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Pfiesteria piscicida ist ein einzelliger Plankton Organismus aus der Gruppe der Dinoflagellaten der für viele schädliche

Pfiesteria piscicida

Pfiesteria piscicida ist ein einzelliger Plankton-Organismus aus der Gruppe der Dinoflagellaten, der für viele schädliche Algenblüten in den 1980er und 1990er Jahren vor den Küsten von North Carolina und Maryland verantwortlich war. Der Artname piscicida setzt sich zusammen aus pisces (lat. „Fische“) und caedere (lat. „töten“) und bedeutet fischtötend.

Pfiesteria piscicida

Pfiesteria piscicida

Systematik
ohne Rang: Dinoflagellaten
Ordnung: Phytodiniales
Familie: Pfiesteriaceae
Gattung: Pfiesteria
Art: Pfiesteria piscicida
Wissenschaftlicher Name
Pfiesteria piscicida
Steidinger & J. M. Burkholder

Lebenszyklus Bearbeiten

Der komplexe Lebenszyklus von Pfiesteria piscicida nach Burkholder: Rot= giftige Stadien, gelb= eventuell giftige Stadien, blau= inaktive Stadien

Frühe Forschungen ergaben einen sehr komplexen Lebenszyklus von Pfiesteria piscicida mit bis zu 24 verschiedenen Stadien aus Zysten, mehrere amöboide Formen und giftige Zoosporen. Die Übergänge zwischen den Stadien hängen von den Umweltbedingungen ab, beispielsweise der Verfügbarkeit von Futter. Dieser komplizierte Lebenszyklus ist inzwischen umstritten, denn weitere Forschungen ergaben einen einfachen haplontischen Lebenszyklus ohne giftige Amöbenstadien. Die an den betroffenen Fischen beobachteten Amöben könnten eine weitere, unbeteiligte Art sein.

Giftigkeit Bearbeiten

Es wurde anfangs vermutet, dass Pfiesteria Fische durch ein ins Wasser abgegebenes Gift tötet, um so die Beute zu lähmen. Diese Hypothese wurde in Frage gestellt, weil in einigen Experimenten kein Gift isoliert und keine Giftwirkung beobachtet werden konnte. Letztlich scheint die Giftigkeit vom beobachteten Stamm und der verwendeten Analysemethode abzuhängen. PCR-Analysen deuten an, dass der Organismus keine Gene zur Synthese von Polyketiden besitzt, den typischen Giften von toxischen Dinoflagellaten. Inzwischen konnte das Gift isoliert und als Metallkomplex charakterisiert werden, der kurzlebige, freie Radikale freisetzt. Ebenso konnte aufgeklärt werden, wie sich ungiftige in giftige Stadien umwandeln.

Auf Mikroplastik erreichte Pfiesteria piscicida eine etwa fünfzig Mal so hohe Dichte wie im umgebenden Wasser und etwa zwei bis drei Mal so hohe Dichte wie auf vergleichbarem im Wasser schwimmenden Treibholz.

Auswirkungen auf den Menschen Bearbeiten

Die Auswirkungen des Giftes von P. piscicida auf Menschen wurde bisher erst wenig erforscht. Auf einer Konferenz im amerikanischen Centers for Disease Control (CDC) im September 1997 in Atlanta haben die Teilnehmer übereinstimmend die klinischen Symptome einer Vergiftung mit Pfiesteria-Giften charakterisiert. Zu den Symptomen zählen:

  • Gedächtnisverlust
  • Verwirrung
  • brennender Schmerz bei direktem Hautkontakt mit dem Wasser
  • weitere Symptome wie Kopfschmerz, Hautausschlag, Sehstörungen, Atemstörungen, Muskelkrämpfe, Durchfall, Erbrechen und weitere.

Pfiesteriagift wurde verantwortlich gemacht für Gesundheitsschäden bei Personen, die engen Kontakt hatten mit Wasser, in dem P. piscicida anwesend war. Eine Untersuchung des Maryland Department of Health and Hygiene beschrieb 146 Fälle von Erkrankungen im Zusammenhang mit P. piscicida, wobei die meisten Betroffenen Fischer waren oder ähnlichen Berufen nachgingen. Experimente an Ratten zeigten eine Verlangsamung des Lernens, aber keine Beeinträchtigung des Gedächtnisses.

