डायटम: विशेषताएं, पोषण, प्रजनन - जीवविज्ञान - 2025

डायटम (डायटम) microalgae के एक समूह, मुख्य रूप से पानी और कोशिकीय हैं। वे मुक्त-जीवित हो सकते हैं (जैसे कि पौधे) या कालोनियों का निर्माण (जैसे कि वे बन्थो का हिस्सा हैं)। उन्हें कॉस्मोपॉलिटन वितरण की विशेषता है; यही है, वे पूरे ग्रह पर पाए जा सकते हैं।

माइक्रोलेगा के अन्य समूहों के साथ, वे उष्णकटिबंधीय, उपोष्णकटिबंधीय, आर्कटिक और अंटार्कटिक जल में पाए जाने वाले फाइटोप्लांकटन के बड़े बहिर्वाह का हिस्सा हैं। उनकी उत्पत्ति जुरासिक से हुई है और आज वे मनुष्य के लिए ज्ञात माइक्रोलेग के सबसे बड़े समूहों में से एक का प्रतिनिधित्व करते हैं, जिसमें जीवित और विलुप्त के बीच वर्णित एक लाख से अधिक प्रजातियां हैं।

डायटम विविधता। से लिया और संपादित: विकिमीडिया कॉमन्स से, विप्रोटर।

पारिस्थितिक रूप से, वे कई जैविक प्रणालियों के खाद्य जाले का एक महत्वपूर्ण हिस्सा हैं। डायटम डिपॉजिट सीबेड पर संचित कार्बनिक पदार्थों का एक बहुत महत्वपूर्ण स्रोत है।

अवसादन की लंबी प्रक्रियाओं, कार्बनिक पदार्थों के दबाव और लाखों वर्षों के बाद, ये जमा तेल हमारे वर्तमान सभ्यता का बहुत हिस्सा बन गए।

प्राचीन समय में, पृथ्वी के समुद्र से ढंके हुए क्षेत्र जो वर्तमान में उभरे हैं; डायटोमेसियस डिपॉजिट इनमें से कुछ क्षेत्रों में बना रहा, जिन्हें डायटोमेसियस अर्थ के रूप में जाना जाता है। डायटोमेसियस पृथ्वी का खाद्य उद्योग, निर्माण और यहां तक ​​कि फार्मास्यूटिकल्स में कई उपयोग हैं।

विशेषताएँ

वे यूकेरियोटिक और प्रकाश संश्लेषक जीव हैं, एक द्विगुणित सेल चरण के साथ। इन सूक्ष्मजीवों की सभी प्रजातियां एककोशिकीय हैं, जिनमें मुक्त-जीवित रूप हैं। कुछ मामलों में वे उपनिवेश (कोकॉइड), लंबी श्रृंखला, पंखे और सर्पिल बनाते हैं।

डायटम की मूलभूत विशेषता यह है कि उनमें एक कुंठा होती है। कुंठा एक सेल की दीवार है जो मुख्य रूप से सिलिका से बनी होती है जो पेट्री डिश या डिश के समान संरचना में सेल को घेर लेती है।

इस कैप्सूल के ऊपरी हिस्से को एपिथेका कहा जाता है, और निचले हिस्से को बंधक कहा जाता है। अलंकरण अलंकरण में भिन्न होते हैं, प्रजातियों के आधार पर।

आकार

डायटम का आकार परिवर्तनशील होता है और इसमें टैक्सोनोमिक महत्व होता है। कुछ विकीर्ण सममिति (केंद्रीय) के होते हैं और अन्य में अलग-अलग आकार हो सकते हैं, लेकिन वे हमेशा द्विपक्षीय रूप से सममित (पेनी) होते हैं।

ग्रह के जल निकायों में डायटम व्यापक हैं। वे मुख्य रूप से समुद्री हैं; हालाँकि, कुछ प्रजातियाँ मीठे पानी के शरीर, तालाबों और नम वातावरण में पाई गई हैं।

