Haematococcus pluvialis, Blutregenalge

[ImperatorRex]

Hallo liebe Foristen,

anbei einiger Fotos von Haematococcus pluvalis, der Blutregenalge. Nichts spektakuläres bzw. Neues, aber doch immer wieder schön anzuschauen?

Die Fotos entstanden im Sommer 2016, ich hatte einige der roten Haematosporen in einen Erlenmeyerkolben überführt und ab und an den Fortgang der Kultur mit gelegentlichen Fotoaufnahmen dokumentiert. Der Ansatz entwickelte sich zögerlich, nachem ich Stickstoffdünger zugesetzt hatte, wurde die Blutregenalge allmählich von anderen Algen verdrängt.

Mich würde interessieren, ob jemand hier im Forum andere Entwicklungsstadien von Haematococcus pluvalis dokumentieren konnte? Ich habe z.B. nirgends Fotos der Mikrozoosporen gefunden. Bei der Recherche bin ich auf den unten geschilderten Zyklus gestoßen, dieser ist sehr komplex und so richtig verstanden habe ich diesen auch nicht :?

In dem Beitrag im Mikrokosmos - siehe Fußnote (1) - wird der Entwicklungszyklus nach ELLIOT wie folgt dargestellt:



"Abb.1: Palmellazustände(a)können durch Teilungen entweder begeißelte Zellen (h) oder wieder Palmellazellen bilden. Die sogebildeten Palmellazustände (g) wachsen zur „erwachsenen“ Form heran (a) und der Kreislauf kann von neuem beginnen. Wenn jedoch begeißelte Zellen gebildet werden, setzt sich der Kreislauf mit der Bildung von jungen Makrozoosporen (f) fort, die bald zu normalen Makrozoosporen (e) werden. Periodisch verlieren diese Makrozoosporen ihre Geißeln und gehen in eine palmella-artige Form (a) über, obgleich ihre Ähnlichkeit nur äußerlich ist. Aus diesem Zustand werden junge Makrozoosporen (f) gebildet und der Kreislauf wiederholt sich bis ins Unendliche. Haematocysten (b) können aus Makrozoosporen (e) gebildet werden, obwohl der übliche Vorgang zur Bildung von Palmellen führt (a). Unter gewissen Bedingungen werden aus roten Cysten Mikrozoosporen (c) gebildet, dies sich bald in junge palmella-artige Zustände (d) verwandeln. Diese entwickeln sich entweder zu Makrozoosporen (e) oder werden zu Palmella Zuständen (a). In beiden Fällen beginnt der Kreislauf von hier aus in der üblichen Weise. NachELLIOT."

Nachfolgend meine Fotos:

Dickwandige, unbegeisselte und rot eingefärbte Aplanospore. Das rote, cytoplasmatische Carotinoid Astaxanthin überlagert vorhanden Strukturen. Je nach Fokus war der Kern auch in der hier gezeigten Aplanospore zu erkennen (Foto mitte/rechts). Handelt es sich eventuell um den Entwicklungszustand "(d) - junger palmella-artiger Zustand"?




Nach 14 Tagen: grüne, begeißelte Form, vermutlich "Makrozoosporen (e)". Daneben Zwischenstadien mit mehr oder weniger ausgeprägter Gallerthüllen.




Legende zu dem Fotos unten:
F Glagellum, G Gallerthülle, P Pyrenoid, PF Plasmafortsätze, N Nukleus/Kern, S Stigma (Augenfleck)


Weitere Fotos, diese zeigen verschiedene palmella-artige Zustände. Die Färbungen variieren sehr stark und reichen von Grün, Gelb, Rot bis Braun. Der Anblick im Mikroskop begeistert und verleiteten mich zu zahlreichen Fotos, von denen ich nur einige wenige hier zeigen möchte:














Literatur:

(1) Müller, Justus, Kulturversuche mit Haematococcus pluvialis, Mikrokosmos 43, 225
http://www.zobodat.at/pdf/Mikrokosmos_43_0001.pdf

(2) Aumann, G, Haematococcus pluvialis und das Bamberger Blutbecken. Mikrokosmos 43, 99
http://www.zobodat.at/pdf/Mikrokosmos_43_0001.pdf

Liebe Grüße
Jochen

Edit: 2017-08-10: Photobucket image links repariert.

[Monsti]

Hallo Thilo,

diese Doku ist ja ein Hammer!!! Vielen Dank dafür!

Im vergangenen Sommer hatte ich versucht, diese Alge zu kultivieren, in der Hoffnung dass mir endlich mal gescheite Fotos vom "Geißelstadium" gelingen. Fehlanzeige, ich fand sie immer nur im Palmellastadium ...

