Lingulodinium polyedra (Synonyme: Gonyaulax polyedra, Lingulodinium polyedrum) ist ein autotropher, mariner, thekater Dinoflagellat, der zur Biolumineszenz fähig ist. Bei Massenvermehrung kann dieser Organismus eine Rote Tide auslösen.
Die Deutsche Botanische Gesellschaft hat Lingulodinium polyedra zur Alge des Jahres 2013 ernannt.[1]
Zellen von Lingulodinium polyedra sind kantig und grob pentagonal polyedrisch geformt. Die Größe der Zellen beträgt 40–54 µm Länge und 37–53 µm Durchmesser. Es sind weder ein apikales Horn noch antapicale Stacheln vorhanden (Vergleich mit Ceratium). Die thekalen Platten sind dick. Entlang der Plattengrenzen sind verdickte Ränder ausgebildet[2][3]. L. polyedra besitzt orange-braune Chloroplasten, die das ungewöhnliche Carotinoid Peridinin enthalten. Der Zellkern ist C-förmig, außerdem sind eine pulsierende Vakuole und lumineszierende Scintillons vorhanden. Lingulodinium polyedra wird mit dem Gift Saxitoxin in Verbindung gebracht[4], das bei Menschen Muschelvergiftung auslösen kann, wenn das Toxin durch Muscheln angereichert wird.
Wenn die Lebensbedingungen ungünstig werden, beispielsweise während des Zusammenbrechens einer Planktonblüte, kann L. polyedra Dauerstadien bilden. Die Zysten von Lingulodinium polyedra sind mehr oder weniger rund bis ellipsoidal. Die harte Hülle zerbricht eher als dass sie sich verformt. Die Oberfläche ist körnig und bedeckt mit vielen langen, spitzen, dolchförmigen Fortsätzen[5]. Die Zysten können fossilieren und zur Biostratigraphie verwendet werden. Fossile Zysten von L. polyedra sind seit dem oberen Paläozoikum überliefert[6][7].
Die Art wurde 1883 als Gonyaulax polyedra von Friedrich von Stein beschrieben. Das Typusexemplar stammt aus dem Hafen von Kiel.[8] 1989 stellte John D. Dodge die Art als Lingulodinium polyedrum in die Gattung Lingulodinium. Das Artepithet ist nach AlgaeBase jedoch ein nicht-deklinierbares Nomen, so dass der Name zu Lingulodinium polyedra zu korrigieren ist.[9]
Lingulodinium polyedra kann bei starker Vermehrung in warmen Küstengewässern intensive Biolumineszenz erzeugen. Solche Massenvermehrungen (Rote Tide) wurden beispielsweise vor San Diego (südliches Kalifornien)[10][11] oder in der Adria[12][4] beobachtet, wobei Zelldichten bis zu 2×10^7 Zellen je Liter auftraten. Quelle der Biolumineszenz sind spezialisierte Organellen, die Scintillions. Diese geben einen kurzen Lichtblitz ab, wenn die Zelle mechanisch oder chemisch gereizt wird.
Lingulodinium polyedra (Synonyme: Gonyaulax polyedra, Lingulodinium polyedrum) ist ein autotropher, mariner, thekater Dinoflagellat, der zur Biolumineszenz fähig ist. Bei Massenvermehrung kann dieser Organismus eine Rote Tide auslösen.
Die Deutsche Botanische Gesellschaft hat Lingulodinium polyedra zur Alge des Jahres 2013 ernannt.
Lingulodinium polyedra is a species of motile photosynthetic dinoflagellates. L. polyedra are often the cause of red tides in southern California, leading to bioluminescent displays on beaches at night.