Entdeckungsgeschichte Bearbeiten

Pfiesteria piscicida wurde zuerst um 1988 in den Fischkulturen an der NCSU entdeckt und eindeutig identifiziert. Sie wurde in Aquarien entdeckt, in denen Experimente an Fischen durchgeführt wurden. Die Fische dort kamen aus vielen Regionen der Welt, erkrankten aber alle an derselben, bis dahin unbekannten Krankheit. JoAnn M. Burkholder, ihr Mitarbeiter Howard B. Glasgow, sowie Cecil Hobbs und andere Mitglieder des NCSU-Wasserbotaniklabors wurden angerufen, um mehr über diese Tätigkeit des kleinen Dinoflagellaten und dessen Lebenszyklus zu erfahren. Die Forscher arbeiteten mit Fischpathologen Edward J. Noga und Stephen A. Smith, um die Auswirkungen des Mikroorganismus auf die Fischgesundheit zu verstehen. Dr. Karen Steidinger und Kollegen am Florida Marine Research Institute (heute Fish and Wildlife Research Institute) halfen diesen Forschern, den Dinoflagellaten taxonomisch einzuordnen. Sie kamen zu dem Schluss, dass Pfiesteria piscicida eine Art einer eigenen neuen Familie darstellte, für die sie auch eine neue Ordnung (Dinamoebales) postulierten.

Einzelnachweise Bearbeiten

  1. Burkholder JM & Glasgow HB (1997): Trophic controls on stage transformations of a toxic ambush-predator dinoflagellate. J. Eukaryot. Microbiol. Vol.44, Iss.3, S. 200–2005. doi:10.1111/j.1550-7408.1997.tb05700.x
  2. Litaker RW, Vandersea MW, Kibler SR, Madden VJ, Noga EJ, Tester PA (2002). Life cycle of the heterotrophic dinoflagellate Pfiesteria piscicida (Dinophyceae). Journal of Phycology, Vol.38, Iss. 3, S. 442–463. doi:10.1046/j.1529-8817.2002.01242.x
  3. Peglar MT, Nerad TA, Anderson OR, Gillevet PM (2004). Identification of amoebae implicated in the life cycle of Pfiesteria and Pfiesteria-like dinoflagellates. J. Eukaryot. Microbiol., Vol.51, Iss.5, S. 542–552. doi:10.1111/j.1550-7408.2004.tb00290.x
  4. https://www.scientificamerican.com/article/study-casts-doubt-on-cell
  5. Burkholder JM, Gordon AS, Moeller PD et al. (2005). Demonstration of toxicity to fish and to mammalian cells by Pfiesteria species: comparison of assay methods and strains. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., Vol. 102, Iss.9, S. 3471-3476. doi:10.1073/pnas.0500168102
  6. Berry JP, Reece KS, Rein KS et al. (2002). Are Pfiesteria species toxicogenic? Evidence against production of ichthyotoxins by Pfiesteria shumwayae. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., Vol.99, Iss.17, S. 10970-10975. doi:10.1073/pnas.172221699
  7. Moeller PD, Beauchesne KR, Huncik KM, Davis WC, Christopher SJ, Riggs-Gelasco P, Gelasco AK (2007). Metal complexes and free radical toxins produced by Pfiesteria piscicida. Environ. Sci. Technol., Vol.41, Iss.4, S. 1166-1172. doi:10.1021/es0617993
  8. Marie Therese Kettner, Sonja Oberbeckmann, Matthias Labrenz, Hans-Peter Grossart: The Eukaryotic Life on Microplastics in Brackish Ecosystems. In: Frontiers in Microbiology. 10, 2019, doi:10.3389/fmicb.2019.00538.
  9. Symptoms of Pfiesteria piscicida infection. rightdiagnosis.com, 17. April 2015
  10. (Memento des Originals vom 21. Dezember 2006 im Internet Archive)  Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis.@1@2Vorlage:Webachiv/IABot/www.ncseonline.org Report on Pfiesteria and Related Harmful Blooms: Natural Resource and Human Health Concerns, Congressional Research Service

