超微細構造のアイデンティティ

超微細構造の同一性は生物学の概念です。これは、一般的には真核生物、特に原生生物の進化系統は、細胞小器官の相補性と配置によって区別できるというものです。これらの超微細構造の構成要素は、電子顕微鏡で視覚化できます。

この概念は、電子顕微鏡法を原生生物に適用した後に生まれました。

初期の超微細構造研究により、光学顕微鏡に基づく原生生物の分類でこれまで受け入れられていたものの多くに、異なる細胞小器官を持つ生物が含まれていることが明らかになった。これらの分類には、アメーバ、鞭毛虫、太陽虫、放散虫、胞子虫、粘菌、および色素 藻類が含まれていた。これらは多系統である可能性が高いと考えられており、系統樹を作成する際にこれらを含めると混乱が生じるとされた。この研究の一例として、ドイツの細胞生物学者クリスティアン・バルデレは、単純に構成された太陽虫で予想外の多様性を確立した。^{[1] [2] [3] [4]彼の研究により、太陽虫類は単系統ではないことが明らかになり、その後の研究で太陽虫類は}アクチノフィリッド、セントロヘリッド、キリオフィリッド、デスモトラキッド、ディンポルフィッド、ジムノスフェリッド、タキソポディッドの7種類の生物で構成されていることが明らかになりました。^[5]

決定的な進歩は、英国の藻類学者デイビッド・ヒバードによってなされた。^[6]彼は、以前は近縁であると考えられていた2種類の色素藻類が異なる組織を持っていることを実証し、それが電子顕微鏡で明らかになった。運動器官の数と組織が異なり（金藻類は2本の鞭毛、ハプト藻類は2本の鞭毛とハポネマ）、運動器官の表面も異なり（金藻類は3本に分かれた鞭毛毛を持ち、現在ではストラメノパイルの同形質とみなされている）、ハプト藻類は裸である。軸糸と基底小体との間の遷移帯も異なり（金藻類はらせん状）、鞭毛の固定システム、細胞表面の装飾の有無（金藻類は裸、ハプト藻類は鱗片状）、色素体、特に眼点、ディクチオソームの位置と機能なども異なっていた。この綿密な研究により、藻類と鞭毛虫の組織に関するさらなる調査が促された。原生動物学者のブルゲロールとパターソンは、繊毛虫とそれに似た原生生物であるステファノポゴンとの違いを議論する際に「超微細構造の同一性」という用語を初めて使用した。^[7]パターソンは後にこの概念をすべての真核生物に適用し、その多様性をそれぞれ明確な姉妹群の類似性のない71のタイプに分類した。^[8]さらに、電子顕微鏡でまだ研究されていない約200の属がリストアップされた。

独特な超微細構造のアイデンティティを持つグループのカタログは、分子データを使用してすべての真核生物の安定した樹形図を構築する取り組みのベースラインとして使用されてきました。^[9]

超微細構造の特徴に焦点を当てることの間接的な利点は、出現した系統の相同形質を特定できることだった。分子原生生物学者のガンダーソンとその同僚は、渦鞭毛藻類、アピコンプレックス類、繊毛虫類はおそらく関連があると結論付けた。 ^{[10]これらの藻類といくつかの関連鞭毛虫は、細胞膜の下に袋または}肺胞の独特なシステムを共有していることが示され、このため肺胞虫と名付けられた。同様に、さまざまな藻類、菌類、原生動物に付着した3つに分かれた管状の毛は、「ストラメノパイル」（麦わら毛）の相同形質を提供した。 ^[11]細胞表面に溝を生じさせる独特の鞭毛根系は、掘削鞭毛虫の相同形質として扱われた。^[12]