Mesostigma viride – eine ungewöhnliche Alge

[Bernd]

Liebes Forum,

heute möchte ich eine seltene und ungewöhnliche kleine Alge vorstellen, die ich kurz vor Weihnachten in dieser Pfütze auf einem Waldweg am Feldberg im Taunus gefunden habe.



Bei dieser Alge handelt es sich um Mesostigma viride.

Diese ca. 15 µm große, sattelförmige Alge besitzt zwei Geißeln, die aus einer Grube auf der konvexen Dorsalseite entspringen. Die Geißelgrube befindet sich nahe dem Vorderende, und die Geißeln sind in der sich während der Schwimmbewegung schnell drehenden Zelle mehr oder weniger nach vorn gerichtet. Ein einzelner parietaler Chloroplast mit zwei Pyrenoiden bedeckt die Ventral- und Lateralseite und erstreckt sich bis auf die Dorsalseite. Ein einzelner Augenfleck befindet sich auf der Ventralseite, nahe der Zellmittelachse. Mehrere kontraktile Vakuolen liegen in der Nähe der Geißelbasen. Die Zelle ist mit bereits lichtmikroskopisch sichtbaren Schuppen bedeckt.

Die folgenden 5 Fotos zeigen verschieden Ansichten und Fokusebenen dieser Alge. G: Geißel; kV: kontraktile Vakuole; N: Zellkern; P; Pyrenoid; S: Schuppen; St: Stigma.







Die vegetative Vermehrung erfolgt durch Zweiteilung, eine sexuelle Vermehrung ist nicht bekannt. Die beiden folgenden Bilder zeigen zwei sich teilende Zellen, jeweils in zwei verschiedenen Fokusebenen. Ein eindeutiger Hinweis darauf, daß die Zellteilung im Gange ist, sind die zwei Augenflecken pro Zelle.





Das Ungewöhnliche an Mesostigma viride ist ihre Taxonomie. Diese Alge gehört nämlich nicht, wie man auf dem ersten Blick meinen könnte, zu den Chlorophyta (Grünalgen), sondern zu den Streptophyta.

Zu den Streptophyta gehören neben den Landpflanzen unter anderem folgende Klassen von Algen: Klebsormidiophyceae, Charophyceae, Coleochaetophyceae, Zygnematophyceae (z. B. Spirogyra, alle Zieralgen) und die Mesostigmatophyceae. Während z. B. die Charophyceae und Zygnematophyceae mehrere Familien und hunderte bzw. tausende von Arten umfassen, gibt es bei den Mesostigmatophyceae nur eine Familie, eine Gattung und nur eine einzige sicher bekannte Art, Mesostigma viride.

Mesostigma viride hat sich einige altertümliche Merkmale der Streptophyta bewahrt. So ist sie z.B. bei den streptophyten Algen die einzige Art, die in der vegetativen Lebensphase Geißeln besitzt. Sie hat keine Zellwand aus Zellulose, sondern ihr Körper ist mit korbförmigen Schuppen besetzt, die vor allem aus neutralen und sauren Zuckern, sowie geringen Mengen an Protein bestehen.



Viele Grüße
Bernd


Literatur
Ettl, H. (1983). Chlorophyta I - Phytomonadina. In: Süsswasserflora von Mitteleuropa. (Ettl, H., Gerloff, J. & Mollenhauer, D. Eds) Vol.9, pp. 1-807. Stuttgart: Gustav Fischer.
Liang, Z., Geng, Y., Ji, C., Du, H., Wong, C. E., Zhang, Q., ... & Yu, H. (2020). Mesostigma viride genome and transcriptome provide insights into the origin and evolution of Streptophyta. Advanced Science, 7(1), 1901850.
Manton, I. & Ettl, H. (1965). Observations on the fine structure of Mesostigma viride Lauterborn. Journal of the Linnean Society of London, Botany 59: 175-184
Marin, B. & Melkonian, M. (1999). Mesostigmatophyceae, a new class of streptophyte green algae revealed by SSU rRNA sequence comparisons. Protist 150: 399-417.
Pascher, A. (1927). Die Süsswasserflora Deutschlands, Österreichs und der Schweiz. Heft 4, 105-107. G. Fischer.
Rogers CE, Domozych DS, Stewart KD, Mattox KR (1981) The flagellar apparatus of Mesostigma viride (Prasinophyceae): multilayered structures in a scaly green flagellate. PI Syst Evo1138: 247-258.
Yang, A., Narechania, A., & Kim, E. (2016). Rickettsial endosymbiont in the "early‐diverging" streptophyte green alga Mesostigma viride. Journal of Phycology, 52(2), 219-229.