Weblinks Bearbeiten

wikipedia, wiki, deutsches, deutschland, buch, bücher, bibliothek artikel lesen, herunterladen kostenlos kostenloser herunterladen, MP3, Video, MP4, 3GP, JPG, JPEG, GIF, PNG, Bild, Musik, Lied, Film, Buch, Spiel, Spiele
Veröffentlichungsdatum:
Pfiesteria piscicida ist ein einzelliger Plankton Organismus aus der Gruppe der Dinoflagellaten der fur viele schadliche Algenbluten in den 1980er und 1990er Jahren vor den Kusten von North Carolina und Maryland verantwortlich war Der Artname piscicida setzt sich zusammen aus pisces lat Fische und caedere lat toten und bedeutet fischtotend Pfiesteria piscicidaPfiesteria piscicidaSystematikohne Rang DinoflagellatenOrdnung PhytodinialesFamilie PfiesteriaceaeGattung PfiesteriaArt Pfiesteria piscicidaWissenschaftlicher NamePfiesteria piscicidaSteidinger amp J M Burkholder Inhaltsverzeichnis 1 Lebenszyklus 2 Giftigkeit 3 Auswirkungen auf den Menschen 4 Entdeckungsgeschichte 5 Einzelnachweise 6 WeblinksLebenszyklus Bearbeiten nbsp Der komplexe Lebenszyklus von Pfiesteria piscicida nach Burkholder Rot giftige Stadien gelb eventuell giftige Stadien blau inaktive StadienFruhe Forschungen ergaben einen sehr komplexen Lebenszyklus von Pfiesteria piscicida mit bis zu 24 verschiedenen Stadien aus Zysten mehrere amoboide Formen und giftige Zoosporen Die Ubergange zwischen den Stadien hangen von den Umweltbedingungen ab beispielsweise der Verfugbarkeit von Futter 1 Dieser komplizierte Lebenszyklus ist inzwischen umstritten denn weitere Forschungen ergaben einen einfachen haplontischen Lebenszyklus ohne giftige Amobenstadien 2 Die an den betroffenen Fischen beobachteten Amoben konnten eine weitere unbeteiligte Art sein 3 4 Giftigkeit BearbeitenEs wurde anfangs vermutet dass Pfiesteria Fische durch ein ins Wasser abgegebenes Gift totet um so die Beute zu lahmen Diese Hypothese wurde in Frage gestellt weil in einigen Experimenten kein Gift isoliert und keine Giftwirkung beobachtet werden konnte Letztlich scheint die Giftigkeit vom beobachteten Stamm und der verwendeten Analysemethode abzuhangen 5 PCR Analysen deuten an dass der Organismus keine Gene zur Synthese von Polyketiden besitzt den typischen Giften von toxischen Dinoflagellaten 6 Inzwischen konnte das Gift isoliert und als Metallkomplex charakterisiert werden der kurzlebige freie Radikale freisetzt Ebenso konnte aufgeklart werden wie sich ungiftige in giftige Stadien umwandeln 7 Auf Mikroplastik erreichte Pfiesteria piscicida eine etwa funfzig Mal so hohe Dichte wie im umgebenden Wasser und etwa zwei bis drei Mal so hohe Dichte wie auf vergleichbarem im Wasser schwimmenden Treibholz 8 Auswirkungen auf den Menschen BearbeitenDie Auswirkungen des Giftes von P piscicida auf Menschen wurde bisher erst wenig erforscht Auf einer Konferenz im amerikanischen Centers for Disease Control CDC im September 1997 in Atlanta haben die Teilnehmer ubereinstimmend die klinischen Symptome einer Vergiftung mit Pfiesteria Giften charakterisiert Zu den Symptomen zahlen Gedachtnisverlust Verwirrung brennender Schmerz bei direktem Hautkontakt mit dem Wasser weitere Symptome wie Kopfschmerz Hautausschlag Sehstorungen Atemstorungen Muskelkrampfe Durchfall Erbrechen und weitere 9 Pfiesteriagift wurde verantwortlich gemacht fur Gesundheitsschaden bei Personen die engen Kontakt hatten mit Wasser in dem P piscicida anwesend war Eine Untersuchung des Maryland Department of Health and Hygiene beschrieb 146 Falle von Erkrankungen im Zusammenhang mit P piscicida wobei die meisten Betroffenen Fischer waren oder ahnlichen