ये ऑटोट्रॉफ़िक जीव क्लोरोफिल ए, सी 1 और सी 2 पेश करते हैं, और इसमें डायटॉक्सैथिन, डायडिनॉक्सैन्थिन, β-कैरोटीन और फूकोक्सैंथिन जैसे वर्णक होते हैं। ये पिगमेंट उन्हें एक सुनहरा रंग प्रदान करते हैं जो उन्हें बेहतर सूरज की रोशनी पर कब्जा करने की अनुमति देता है।

वर्गीकरण और वर्गीकरण

वर्तमान में, डायटमों का वर्गीकरण आदेश विवादास्पद है और संशोधन के अधीन है। ज्यादातर सिस्टमैटिस्ट और टैक्सोनॉमिस्ट माइक्रोलेग के इस बड़े समूह को हेटरोकोन्टोफाइटा डिवीजन (कभी-कभी बेसिलिरोफाइटा के रूप में) में रखते हैं। अन्य शोधकर्ता उन्हें फ़ाइलम के रूप में और यहां तक ​​कि उच्च कर के रूप में वर्गीकृत करते हैं।

पारंपरिक वर्गीकरण

शास्त्रीय टैक्सोनोमिक ऑर्डरिंग के अनुसार, डायटम वर्ग बेसिलिरोफिसे (जिसे डायटोमोफाइसी भी कहा जाता है) में स्थित हैं। इस वर्ग को दो आदेशों में विभाजित किया गया है: मध्य और पेनालेस।

centrals

वे डायटम हैं जिनकी कुंठा उन्हें रेडियल समरूपता देती है। कुछ प्रजातियों में कांटेदार अलंकरण हैं और उनकी सतह पर रैपहे नामक एक विदर नहीं है।

यह आदेश कम से कम दो उप-सीमाओं (लेखक पर निर्भर करता है) और कम से कम पांच परिवारों से बना है। वे मुख्य रूप से समुद्री हैं; हालाँकि, मीठे पानी के निकायों में इनके प्रतिनिधि हैं।

केंद्रीय डायटम। विकिमीडिया कॉमन्स के माध्यम से जोहान्सबर्ग, दक्षिण अफ्रीका से डेरेक कीट्स से लिया और संपादित किया गया।

Pennales

इन डायटमों में द्विपक्षीय द्विध्रुवी समरूपता के साथ एक लम्बी, अंडाकार और / या रैखिक आकार होता है। उन्होंने धारी जैसी कुंठा अलंकरण को चित्रित किया है और कुछ में अनुदैर्ध्य अक्ष के साथ एक रैप है।

टैक्सोनोमिस्ट के आधार पर, यह आदेश कम से कम दो उप-सीमाओं और सात परिवारों से बना है। वे ज्यादातर मीठे पानी के होते हैं, हालांकि प्रजातियों को समुद्री वातावरण में भी वर्णित किया गया है।

हाल की रैंकिंग

ऊपर शास्त्रीय वर्गीकरण वर्गीकरण और डायटम आदेशों का क्रम है; यह उन्हें भेद करने के लिए सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला तरीका है। हालांकि, समय के साथ कई वर्गीकरण व्यवस्थाएं सामने आई हैं।

90 के दशक में, राउंड एंड क्रॉफर्ड वैज्ञानिकों ने 3 वर्गों से बना एक नया वर्गीकरण वर्गीकरण का योगदान दिया: कोस्किनोडिसोफिसे, बेसिलियोरोफाइसी और फ्रैगिलारियोफाइसी।

Coscinodiscophyceae

पहले वे ऑर्डर सेंटेस के डायटम का हिस्सा थे। वर्तमान में इस वर्ग का प्रतिनिधित्व कम से कम 22 आदेशों और 1174 प्रजातियों द्वारा किया जाता है।

बैरीलेिरफेिशए

वे रैप के साथ द्विपक्षीय समरूपता के डायटम हैं। इस वर्ग के सदस्यों ने पूर्व में पेनालेस क्रम बनाया था।

बाद में वे रैपेट के साथ और बिना रैप के डायटम में विभाजित हो गए (बहुत सामान्य तरीके से)। यह ज्ञात है कि माइक्रोलेग के इस वर्ग का प्रतिनिधित्व 11 आदेशों और लगभग 12 हजार प्रजातियों द्वारा किया जाता है।