Viele Grüße
Angie

[ImperatorRex]

Vielen Dank Angie. Ich werde im nächsten Jahre auf jeden Fall nochmals eine Kultur ansetzen, vielleicht lassen sich dann mit den Tips/Hinweisen aus dem Mikrokosmos Artikel noch andere Haematococcus pluvalis Stadien auffinden?

viele Grüße
Jochen

[MartinKreutz]

Hallo Jochen,

auch mir gefällt Deine Beitrag zu Hämatococcus sehr gut. Besonders das linke Foto der dritten Reihe, wo Du die beiden Flagellen scharf abgebildet hast, ist sehr gelungen. Ich weiß, dass das oft nicht einfach zu bewerkstelligen ist. Ich habe gerade mal im Huber-Pestalozzi "Volvococcales" unter Hämatococcus nachgeschlagen. Die Flagellen von Hämatococcus sollen durch "Röhrchen" durch die äußere Hülle geleitet werden. Ich selbst habe die noch nie beobachtet. Konntest Du die dokumentieren? Außerdem soll Hämatococcus über viele kontraktile Vakuolen verfügen, die über den Körper verteilt sein sollen. Das ist wohl auch ein Unterscheidungsmerkmal zur Gattung Chlamydomonas, bei der 2 KV's im apiken Ende besitzen sollen. Konntest Du diese KV's in Hämatococcus beobachten? Nach Huber-Pestalozzi sollen sie schwer zu erkennen sein. Ich selbst habe sie noch nie gesehen.

Martin

[ImperatorRex]

Vielen Dank lieber Martin! Ich war seinerzeit auch auf der Suche nach diesen Röhrchen, konnte diese aber auch nicht beobachten. Möglicherweise war aber auch die Objektivapertur von 1,2 einfach nicht ausreichend? Der Bereich des Flagellums in der Galerte war nur schemenhaft aufgelöst:



Auf kontraktile Vakuolen habe ich leider nicht geachtet, habe diesbezüglich nochmals die Fotos gesichtet. Es gibt einige Aufnahmen, auf denen möglicherweise KV's zu sehen sind:





Aber das können auch ander Einschlüsse oder Artekfakte sein? Was meinst Du dazu Martin?

viele Grüße
Jochen

Edit: 2017-08-10: Photobucket image links repariert.

[MartinKreutz]

Hallo Jochen,

Danke für die zusätzlichen Bilder. Die Röhrchen scheinen schwer fassbar zu sein. Wenn ich Hämatococcos wieder mal finde, versuche ich es auch nochmal. Ja, die gekennzeichneten Vakuolen sind (fast) alles kontraktile Vakuolen. Man kann sie eigentlich leicht erkennen, insbesondere, wenn man DIK verwendet. Da im DIK ja die Brechungsindices interferometrisch in Grauwerte umgewandelt werden, kann man an den hellen und dunklen Rändern der abgebildeten Objekte leicht erkennen, was hochbrechend und was gering brechend ist. Kontraktile Vakuolen sind ja nur mit Wasser gefüllt und haben daher immer einen geringeren Brechungsindex als das umgebende Plasma. Außerdem befinden sich keine Fremdkörper darin, wie in Nahrungsvakuolen. Sie sind also "klar". Ich habe mir eines Deiner Bilder genommen, um den Effekt zu verdeutlichen:



Wie Du siehst sind die hell-dunkel Ränder bei den KV's den hell-dunkel Rändern des Protoplasten und der äußeren Gallerthülle genau entgegengesetzt. Diesen Effekt erkennt man auch an dem Pyrenoiden, denn man auf ca. 10:00 Uhr auf Deiner Aufnahme erkennt. Drei der von Dir gekennzeichenten Vakuolen sind KV's. Bei der links liegenden (in dem Bild oben) wäre ich mir nicht so sicher, da man die hell-dunkel Ränder nicht erkennen kann. Auf diese Weise kann man die KV's eigentlich immer identifizieren. Man kann nur reinfallen, wenn die Objekte zum Beispiel stark vakuolisiert sind (wie bei einigen Ciliaten) oder in Nahrungsvakuolen nur wenig drin ist, also leer erscheinen. In diesen Fällen kann man die KV nur live am Pulsieren erkennen.

Schönen Abend

Martin

[ImperatorRex]

Martin,
der Hinweis mit dem entgegengesetzten hell-dunkel Verlauf bei den wassergefüllten KV's finde ich wirklich sehr hilfreich, das wusste ich bislang nicht. Das wird mir künftig sicherlich von Nutzen sein. Vielen Dank, dass Du das so anschaulich in dem Foto erläutert hast.
Mal sehen, ob es sich noch Hinweise bzgl. der Röhrchen finden werden, ich bin gespannt.

viele Grüße
Jochen

[Eckhard]

Hallo Jochen,

Sehr schöne Bilder.

Ein interessanter Test für die Auflösung sind die Plasmafäden, mit denen die Alge an der Hülle fest ist. Die sind am Ende gegabelt (Y-Form).

Herzliche Grüße
Eckhard