang) bedeckt.[5]

Toxine

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Unter bestimmten Bedingungen können Dinoflagellaten sehr zahlreich werden und Algenblüten verursachen. Diese können einerseits die Sauerstoffkonzentration des Meerwassers senken und die Kiemen von filtrierenden Organismen verstopfen. Einige dieser Dinoflagellaten produzieren andererseits zudem giftige Chemikalien. Wenn diese von den Tieren beim Fressen aufgenommen werden, können der Fischerei wirtschaftliche Schäden zugefügt und die öffentliche Gesundheit gefährdet werden.[6]

Unter den Ostreopsis-Arten erzeugen einige den gefäßverengenden Stoff Palytoxin, eine der giftigsten bekannten Substanzen unter den Nicht-Proteinen.[7] Palytoxin wurde erstmals aus Palythoa toxica,[8] einer Krustenanemone (Zoanthidea, Zoantharia[9][8]) isoliert und erwies sich als ein ungewöhnlich langkettiges Toxin vom Polyether-Typ.[10] Heute wird vermutet, dass diese Substanz nicht von den Krustenanemonen selbst, sondern von symbiotischen Dinoflagellaten produziert wird. Es ist auch möglich, dass Bakterien an der Übertragung beteiligt sind.[11]

Insbesondere in Ländern unmittelbar nördlich des Mittelmeers, insbesondere in Spanien, Italien und Griechenland wurden Ostreopsis-Arten mit Krankheitsausbrüchen in Verbindung gebracht. An der ligurischen Küste Italiens (Italienische Riviera) erkrankten im Sommer 2005 zahlreiche Menschen nach Strandbesuchen; etwa 200 Personen benötigten ärztliche Hilfe. Zu den Symptomen gehörten Nasenausfluss (Rhinorrhoe), Fieber, Husten und leichte Atemprobleme, teilweise aber auch Bindehautentzündung (Konjunktivitis).[12] Diese Symptome sind nachweislich auf Aerosole zurückzuführen, die die Dinoflagellaten und ihre Toxine enthalten, wenn sie vom Wind von der Wasseroberfläche weggepeitscht an Land getragen werden. Dieses Phänomen stellt somit eine Gefahr für die öffentliche Gesundheit dieser Regionen dar.[6][13] In einem anderen Fall kam es 2004 in Neuseeland zu einem Massensterben des Seeigels Evechinus chloroticus (englisch auch kina genannt),[14] das mit einer Blüte von O. siamensis in Verbindung gebracht wurde (in diesem Fall gab es jedoch keine menschlichen Opfer).[6][15]

Systematik

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Die äußere Systematik der Gattung Ostreopsis ist problematisch. In der hier übernommenen Taxonomie des National Center for Biotechnology Information (NCBI) gehört sie zur Familie Ostreopsidaceae innerhalb der Ordnung Peridiniales.[1] In der AlgaeBase und dem World Register of Marine Species (WoRMS) wird sie dagegen in einer Unterfamilie Ostreopsidoideae der Familie Pyrocystaceae innerhalb der Ordnung Gonyaulacales gesehen.[3][2]

Als J. Schmidt 1901 erstmals die Gattung Ostreopsis aufstellte, beschrieb er die Typusart O. siamensis aus dem Phytoplankton im Golf von Thailand. Die ursprüngliche Zeichnung von Schmidt wies jedoch Anomalien bzw. Mängel auf, daher wurde O. siamensis 1981 von Y. Fukuyo neu beschrieben. Gleichzeitig führte Fukuyo zwei neue Arten ein, O. lenticularis und O. ovata.[4][16]

Die folgende Artenliste hat den Stand 6. Oktober 2024:

Gattung Ostreopsis J. Schmidt, 1901(N) bzw. Johs. Schmidt, 1901(A,W)

Verschiebungen…

 
LM-Aufnahme von Coolia malay­ensis – eine andere Art der Zielgattung; n: Zellkern, p: zwei Pusulen,[20] Balken: 10 µm

…zur Gattung Coolia (ebenfalls in der Familie Ostreopsidaceae):[18]

  • Ostreopsis monotis (Meunier) Lindemann, 1928 ⇒ Coolia monotis Meunier, 1919(A,W)

Quellen:

(A)W– AlgaeBase[3]
(N)W– Taxonomie des National Center for Biotechnology Information (NCBI)[1]
(W)A– World Register of Marine Species (WoRMS)[2]

Bildergalerie

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Für weitere Bilder bitte auf die untenstehenden klicken bzw. tippen. Referenz: Verma et al. (2023)[18]