Fragilariophyceae

यह डायटम का एक वर्ग है जिसके सदस्य पहले पेनेलस के आदेश का हिस्सा थे। इन माइक्रोग्लिजे में द्विपक्षीय समरूपता है लेकिन रेपे पेश नहीं करते हैं। और उन्हें 12 आदेशों और कुछ 898 प्रजातियों द्वारा दर्शाया गया है।

कुछ टैक्सोनोमिस्ट इस टैक्सन को वैध नहीं मानते हैं और बेग्लारियोफाइसी श्रेणी के भीतर फ्रैगिलियोरोफिसेस को उपवर्ग के रूप में रखते हैं।

पोषण

डायटम प्रकाश संश्लेषक जीव हैं: वे इसे कार्बनिक यौगिकों में बदलने के लिए प्रकाश ऊर्जा (सौर) का उपयोग करते हैं। ये जैविक यौगिक आपकी जैविक और चयापचय आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए आवश्यक हैं।

इन कार्बनिक यौगिकों को संश्लेषित करने के लिए, डायटम को पोषक तत्वों की आवश्यकता होती है; ये पोषक तत्व मुख्य रूप से नाइट्रोजन, फास्फोरस और सिलिकॉन हैं। यह अंतिम तत्व एक सीमित पोषक तत्व के रूप में कार्य करता है, क्योंकि यह कुंठा बनाने के लिए आवश्यक है।

प्रकाश संश्लेषक प्रक्रिया के लिए, ये सूक्ष्मजीव क्लोरोफिल और कैरोटीनॉयड जैसे वर्णक का उपयोग करते हैं।

क्लोरोफिल

क्लोरोफिल एक हरा प्रकाश संश्लेषक वर्णक है जो क्लोरोप्लास्ट में स्थित है। डायटॉम्स में केवल दो प्रकारों को जाना जाता है: क्लोरोफिल ए (Chl a) और क्लोरोफिल c (Chl c)।

Chl में प्रकाश संश्लेषण प्रक्रिया में एक प्राथमिक भागीदारी है; इसके बजाय, Chl c एक गौण वर्णक है। डायटम में सबसे आम च्ल ग हैं c1 और c2।

कैरोटीनॉयड

कैरोटीनॉयड आइसोप्रेनॉइड परिवार से संबंधित पिगमेंट का एक समूह है। डायटम में, कम से कम सात प्रकार के कैरोटीनॉयड की पहचान की गई है।

क्लोरोफिल की तरह, वे कोशिका के लिए भोजन कार्बनिक यौगिकों में बदलने के लिए प्रकाश को पकड़ने के लिए डायटम की मदद करते हैं।

प्रजनन

डायटम्स क्रमशः समसूत्रीय और अर्धसूत्रीविभाजन की प्रक्रियाओं के माध्यम से अलैंगिक और लैंगिक रूप से प्रजनन करते हैं।

अलैंगिक

प्रत्येक स्टेम सेल माइटोटिक डिवीजन की एक प्रक्रिया से गुजरता है। माइटोसिस के उत्पाद, आनुवंशिक सामग्री, कोशिका नाभिक और साइटोप्लाज्म को डुप्लिकेट किया जाता है, ताकि मातृ कोशिका के समान दो बेटी कोशिकाओं को जन्म दिया जा सके।

प्रत्येक नई बनाई गई कोशिका अपने एपिथेका को स्टेम सेल से लीफलेट के रूप में लेती है और फिर अपना स्वयं का बंधक बनाती या बनाती है। यह प्रजनन प्रक्रिया प्रजातियों के आधार पर 24 घंटे की अवधि में एक से आठ बार के बीच हो सकती है।

जैसा कि प्रत्येक बेटी सेल एक नया बंधक बनाएगी, जो मातृ विरासत को विरासत में मिली है वह अपनी बहन से छोटी होगी। जैसे ही माइटोसिस प्रक्रिया दोहराई जाती है, बेटी कोशिकाओं में गिरावट प्रगतिशील होती है जब तक कि एक स्थायी न्यूनतम तक नहीं पहुंच जाती है।