[Jürgen Boschert]

Lieber Bernd,

ganz großes Kino!

Vielen Dank für diesen wundervoll bebilderten und lehrreichen Beitrag.

[Peter T.]

Hallo Bernd,

da kann ich mich nur anschließen. Sehr schöne Doku mit Fundortfoto!

[anne]

Lieber Bernd,
bewundernswerter Beitrag! Spitzenbilder kombiniert mit fachlicher Tiefe, danke dafür!
lG
Anne

[Spectrum]

Hallo Bernd,
Super!
Vielen Dank für's präsentieren.
LG Holger

[SNoK / Stephan Krall]

Lieber Bernd,

was man in den Pfützen und Fahrspuren unseres Taunus so alles findet. Super Fund und klasse Bilder, wie auch die Beschreibung. Früher wäre so was ein perfekter Beitrag im Mikrokosmos gewesen. Heute verschwindet das leider wieder in der Tiefe des Raumes im Forum. Ich bin gerade in Neu Delhi und habe schon viele kleine Gewässer gesehen, wo ich gerne eine Probe genommen hätte, nicht zuletzt heute im Teich des größten Sikh-Tempels, der sehr grünlich war. Aber leider ist mein Mikroskop Tausende Kilometer weit weg.

Grüße
Stephan

[A. Büschlen]

Hallo Bernd,

danke für diese hervorragende Dokumentation. Wie kann ich mir das Handling vorstellen? Pipettierst du die einzelnen Idividuen aus der gesammelten Menge?

Grüsse Arnold

[schmidt]

Gratulation
Sehr interessanter Organismus und scheinbar auch  ziemlich selten. Ich selbst habe es einmal in einem sehr flachen kleinen Teich im Schloßpark von Lodersleben (bei Querfurt) gefunden.
Gelegentlich findet man auch mal einzelne Exemplare in Flüssen. Aber so kleine Lachen, Pfützen oder Weiher bergen manchmal große Überraschungen und seltene Arten.

[rlu]

Hallo Stephan,

wie ist die Luft in Neu-Delhi. Das letzte Mal roch es dort so wie in einer Gießerei?
Und ich rege mich auf, weil die Nachbarn wieder den halben Wald und den Müll durch den Kamin schieben.

Hallo Bernd,
danke für den interessanten, schuppigen Beitrag.

Liebe Grüße
Rudolf

[SNoK / Stephan Krall]

Lieber Rudolph,

die Luft in Delhi ist überraschend gut. Wir sind jetzt vier Tage rumgelaufen, sowohl New Delhi als auch Old Delhi. War alles ok. Auf der Skala ist es zwar leicht im roten Bereich, aber ich glaube, in meiner Jugend in Hamburg war das auch sehr oft im roten Bereich. Nur hat es noch keiner gemessen.

Grüße
Stephan

[Bernd]

Viele Dank für die netten Kommentare.

@Arnold: In meiner Probe war die Alge so häufig, daß ich sie unter dem Stereomikroskop bei 40x als winzige Pünktchen sehe konnte. Aus einem sehr großen Tropfen habe ich dann ein paar µl mit einigen Individuen und ohne Detritus entnommen und mikroskopiert.

@Schmidt: Interessant, daß du Mesostigma auch schon gefunden hast. Funde aus Pfützen sind immer vom Glück und Zufall abhängig. In der nächsten Pfütze, nur ein paar Schritte weiter, ist etwas ganz anderes - oder gar nichts - drin.

Viele Grüße
Bernd

[schmidt]

Hallo Bernd, als Ergänzung hier mal schnell ein Bild mit Blick auf die Basis der beiden Geißeln.

Wie hast Du denn die Aufnahmen gemacht ? Die hier ist mit Nikon 40x0,95 und 0,8 Kondensor geknipst.

[Bernd]

Hallo Schmidt,

ich habe meine Aufnahmen im DIC mit einem Zeiss Plan-Neofluar 100x/1,30 Öl und einem 0,9er Kondensor gemacht.

Viele Grüße
Bernd

[Gerald]

Hallo Bernd,

ein toller Fund und vorallem eine hochqualitative Dokumentation. Eine perfekte Auflösung in diesem hohen Vergrößerungsbereich.

Wie entnimmst Du Proben von den Pfützen: mit einem Löffel, Spritze?

Danke für´s Teilen.

Viele Grüße

Gerald