  • Ostreopsis lenticularis
  •  
    LM-Aufnahme von O. lenticularis (Stamm C202). n: Zellkern, p: zwei Pusulen,[20] Balken: 10 µm
  •  
    Die REM-Aufnahme von O. lenticularis zeigt den „apikalen Porenkomplex“ (APC) und die Thecalplatten (Nummern); Balken: 20 µm
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    REM-Aufnahme von O. lenticularis: Detail des ventralen Bereichs mit drei Sulcusplatten: hintere (Sp), der vordere rechte (Sda) und vordere linke (Ssa); Balken: 10 µm
  •  
    REM-Aufnahme von O. lenticularis (Stamm C202): Thecalporen, Innenansicht: unregelmäßige große & sehr kleine Poren (kleine Pfeile); mittelgroße Poren fehlen hier;[17] Balken: 2 µm
  • Ostreopsis tairoto
  •  
    LM-Aufnahmen lebender Zellen von O. tairoto (Stamm O1C6). Balken: 10 µm
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    LM-Aufnahme einer mit Lugol fixierten Zelle von O. tairoto (Stamm O1C6). n: Zellkern, Balken: 10 µm
  •  
    Fluoreszenzmikroskopie-Aufnahme einer Zelle von O. tairoto (Stamm O1C6). Färbung mit Solophenyl-Flavin,[21] Balken: 10 µm
  •  
    Die REM-Aufnahmen von O. tairoto zeigen den „apikalen Porenkomplex“ (APC, oben) und die Thecalplatten (Nummern, unten); beide Balken: 10 µm
  • Ostreopsis sp. 9 OSCM1
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    Vegetative Zellen von O. sp. 9 OSCM17, LM%-Aufnahmen (A,B) und Schemazeichnungen[19]
  • Ostreopsis spp. (Kampanien)
  •  
    LM-Aufnahmen von Proben der Küste von Kampanien, Westitalien (2016), O. cf. /ovata
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Commons: Ostreopsis – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise

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  1. ↑ a b c d NCBI Taxonomy Browser: Ostreopsis. Details: Ostreopsis J.Schmidt, 1901 (genus).
  2. ↑ a b c d e WoRMS: Ostreopsis Johs.Schmidt, 1901 (Genus).
  3. ↑ a b c AlgaeBase: Ostreopsis, Details: Ostreopsis Johs.Schmidt, 1901 (Genus).
  4. ↑ a b Stefano Accoroni, Cecilia Totti: The Toxic Benthic Dinoflagellates of the Genus Ostreopsis in Temperate Areas: A Review. In: Advances in Oceanography and Limnology. 7. Jahrgang, Nr. 1, 27. April 2016, doi:10.4081/aiol.2016.5591 (englisch).
  5. ↑ Isabel Bravo, Magda Vila, Susana Magadán, Pilar Rial, Francisco Rodriguez, Santiago Fraga, José M. Franco, Pilar Riobó1and, M. Montserrat Sala: Studies on cultures of Ostreopsis cf ovata: life cycleobservations. In: Sonia Munir, Zaib-un-Nisa Burhan, Tahira Naz, Pirzada Jamal A Siddiqui: Potential harmful dinoflagellates from coast of Pakistan: A. Progress in Ostreopsis physiological ecology, phylogeny and toxicology. Auf: 14th International Conference on Harmful Algae (ICHA14), Kreta, 2010; Conference Paper, Oktober 2012; ResearchGate: Dr Sonia Muir Nt. 232304882 (PDF)
  6. ↑ a b c Shinya Sato, Tomohiro Nishimura, Keita Uehara, Hiroshi Sakanari, Wittaya Tawong, Naohito Hariganeya, Kirsty Smith, Lesley Rhodes, Takeshi Yasumoto, Yosuke Taira, Shoichiro Suda, Haruo Yamaguchi, Masao Adachi, Brett Neilan: Phylogeography of Ostreopsis along West Pacific Coast, with Special Reference to a Novel Clade from Japan. In: PLOS ONE! Band 6, Nr. 12, 2. Dezember 2011, S  e27983; doi:10.1371/journal.pone.0027983, PMC 3229513 (freier Volltext), PMID 22164222, bibcode:2011PLoSO...627983S (englisch).
  7. ↑ Jiří Patocka, Ramesh C. Gupta, Qing-hua Wu, Kamil Kuca: Toxic potential of palytoxin. In: Journal of Huazhong University of Science and Technology [Medical Sciences]. 35. Jahrgang, Nr. 5, 22. Oktober 2015, S. 773–780, doi:10.1007/s11596-015-1506-3, PMID 26489638 (englisch).
  8. ↑ a b WoRMS: Palythoa toxica Walsh & Bowers, 1971 (Species).
  9. ↑ NCBI Taxonomy Browser: Palythoa.
  10. ↑ Richard E. Moore, Paul J. Scheuer: Palytoxin: A New Marine Toxin from a Coelenterate. In: Science. 172. Jahrgang, Nr. 3982. American Association for the Advancement of Science (AAAS), 30. April 1971, ISSN 0036-8075, S. 495–498, doi:10.1126/science.172.3982.495, PMID 4396320, bibcode:1971Sci...172..495M (englisch).
  11. ↑ Gian Paolo Rossini, Philipp Hess: Phycotoxins: chemistry, mechanisms of action and shellfish poisoning. In: Andreas Luch (Hrsg.): Molecular, Clinical and Environmental Toxicology: Band 2: Clinical Toxicology. Springer Science & Business Media, 2010, ISBN 978-3-7643-8338-1, doi:10.1007/978-3-7643-8338-1; hier: 2TslBNPa8C&pg=PA81 S. 81, doi:10.1007/978-3-7643-8338-1_3 (englisch).
  12. ↑ C. Brescianini, C. Grillo, Nunzia Elisabetta Melchiorre, Rosella Bertolotto, A. Ferrari, Barbara Vivaldi, Giancarlo Icardi, Liana Gramaccioni, Enzo Funari, Simona Scardala: Ostreopsis ovata algal blooms affecting human health in Genova, Italy, 2005 and 2006. In: Eurosurveillance. 11. Jahrgang, Nr. 36, 7. September 2006, S. E060907.3, doi:10.2807/esw.11.36.03040-en, PMID 17075142 (englisch).
  13. ↑ Gian Paolo Rossini: Toxins and Biologically Active Compounds from Microalgae, Volume 2: Biological Effects and Risk Management. CRC Press, 2014, ISBN 978-1-4822-3147-2, S. 35–36 (englisch, google.com).
  14. ↑ NCBI Taxonomy Browser: Evechinus chloroticus (Valenciennes, 1846).
  15. ↑ Nick T. Shears, Philip M. Ross: Blooms of benthic dinoflagellates of the genus Ostreopsis; an increasing and ecologically important phenomenon on temperate reefs in New Zealand and worldwide. In: Harmful Algae, Band 8, Nr. 6, September 2009, S.&nbs;916–925; doi:10.1016/j.hal.2009.05.003 (englisch).
  16. ↑ a b c Yasuwo Fukuyo: Taxonomical Study on Benthic Dinoflagellates Collected in Coral Reefs. In: Bulletin of the Japanese Society of Scientific Fisheries (Nippon Suisan Gakkaishi — Japanische Fischereiakademie), Band 47, Nr. 8, 1981, S. 967–978; doi:10.2331/suisan.47.967, AlgaeBase:36627 (englisch).
  17. ↑ a b Nicolas Chomérat, Gwenael Bilien, Amélie Derrien, Kévin Henry, André Ung, Jérôme Viallon, Hélène Taiana Darius, Clémence Mahana iti Gatti, Mélanie Roué, Fabienne Hervé, Damien Réveillon, Zouher Amzil, Mireille Chinain: ȋOstreopsis lenticularis Y. Fukuyo (Dinophyceae, Gonyaulacales) from French Polynesia (South Pacific Ocean): A revisit of its morphology, molecular phylogeny and toxicity. In: Harmful Algae, Band 84, April 2019, S. 95–111; doi:10.1016/j.hal.2019.02.004 (englisch).
  18. ↑ a b c Arjun Verma, M. Hoppenrath, Kirsty F. Smith, J. Sam Murray, D. T. Harwood, Ju​ne M. Hosking, Teina Rongo, Leslaey L. Rhodes, Shauna A. Murray: Ostreopsis Schmidt and Coolia Meunier (Dinophyceae, Gonyaulacales) from Cook Islands and Niue (South Pacific Ocean), including description of Ostreopsis tairoto sp. nov. In: Nature Scientific Reports, Band 13, Nr. 3110, 22 Februar 2023; doi:10.1038/s41598-023-29969-z, ResearchGate:368717210 (englisch).
  19. ↑ a b Mustapha Ibghi, Benlahcen Rijal Leblad, Mohammed L’Bachir El Kbiach, Hicham Aboualaalaa, Mouna Daoudi, Estelle Masseret, Emilie Le Floc’h, Fabienne Hervé, Gwenael Bilien, Nicolas Chomerat, Zouher Amzil, Mohamed Laabir: Molecular Phylogeny, Morphology, Growth and Toxicity of Three Benthic Dinoflagellates Ostreopsis sp. 9, Prorocentrum lima and Coolia monotis Developing in Strait of Gibraltar, Southwestern Mediterranean. In: MDPI: Toxins, Band 16, Nr. 1; doi:10.3390/toxins16010049 (englisch).
  20. ↑ a b J. D. Dodge: The ultrastructure of the dinoflagellate pusule: A unique osmo-regulatory organelle. In: Protoplasma, Bandd 75, September 1972, S. 285–302; doi:10.1007/BF01279820 (englisch).
  21. ↑ Spectrum [Solophenyl flavine 7GFE 500]. Auf AAT Bioquest.
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