Article 4
New observations on Proboscia auxospores, and validation of the family Probosciaceae Fam. nov.
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ABSTRACT. – The re-examination of old water samples from the Southern Ocean has revealed the presence of Proboscia alata auxospores in various stages of development. Whilst previous studies have reported that Proboscia auxospores possess multiple columns of copulae, it is proposed here that they are actually scales, as they differ from the copulae of the developing initial cell inside the auxospore. The initial cell bears all the features characteristic of the vegetative cell, although some crease-like ridges have been observed running longitudinally along the proboscis of the initial valve. The diameter of the initial cell (40.0-45.0 μm) is generally 3-4 times that of the gametangial cell (16.3-17.6 μm). These dimensions suggest that we are dealing with a large form of P. alata. Somewhat bizarrely, the auxospores from the Southern Ocean are occasionally bifurcate at the opposite end to the gametangial cell. It has been shown here that the bifurcation represents two well-developed probosces (with crease-like features similar to those on the initial valve), each bearing a ring of spinulae and a longitudinal slit. However, there are no claspers and the probosces do not appear to be joined to a valve, i.e. there is no apparent distinction between valve and auxospore wall. Why some auxospores produce a bifurcate end rather than an initial cell is not known at present. One specimen from the Sulu Sea appears to be an auxospore of Proboscia indica due to its large size (almost 100 μm in diameter). Given the confusion surrounding the identification of this taxon, we have reviewed the literature and provided a more detailed species description. Proboscia indica exhibits a number of characters that together may be used to distinguish it from P. alata and related taxa: its frustule and valve dimensions are greater than other species, like P. alata the chain arrangement is asymmetric due to the possession of “displaced claspers”, the long proboscis is more strongly sloped than P. alata, each “interlocular pore” is surrounded by four not six loculi, the auxospore does not develop a bifurcate end, and it occurs in tropical to temperate seas not polar waters. Lastly, the family Probosciaceae is re-erected here as a new taxon, accompanied with a Latin diagnosis in accordance with the rules of botanical nomenclature.
RÉSUMÉ. – Le ré-examen d’anciens échantillons d’eau en provenance de l’Océan Austral a révélé la présence d’auxospores de Proboscia alata à différents stades de développement. Alors que les études précédentes avaient décrit les auxospores de Proboscia comme possédant de multiples colonnes ou rangées de copulae, il est ici proposé que ce sont des écailles, et qu’elles diffèrent des copulae provenant du développement de la cellule initiale dans l’auxospore. La cellule initiale comporte toutes les caractéristiques distinctives de la cellule végétative, bien que des arêtes en forme de pli aient été observées longitudinalement le long du proboscis de la valve initiale. Le diamètre de la cellule initiale (40.0-45.0 μm) est généralement 3-4 fois plus grand que celui de la cellule gamétangiale (16.3-17.6 μm). Ces dimensions suggèrent qu’il s’agit d’une grande forme de P. alata. De manière un peu surprenante, les auxospores provenant de l’Océan Austral sont occasionnellement bifides à l’extrémité opposée à la cellule gamétangiale. On montre ici que cette bifurcation correspond à deux proboscis bien individualisés (avec une structure en forme de pli, similaire à celles de la valve initiale), chacun portant un anneau de spinules et une fissure longitudinale. Cependant, il n’y a pas de point d’ancrage et les proboscis n’apparaissent pas connectés à une valve, de telle sorte qu’il n’y a pas de distinction apparente entre la paroi de la valve et celle de l’auxospore. La raison pour laquelle certaines auxospores produisent une terminaison bifide plutôt qu’une cellule initiale demeure inconnue. Un spécimen provenant de la mer de Sulu apparaît comme étant une auxospore de Proboscia indica au vu de sa grande dimension (au moins 100 μm de diamètre). Etant donnée la confusion liée à l’identification de ce taxon, nous avons passé en revue la littérature et nous fournissons une description plus détaillée de cette espèce. Proboscia indica montre des caractéristiques qui peuvent permettre de distinguer cette espèce de P. alata et des taxons voisins: les dimensions du frustule et de la valve sont plus grandes que pour les autres espèces, comme chez P. alata l’agencement de la chaîne est asymétrique dû à l’existence de « points d’ancrage décalés », le long proboscis est plus fortement incliné que chez P. alata, chaque « pore interloculaire » est encadré par 4 et non 6 loculi, l’auxospore ne développe pas d’extrémité bifide, et ce taxon se rencontre dans les mers tropicales à tempérées et non dans les eaux polaires. Enfin, la famille des Probosciaceae est ici re-érigée comme nouveau taxon, avec une diagnose en latin en accord avec les règles de la nomenclature botanique.