Vài nét về tảo:
phần 2
Sau đây chúng ta
cùng điểm qua các
đặc điểm chính cùa
các nhóm tảo tr
ên và
cơ sở khoa học v
ì sao
người ta phân chia chúng như
vậy?
Nhóm thứ nhất: không có
chloroplast
Nhóm này chỉ chứa duy nhất tảo
prokaryote Cyanophyta
(Cyanobacteria), đư
ợc nhận diện do
cấu trúc tế bào của chúng mang
đúng đặc trưng của tế bào
prokaryote. Nhóm tảo prokaryote
có màng ngọai nguyên sinh
(plasma) bao phủ phần nguy
ên sinh
ch
ất chứa các phiến thylakoid đóng
vai trò chính trong quang hợp.
Chlorophyll a là sắc tố chính tham
gia quá trình quang hợp và oxygen
được phóng thích từ quá trình
quang hợp này.
Nhóm thứ hai chứa các tảo mà tất
cả chúng đều là eukaryote trong đó
khi quan sát chloroplast của chúng,
ta sẽ thấy chúng được bao phủ bởi
vỏ bao chloroplast và không có
màng nội chất chloroplast.
Bọn tảo này xuất hiện thông qua
một sự kiện tiến hóa gọi là nội
công sinh (endosymbiosis). Theo
đó một lòai động vật nguyên sinh
hiếu khí (protozoan) dị dưỡng nào
đó mà trong bào quan ch
ứa sẵn một
số cơ quan tử sơ cấp như ty thể và
peroxisome đã nuốt một
cyanobacterium thông qua túi thực
bào. Thông thường, sau khi bị nuốt
vào "bụng“ con protzoa, con
cyanobacterium phải bị tiêu hóa
như là nguồn thực phẩm cho con
động vật nguyên sinh này. Tuy
nhiên, do một đột biến tình cờ nào
đó mà lòai protozoa không thể tiêu
hóa được con cyanobacterium này.
Đây thực sự là một đột biến có lợi
vì con cyanobacterium do thiếu cơ
chế kìm hãm ngược đã tiết một
lượng đáng kể các sản phẩm trao
đổi chất từ quá trình quang hợp của
chính nó vào tế bào chủ.
Ngư
ợc lại con protozoa quay trở lại
cung cấp cho con cyanobacterium
một môi trường sống thuận lợi, ít
hoặc không bị bên ngòai tác động
vào.
Người ta gọi con cyanobacterium
sống trong lòng con protozoa
là cyanelles còn con protozoa
là cyanome; còn tổ hợp hai con n
ày
gọi làsyncyanosis.
Ở giai đọan đầu của quá trình cộng
sinh, cyanelle vẫn còn vách tế bào
bao quanh. Tuy nhiên do vách tế
bào làm cản trở quá trình chuyển
chất dinh dưỡng từ cyanelle ra vật
chủ và hướng ngược lại, do vậy mà
bất kỳ đột biến nào khiến cho
cyanelle bị mất vách tế bào đều ưu
ái chọn lọc và giữ lại .
Theo quá trình nội cộng sinh
đó, kết quả là màng nguyên sinh
của thể cộng sinh trở thành màng
nội của vỏ bao chloroplast còn
màng túi thực bào có gốc tích từ
vật chủ trở thành màng ngòai của
cái vỏ bao chloroplast nói trên.
Hình 01: Mô hình gi
ả định tiến
trình phát sinh chloroplast thông
qua "sự kiện nội cộng sinh bậc
một"
Hơn nữa, các thành phần trước đây
trong cyanobacterium c
ũng dần dần
mất đi như thể polyphosphate, hạt
cyanophycin, thể polyhedral).
Đồng thời, vật chủ cũng tiếp quản
một số bào quan của
cyanobacterium, chủ yếu là các cơ
quan tích trữ, ví dụ điển hình là
pyrenoid là cơ quan được biệt hóa
từ thể proteinnaceous của cyanelle.
Xem xét kỹ nhóm tảo này chúng ta
có bằng chứng rõ rệt là ngành
Glaucophyta đ
ại diện cho trạng thái
trung gian của quá trình tiến hóa
trên. Cụ thể là thể nội cộng sinh
(tảo) vẫn chưa tiến hóa thành
chloroplast một cách hòan tòan.
Ngược lại ngành Rhodophyta và
Chlorophyta có chloroplast hòan
chỉnh, đại diện sự hòan tất của quá
trình tiến hóa từ tảo lam thành
chloroplast.
Đến nay, người ta dần dần chấp
nhận một giả thuyết nổi tiếng cho
rằng:
quá trình hình thành và phát
triển chloroplast chỉ hình thành
một lần duy nhất trong sinh giới
và tất cả các lọai chloroplast khác
(mà chúng ta sẽ kể ở phía sau)
đều là dẫn xuất từ dòng
chloroplast này.
Trần Hòang Dũng