As part of its life cycle, this species produces a resting stage, a dinoflagellate cyst called Lingulodinium machaerophorum (synonym Hystrichosphaeridium machaerophorum). This cyst was first described by Deflandre and Cookson in 1955 from the Miocene of Balcombe Bay, Victoria, Australia as: "Shell globular, subsphaerical or ellipsoidal with a rigid membrane, more brittle than deformable, covered with numerous long, stiff, conical, pointed processes resembling the blade of a dagger. Surface of shell granular or punctate."[1] Its stratigraphic range is the Upper Paleocene of eastern USA [2] and Denmark [3] till Recent.
Organic-walled dinocyst morphology is shown to be controlled by changes in salinity and temperature in some species, more particularly process length variation (processes are sometimes called spines, but that is incorrect because they are not necessarily pointy). This morphological variation is known for Lingulodinium machaerophorum from culture experiments,[4] and study of surface sediments.[5] The morphological variation of process lengths can be applied for the reconstruction of salinity. Process length variation of Lingulodinium machaerophorum has been used to reconstruct Black Sea salinity variation.[6]
Lingulodinium polyedra has been related to production of yessotoxins (YTXs), a group of structurally related polyether toxins, which can accumulate in shellfish and can produce symptoms similar to those produced by Paralytic Shellfish Poisoning (PSP) toxins.[7]
Lingulodinium polyedra are easily visible under 100x magnification (use the 10x or "scanning" objective on most compound microscopes) and their scintillons luminescence in response to surface tension and acidity. Luminescence is under circadian regulation, peaking at night. Because of this obvious rhythms (and also due to the fact that most its activities, physiological and molecular, are rhythmic) L. polyedra has been a model organism for studying clocks in single cells.[8]
Ventral view of Lingulodinium polyedra as observed by a scanning electron microscope. Cell diameter is roughly 40 micrometers. 
L. polyedra Bioluminescing at Scripps Institution of Oceanography on September 29, 2011 (exposure: 1 sec / F2.8 / ISO 6400) Lingulodinium polyedra is a species of motile photosynthetic dinoflagellates. L. polyedra are often the cause of red tides in southern California, leading to bioluminescent displays on beaches at night.
Lingulodinium polyedra (anteriormente denominada Gonyaulax polyedra)[1] es una especie de microalga unicelular fotosintética motil, de la clase de los dinoflagelados. Aunque tradicionalmente se los ha estudiado como algas actualmente se los considera dentro de la categoría del plancton, más concretamente del fitoplancton, ya que son organismos autótrofos y viven dispersos en el agua (aunque suelen formar colonias). [2]
L. polyedra es habitualmente la causa de las mareas rojas, y de las exhibiciones bioluminiscentes en las playas y zonas neríticas de agua caliente durante la noche.[3]
En este organismo se han observado dos estrategias reproductivas. Por un lado se reproduce de forma asexual mediante la fisión binaria, pero por otro lado en ciertas condiciones (como en un ambiente con carencias de fosfatos, o una temperatura inferior a los 17ºC) se puede reproducir fusionando pares de gametos para formar quistes, que vuelven a activarse cuando las condiciones ambientales vuelven a ser favorables.[4][5]
A partir de experimentos de cultivo[6] y del estudio de sedimentos superficiales[7] se conoce que la morfología de estos quistes también varía según las variaciones medioambientales como la salinidad o la temperatura. Este tipo de variaciones puede aplicarse en la reconstrucción de estas condiciones en salinidad de épocas anteriores, como por ejemplo en el caso de la reconstrucción de la variación de la salinidad del Mar Negro en el Holoceno.[8]
Este quiste fue descrito por primera vez por Deflandre y Cookson en 1955 a partir de observaciones de sedimentos del Mioceno en la Bahía Port Phillip, como: "Cáscara globular, subesférica o elipsoidal con una membrana rígida, más frágil que deformable, cubierta con numerosas crestas largos, rígidas, cónicas, puntiagudas que se asemejan a la hoja de una daga. Superficie de la concha granular o punteada".[9]
Su rango estratigráfico abarca del Paleoceno superior observado en extracciones en el este de Estados Unidos[10] y en Dinamarca[11] hasta la actualidad.
