Einleitung
In diesem Artikel soll die Art Climacostomum virens in Fluoreszenz vorgestellt werden, ein Wimpertier.
Beschreibung
Climacostomum virens ist eine Art der Ciliaten (Phylum: Ciliophora, Ordnung der Heterotrichida, Familie Climacostomidae). In freier Natur sind diese Wimpertiere meist grün gefärbt, da sie Zoochlorellen tragen, kleine Grünalgen, die sich symbiotisch in ihrem Wirt ansiedeln. Ich fand die Art in einer vergessenen Probe, die über Monate in einer dunklen Ecke stand. Daher sind in dieser Probe nur noch wenige Zoochlorellen in den Exemplaren zu finden. Über mehrere Monate hinweg hatte ich versucht eine Kultur von diesem hübschen Ciliaten anzulegen, was mit einigen Fehlschlägen verbunden war. Im Januar hatte ich dann eine Kultur vorbereiten können, die tatsächlich funktionierte. Nun bin ich glücklicher Besitzer einer Kultur dieses Ciliaten. Dies ermöglicht Langzeit-Versuche in meinem Labor.
Die hier gezeigte Fluoreszenzfärbung ist ein weiteres Beispiel für die von mir entwickelte und nun über Jahre bewährte Methode der Doppelfärbung von Ciliaten in Fluoreszenz. Diese ungiftige Färbemethode hilft die Organismen rasch zu bestimmen, lebend zu untersuchen und später auch in Kulturen zu vermehren. Das in der Doppelfärbung verwendete Acridinorange färbt hierbei vorwiegend saure Organellen. Hierzu zählen Organellen, die die kortikale Granula zwischen den Wimpernreihen bilden, saure Vesikel, die Verdauungsenzyme transportieren und die Phagosome, Organellen, in denen die eigentliche Verdauung stattfindet. Climacostomum bildet Toxine, die nach der Gattung Climacostol genannt werden. Es wird angenommen, dass die Toxine der Verteidigung dienen und daher in der corticalen Granula gebildet werden. Ebenfalls findet man gefärbte Organellen in den Fluoreszenzaufnahmen des langen, s-förmig gewundenen Peristoms, an dessen trichterförmigen Ende die Peristome in der Zelle abgeschnürt werden. Ein Novum bei dieser Art sind faserige Strukturen, die von Acridinorange grün bis gelb gefärbt in der Zelle erscheinen.
Bild 1: Hellfeldaufnahme in schiefer Beleuchtung von Climacostomum virens. Das lange, s-förmige Peristom ist deutlich zu erkennen. Kleine Grünalgen sind im Korpus eingelagert. Die größeren Organellen sind Phagosome, die grün bis braun erscheinen. Sie verdauen die Nahrung, die hier vorwiegend aus Euglena als Futterorganismus besteht.
Bild 2: Fluoreszenzaufnahme einer lebenden Zelle mit Details des Peristoms, der adoralen Membranellenzone (AZM), sowie des Peristomkanals und der kortikalen Granula, die von sauren Organellen gebildet wird (kG). Der große Zellkern (Ma) wird in blau geföärbt dargestellt. Das Fragezeichen weist auf eine der vielen faserigen Stränge in den Zellen hin.
Bild 3: Weitere Aufnahme des gleichen Individuums, wie in Bild 2.
Bild 4: Diese Fluoreszenzaufnahme zeigt einige der faserigen Stränge in höchster Vergrößerung. Der Triple-band Fluoreszenzfilter Würfel blendet die helle Autofluoreszenz des Chlorophylls der Grünalgen wirksam aus. Die Zoochlorellen erscheinen daher nur schwach rot gefärbt mit einem leuchtend blauen Zellkern.
Aufnahmedaten
Mikroskop und Kamera: Zeiss Axio Lab.A1, Canon EOS 77D. Die Hellfeldaufnahme wurde in optimaler schiefer Beleuchtung aufgenommen. Abbildungen 1 bis 3 wurden mit einem Wasserimmersionsobjektiv vom Typ Zeiss C-Apochromat 40x/1,2 W aufgenommen. Abbildung 4 wurde mit einem Zeiss LCI Plan-Neofluar 63x/1,3 DIC in Wasser-Immersion aufgenommen.
Literatur
Masaki, M. E. et al., 2004. Climacostol, a defense toxin of Climacostomum virens (protozoa, ciliata), and its congeners. Tetrahedron, 60(33), 7041-7048.
Bauer, T., 2019. Fluoreszenz-Doppelfärbung mit Hoechst 33342 und Acridinorange zur Bestimmung der Arten von Ciliaten (Phylum: Ciliophora). Mikroskopie; 1: 2-19.