यौन

कोशिका के यौन प्रजनन की प्रक्रिया में एक द्विगुणित कोशिका (गुणसूत्रों के दो सेटों के साथ) को अगुणित कोशिकाओं में विभाजित किया जाता है। Haploid कोशिकाओं में पूर्वज कोशिका का आधा आनुवंशिक मेकअप होता है।

एक बार अलैंगिक रूप से प्रजनन करने वाले डायटम न्यूनतम आकार तक पहुँच जाते हैं, एक प्रकार का यौन प्रजनन अर्धसूत्रीविभाजन से पहले शुरू होता है। यह अर्धसूत्रीविभाजन अगुणित और नग्न या पुष्ट युग्मकों को जन्म देता है; युग्मक फ़्यूज़ बनाने के लिए फ्यूज़ो को ऑक्सोस्पोरस कहते हैं।

ऑक्सोस्पोरस डायटम को द्विगुणित और प्रजातियों के अधिकतम आकार को प्राप्त करने की अनुमति देता है। वे कठोर पर्यावरणीय परिस्थितियों के साथ भी डायटम को जीवित रहने की अनुमति देते हैं।

ये बीजाणु बहुत प्रतिरोधी होते हैं, और केवल तभी विकसित होते हैं और जब स्थिति अनुकूल होती है, तो वे अपने संबंधित फ्रूट्स बनाते हैं।

परिस्थितिकी

डायटम में सिलिकॉन ऑक्साइड से समृद्ध एक सेल की दीवार होती है, जिसे आमतौर पर सिलिका कहा जाता है। इसके कारण, उनका विकास इस परिसर में उन वातावरणों की उपलब्धता से सीमित है जहां वे विकसित होते हैं।

जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, ये माइक्रोएल्जे वितरण में महानगरीय हैं। वे ताजे और समुद्री जल निकायों में मौजूद हैं और यहां तक ​​कि वातावरण में कम पानी की उपलब्धता या कुछ हद तक आर्द्रता के साथ।

पानी के स्तंभ में वे मुख्य रूप से पेलजिक जोन (खुले पानी) में निवास करते हैं, और कुछ प्रजातियां कालोनियों का निर्माण करती हैं और बेंटिक सब्सट्रेट में निवास करती हैं।

डायटम आबादी आमतौर पर निरंतर आकार की नहीं होती है: उनकी संख्या कुछ आवधिकता के साथ बहुत भिन्न होती है। यह आवधिकता पोषक तत्वों की उपलब्धता से संबंधित है, और अन्य भौतिक-रासायनिक कारकों पर भी निर्भर करती है, जैसे कि पीएच, लवणता, हवा और प्रकाश, अन्य।

कुसुमित

जब डायटम के विकास और वृद्धि के लिए परिस्थितियां अनुकूल होती हैं, तो फूल या खिलने वाली घटना होती है।

ऊपर उठने के दौरान, डायटम आबादी फाइटोप्लांकटन की सामुदायिक संरचना पर हावी हो सकती है, और कुछ प्रजातियां हानिकारक अल्गल फूल या लाल ज्वार में भाग लेती हैं।

डायटॉम्स हानिकारक पदार्थों का उत्पादन करने में सक्षम हैं, जिसमें डोमिक एसिड भी शामिल है। ये विषाक्त पदार्थ खाद्य श्रृंखलाओं में जमा हो सकते हैं और अंततः मनुष्यों को प्रभावित कर सकते हैं। मानव विषाक्तता कोमा या यहां तक ​​कि मौत के कारण बेहोशी और स्मृति समस्याओं का कारण बन सकती है।

यह माना जाता है कि डायटम की 100,000 से अधिक प्रजातियां हैं (कुछ लेखकों का मानना ​​है कि जीवित (20,000 से अधिक) और विलुप्त के बीच 200,000 से अधिक हैं)।

उनकी आबादी महासागरों के प्राथमिक उत्पादन में लगभग 45% योगदान करती है। इसी तरह, इन सूक्ष्मजीवों को समुद्री सिलिकन चक्र में उनके सिलिका सामग्री के कारण आवश्यक है।

अनुप्रयोग

Paleoceanography

डायटमों की निराशा में सिलिका घटक उन्हें पेलियोन्टोलॉजी में बहुत रुचि देता है। ये माइक्रोलेग लगभग क्रेतेसियस समय से बहुत विशिष्ट और विविध वातावरणों पर कब्जा करते हैं।