La especie Lingulodinium polyedra se ha relacionado con la producción de saxitoxinas y de yessotoxinas (YTXs), un grupo de toxinas que pueden acumularse en los mariscos, peces o medusas y que pueden inducir la intoxicación paralítica por ingestión de marisco (en inglés PSP). La presencia de estas toxinas también ha sido asociada con episodios de alta mortaldad entre peces y medusas observados en diversas zonas costeras del Pacífico y del Adriático.[12][13]
El efecto bioluminiscente se produce en respuesta a la tensión superficial, a la acidez del medio y en respuesta a la luz solar, alcanzando su punto máximo por la noche. Se produce gracias a unas estructuras citoplasmáticas denominadas escintilones, que únicamente se han observado en los dinoflagelados. Debido a estos ritmos cíclicos tan marcados, y también al hecho de que la mayoría de sus actividades, fisiológicas y moleculares, sean rítmicas, L. polyedra ha sido un organismo modelo para estudiar los ritmos circadianos en células individuales.[14]
Lingulodinium polyedra (anteriormente denominada Gonyaulax polyedra) es una especie de microalga unicelular fotosintética motil, de la clase de los dinoflagelados. Aunque tradicionalmente se los ha estudiado como algas actualmente se los considera dentro de la categoría del plancton, más concretamente del fitoplancton, ya que son organismos autótrofos y viven dispersos en el agua (aunque suelen formar colonias).
L. polyedra es habitualmente la causa de las mareas rojas, y de las exhibiciones bioluminiscentes en las playas y zonas neríticas de agua caliente durante la noche.
Lingulodinium polyedra est une espèce de Dinophycées photosynthétiques mobiles. Il est souvent la cause de marées rouges dans le sud de la Californie et de phénomènes de bioluminescence sur les plages locales la nuit.
Le cycle de vie e cette espèce se caractérise par un stade dormant, un kyste de dinoflagellé appelé Lingulodinium machaerophorum (synonyme Hystrichosphaeridium machaerophorum). Ce kyste a été décrit pour la première fois par Deflandre et Cookson en 1955 (un fossile du Miocène de Balcombe Bay, Victoria, Australie) comme : « Coquille globuleuse, subsphérique ou ellipsoïdale avec une membrane rigide, plus cassante que déformable, recouverte de nombreuses protubérances longues, raides, coniques, pointues ressemblant à la lame d'un poignard . Surface de la coquille granuleuse ou ponctuée. »[3] Sa gamme stratigraphique s'étend du Paléocène supérieur de l'est des États-Unis[4] et du Danemark[5] jusqu'à aujourd'hui.
La morphologie des dinokystes à parois organiques est contrôlée par les changements de salinité et de température chez certaines espèces, plus particulièrement la variation de la longueur des protubérances (ces protubérances sont parfois appelés épines, mais c'est incorrect car elles ne sont pas nécessairement pointues). Cette variation morphologique est connue pour Lingulodinium machaerophorum à partir d'expériences de culture[6] et d'étude des sédiments de surface.[5] La variation des longueurs des protubérance est un indicateur de la salinité. La variation de la longueur des protubérances de Lingulodinium machaerophorum a été utilisée pour reconstruire la variation de la salinité de la mer Noire[7].
Lingulodinium polyedra a été associé à la production de yessotoxines (YTX), un groupe de toxines polyéther structuralement apparentées, qui peuvent s'accumuler dans les coquillages et produire des symptômes similaires à ceux produits par les toxines causant l'intoxication paralysante par les mollusques (en) (PSP)[8].
Lingulodinium polyedra est facilement visible sous un grossissement de 100x et la luminescence de leurs scintillons (en) en réponse à la tension superficielle et à l'acidité. La luminescence est sous régulation circadienne, culminant la nuit. En raison de ces rythmes évidents (et aussi du fait que la plupart de ses activités, physiologiques et moléculaires, sont rythmiques), L. polyedra a été un organisme modèle pour l'étude du rythme circadien des cellules élémentaires[9].