Berufen nachgingen Experimente an Ratten zeigten eine Verlangsamung des Lernens aber keine Beeintrachtigung des Gedachtnisses 10 Entdeckungsgeschichte BearbeitenPfiesteria piscicida wurde zuerst um 1988 in den Fischkulturen an der NCSU entdeckt und eindeutig identifiziert Sie wurde in Aquarien entdeckt in denen Experimente an Fischen durchgefuhrt wurden Die Fische dort kamen aus vielen Regionen der Welt erkrankten aber alle an derselben bis dahin unbekannten Krankheit JoAnn M Burkholder ihr Mitarbeiter Howard B Glasgow sowie Cecil Hobbs und andere Mitglieder des NCSU Wasserbotaniklabors wurden angerufen um mehr uber diese Tatigkeit des kleinen Dinoflagellaten und dessen Lebenszyklus zu erfahren Die Forscher arbeiteten mit Fischpathologen Edward J Noga und Stephen A Smith um die Auswirkungen des Mikroorganismus auf die Fischgesundheit zu verstehen Dr Karen Steidinger und Kollegen am Florida Marine Research Institute heute Fish and Wildlife Research Institute halfen diesen Forschern den Dinoflagellaten taxonomisch einzuordnen Sie kamen zu dem Schluss dass Pfiesteria piscicida eine Art einer eigenen neuen Familie darstellte fur die sie auch eine neue Ordnung Dinamoebales postulierten Einzelnachweise Bearbeiten Burkholder JM amp Glasgow HB 1997 Trophic controls on stage transformations of a toxic ambush predator dinoflagellate J Eukaryot Microbiol Vol 44 Iss 3 S 200 2005 doi 10 1111 j 1550 7408 1997 tb05700 x Litaker RW Vandersea MW Kibler SR Madden VJ Noga EJ Tester PA 2002 Life cycle of the heterotrophic dinoflagellate Pfiesteria piscicida Dinophyceae Journal of Phycology Vol 38 Iss 3 S 442 463 doi 10 1046 j 1529 8817 2002 01242 x Peglar MT Nerad TA Anderson OR Gillevet PM 2004 Identification of amoebae implicated in the life cycle of Pfiesteria and Pfiesteria like dinoflagellates J Eukaryot Microbiol Vol 51 Iss 5 S 542 552 doi 10 1111 j 1550 7408 2004 tb00290 x https www scientificamerican com article study casts doubt on cell Burkholder JM Gordon AS Moeller PD et al 2005 Demonstration of toxicity to fish and to mammalian cells by Pfiesteria species comparison of assay methods and strains Proc Natl Acad Sci U S A Vol 102 Iss 9 S 3471 3476 doi 10 1073 pnas 0500168102 Berry JP Reece KS Rein KS et al 2002 Are Pfiesteria species toxicogenic Evidence against production of ichthyotoxins by Pfiesteria shumwayae Proc Natl Acad Sci U S A Vol 99 Iss 17 S 10970 10975 doi 10 1073 pnas 172221699 Moeller PD Beauchesne KR Huncik KM Davis WC Christopher SJ Riggs Gelasco P Gelasco AK 2007 Metal complexes and free radical toxins produced by Pfiesteria piscicida Environ Sci Technol Vol 41 Iss 4 S 1166 1172 doi 10 1021 es0617993 Marie Therese Kettner Sonja Oberbeckmann Matthias Labrenz Hans Peter Grossart The Eukaryotic Life on Microplastics in Brackish Ecosystems In Frontiers in Microbiology 10 2019 doi 10 3389 fmicb 2019 00538 Symptoms of Pfiesteria piscicida infection rightdiagnosis com 17 April 2015 Archivierte Kopie Memento des Originals vom 21 Dezember 2006 im Internet Archive nbsp Info Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht gepruft Bitte prufe Original und Archivlink gemass Anleitung und entferne dann diesen Hinweis 1 2 Vorlage Webachiv IABot www ncseonline org Report on Pfiesteria and Related Harmful Blooms Natural Resource and Human Health Concerns Congressional Research ServiceWeblinks BearbeitenUS Department of Agriculture North Carolina Department of Environment and Natural Resources Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Pfiesteria piscicida amp oldid 236881334