इन शैवाल के जीवाश्म वैज्ञानिकों को भूगर्भीय काल में समुद्रों और महाद्वीपों के भौगोलिक वितरण को फिर से संगठित करने में मदद करते हैं।

Biostratigraphy

समुद्री तलछट में पाए जाने वाले डायटम जीवाश्म शोधकर्ताओं को प्रागैतिहासिक काल से लेकर आज तक हुए विभिन्न पर्यावरणीय परिवर्तनों को समझने की अनुमति देते हैं।

इन जीवाश्मों में स्ट्रैटा के सापेक्ष उम्र की स्थापना की अनुमति मिलती है, जिसमें वे पाए जाते हैं और विभिन्न स्थानों के स्ट्रैट से संबंधित हैं।

डायटोमेसियस पृथ्वी

डायटोमेसियस पृथ्वी को जीवाश्म माइक्रोलेग की बड़ी जमा के रूप में जाना जाता है जो मुख्य रूप से भूमि पर पाए जाते हैं। इन भूमि का सबसे महत्वपूर्ण जमा लीबिया, आयरलैंड और डेनमार्क में है।

इसे डायटोमाइट भी कहा जाता है, और यह सिलिका, खनिजों और ट्रेस तत्वों में समृद्ध सामग्री है, जिसके लिए इसके कई उपयोग हैं। सबसे प्रमुख उपयोगों में से निम्नलिखित हैं:

खेती

इसका उपयोग फसलों में कीटनाशक के रूप में किया जाता है; यह पौधों पर एक प्रकार के सनस्क्रीन के रूप में फैला हुआ है। यह भी एक उर्वरक के रूप में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

एक्वाकल्चर

झींगा पालन में, खाद्य उत्पादन में डायटोमेसियस पृथ्वी का उपयोग किया गया है। इस योज्य को वाणिज्यिक फ़ीड की वृद्धि और आत्मसात करने के लिए दिखाया गया है।

माइक्रोएल्जे संस्कृतियों में इसे वातन प्रणाली में फिल्टर के रूप में और रेत फिल्टर में उपयोग किया जाता है।

आणविक जीव विज्ञान

डायटोमेसियस पृथ्वी का उपयोग डीएनए के निष्कर्षण और शुद्धिकरण के लिए किया गया है; इसके लिए इसका उपयोग पानी की आणविक संरचना को अव्यवस्थित करने में सक्षम पदार्थों के साथ किया जाता है। इन पदार्थों के उदाहरण हैं- गुआनिडीन हाइड्रोक्लोराइड और थायोसाइनेट।

खाना पीना

इसका उपयोग विभिन्न प्रकार के पेय जैसे वाइन, बियर और प्राकृतिक रस के उत्पादन में फ़िल्टर करने के लिए किया जाता है। एक बार कुछ उत्पादों जैसे अनाज को काटा जाता है, वे घुन और अन्य कीटों के हमलों से बचने के लिए डायटोमेसियस पृथ्वी में नहाते हैं।

पालतू जानवर

यह सैनिटरी कूड़े (सैनिटरी कंकड़) के घटकों का हिस्सा है जो आमतौर पर बिल्लियों और अन्य पालतू जानवरों के लिए बक्से में उपयोग किया जाता है।

पशुचिकित्सा

कुछ स्थानों पर इसका उपयोग जानवरों के घावों के लिए एक प्रभावी उपचार के रूप में किया जाता है। इसका उपयोग घरेलू और खेत के जानवरों में एक्टोपारासिटिक आर्थ्रोपोड्स के नियंत्रण में भी किया जाता है।

पेंट्स

इसका उपयोग मुहर या तामचीनी पेंट के रूप में किया जाता है।

व्यापक

डायटोमेसियस पृथ्वी का उपयोग भारी धातुओं द्वारा दूषित क्षेत्रों की बहाली के लिए किया जाता है। इस संदर्भ में इसके अनुप्रयोगों में यह तथ्य शामिल है कि यह अपमानित मिट्टी को पुनर्स्थापित करता है और अम्लीय मिट्टी में एल्यूमीनियम की विषाक्तता को कम करता है।