Lingulodinium polyedra est une espèce de Dinophycées photosynthétiques mobiles. Il est souvent la cause de marées rouges dans le sud de la Californie et de phénomènes de bioluminescence sur les plages locales la nuit.
Lingulodinium polyedrum é unha especie de dinoflaxelado móbil con armadura (anteriormente chamado Gonyaulax polyedra, nome sinónimo). A especie produce un quiste ao que se lle deu o nome de Lingulodinium machaerophorum (sinónimo Hystrichosphaeridium machaerophorum).
Como parte do seu ciclo vital, esta especie produce unha célula nun estadio de repouso, un quiste de dinoflaxelato, chamado Lingulodinium machaerophorum (sinónimo Hystrichosphaeridium machaerophorum). O quiste foi descrito primeiramente por Deflandre e Cookson en 1955 a partir do microplancto fósil do Mioceno de Balcombe Bay, Victoria, Australia da seguinte maneira: "cuberta globular, subesférica ou elipsoidal cunha membrana ríxida, máis fráxil que deformable, cuberta con numerosos procesos bicudos, longos, cónicos e duros, que lembran á folla dunha daga. A superficie da cuberta é granular ou puntiforme."[1] O seu rango estratigráfico vai do Paleoceno Superior do leste dos EUA [2] e Dinamarca [3] ata o Holoceno.
A morfoloxía do dinoquiste de parede orgánica está controlada por cambios na salinidade e temperatura nalgunhas especies, e especialmente a variación na lonxitude dos procesos (aos que ás veces se lles chama espiñas, o cal é incorrecto porque non son necesariamente puntiagudos). Esta variación morfolóxica coñécese co nome de Lingulodinium machaerophorum estudada en cultivos experimentais,[4] e estudos dos sedimentos de superficie.[5] A variación morfolóxica da lonxitude dos procesos pode aplicarse á reconstrución da salinidade de tempos pasados. Por exemplo, utilizouse para reconstruír a variación da salinidade do mar Negro.[6]
Lingulodinium polyedrum foi relacionado coa produción de yessotoxinas (YTXs), un grupo de toxinas poliéter estruturalmente relacionadas, que poden acumularse no marisco e producir síntomas similares aos producidos pola toxina PSP de moluscos.[7]
L. polyedrum produce unha brillante bioluminescencia nas augas costeiras cálidas. Por exemplo, tense observado no sur de California regularmente desde 1901.
Poden verse facilmente con ampliacións de só 100x e os seus escintilóns presentan luminescencia en resposta a tensións na superficie e acidez. A luminescencia está baixo regulación circadiana, e ten o seu máximo de noite. Debido ao seu evidente ritmo periódico nesta e na maioría das actividades fisiolóxicas e moleculares, L. polyedrum utilizouse como organismo modelo para o estudo dos reloxos en organismos unicelulares.[8]
As floracións que se producen nas poboacións deste organismo conteñen suficiente concentración de dinoflaxelados para que unha xerra de auga recollida na costa neses momentos proporcione un excelente material experimental para o seu estudo en escolas.
Aínda que a súa luminescencia pode verse a simple vista, é relativamente feble para tomar fotografías correntes, xa que normalmente se requirirán 3 segundos de exposición a f4 a un ISO de 3200, con lente de teleobxectivo de 210 mm, e debe bloquearse a luz que chega desde abaixo procedente da escuma mariña.
Como o organismo tamén se atopa na area das prais, ao camiñar de noite sobre ela prodúcese tamén luminescencia.
Lingulodinium polyedrum é unha especie de dinoflaxelado móbil con armadura (anteriormente chamado Gonyaulax polyedra, nome sinónimo). A especie produce un quiste ao que se lle deu o nome de Lingulodinium machaerophorum (sinónimo Hystrichosphaeridium machaerophorum).