डायटोमेसियस पृथ्वी। एक प्रकाश माइक्रोस्कोप में चरण विपरीत के तहत देखें। लिया और से संपादित: Zephyris, विकिमीडिया कॉमन्स से।

फोरेंसिक विज्ञान

विसर्जन (डूबने) से मृत्यु के मामलों में, किए गए विश्लेषणों में से एक पीड़ितों के शरीर में डायटम की उपस्थिति है। डायटम के सिलिका कंकाल की संरचना के कारण, वे शरीर में रहते हैं भले ही वे कुछ हद तक अपघटन के साथ पाए जाते हैं।

वैज्ञानिक प्रजातियों का उपयोग यह पता लगाने के लिए करते हैं कि क्या घटना हुई है, उदाहरण के लिए, एक दलदल में, समुद्र में या झील में; यह संभव है क्योंकि डायटम में पर्यावरणीय विशिष्टता की एक निश्चित डिग्री होती है। पीड़ितों के शरीर में डायटम की उपस्थिति के लिए कई हत्या के मामलों को हल किया गया है।

नैनो

नैनो टेक्नोलॉजी में डायटम का उपयोग अभी शुरुआती चरण में है। हालांकि, इस क्षेत्र में अध्ययन और उपयोग लगातार होते जा रहे हैं। वर्तमान में परीक्षणों का उपयोग सिलिका फ्रिल्स को सिलिकॉन में बदलने और इन विद्युत घटकों के साथ उत्पादन करने के लिए किया जाता है।

नैनो टेक्नोलॉजी में डायटम के लिए कई उम्मीदें और संभावित उपयोग हैं। अध्ययनों से पता चलता है कि उनका उपयोग आनुवंशिक हेरफेर के लिए किया जा सकता है, जटिल इलेक्ट्रॉनिक माइक्रो कंप्यूटर के निर्माण के लिए, और फोटोवोल्टिक बायोकल के रूप में।

संदर्भ

1. ए। कैनिज़ल सिलाहुआ (2009)। मैक्सिकन मीठे पानी के डायटम की सचित्र सूची। आई। फैमिली नाविकेलसी। अनुसंधान रिपोर्ट है कि का शीर्षक प्राप्त करने के लिए: जीवविज्ञानी। नेशनल ऑटोनॉमस यूनिवर्सिटी ऑफ मैक्सिको। 64 पीपी।
2. वी। कैसी (1959)। मरीन प्लैंकटन डायटम्स। Tuatara।
3. डायटम शैवाल। एनसाइक्लोपीडिया ब्रिटानिका। Britannica.com से पुनर्प्राप्त।
4. एमडी गुएरी और जीएम गुरी (2019)। AlgaeBase। विश्वव्यापी इलेक्ट्रॉनिक प्रकाशन, आयरलैंड का राष्ट्रीय विश्वविद्यालय, गॉलवे। Algaebase.org से पुनर्प्राप्त किया गया।
5. फाइटोप्लांकटन पहचान। डायटम और डाइनोफ्लैगलेट्स। Ucsc.edu से बरामद किया गया।
6. डायटम। नई दुनिया विश्वकोश। Newworldencyclopedia.org से पुनर्प्राप्त किया गया।
7. पी। कुक्ज़िनस्का, एम। जेमिओला-रेज़िम्स्का और के। स्ट्रज़लका (2015)। डायटम में प्रकाश संश्लेषक वर्णक। समुद्री ड्रग्स।
8. डायटम। चमत्कार। Ucl.ac.uk से पुनर्प्राप्त किया गया।
9. डायटोमेसियस पृथ्वी। Diatomea.cl से पुनर्प्राप्त किया गया।
10. सिलिका, डायटोमेसियस पृथ्वी और झींगा। Balnova.com से बरामद।
11. एल। बागलियोन। डायटोमेसियस पृथ्वी का उपयोग। Tecnicana.org से पुनर्प्राप्त किया गया
12. डायटम। En.wikipedia.org से पुनर्प्राप्त।
13. ए गाई (2012)। नैनोटेक डायटम्स। Nextnature.net से पुनर्प्राप्त।