A Thraustochytrida tengeri ökoszisztémákban gyakori egysejtű szaprotróf eukarióták kládja a Labyrinthulomycetesben. Különböző enzimeket, például amilázokat, proteázokat, foszfatázokat szekretál. Leggyakoribb sok bomlásterméket és bomló növényi anyagot tartalmazó területeken. Fontos a mangroveerdőkben, ahol segíti a tápanyagciklus előrehaladását az elhalt anyagok lebontásával. Ezenkívül jelentősen hozzájárul az ω-3 zsírsavak (dokozahexaénsav (DHA) és eikozapentaénsav (EPA)) szintéziséhez, melyek fontos zsírsavak a rákok növekedésében és szaporodásában. A Thraustrochytrida a Labyrinthulomycetes (= Labyrinthulea) tagja, melyet korábban hasonló megjelenésük és életmódjuk miatt a gombák közé soroltak. A DNS-szekvenálás megjelenésével a Labyrinthulomycetes tagjai a sárgásmoszatok közé kerültek önálló kládba.
Több jellemző csak a Thraustochytridában található meg, beleértve a sejten kívüli nem cellulózpikkelyekből álló sejtfalat, az eltérő ostorú zoospórákat és a botroszóma termelte ektoplazmahálót, melyet sejten kívüli emésztésre használ. Morfológiailag változó életciklusa során. Van fő vegetatív ivartalan ciklusa, mely nemzetségenként eltér. Bár megfigyelték ivaros szaporodását, az kevéssé kutatott.
A biotechnológia terén is érdeklődnek iránta magas DHA-, palmitinsav-, karotinoid- és szterolkoncentrációja miatt, melyek hasznosak a humán egészségre. Életciklusa során számos erőforrást felhasznál, például szervesanyag-forrásokat (vitaminok és cukrok) és szervetlen sókat. Több lehetséges használata is van, például a DHA-, a zsírsav- és a szkvalénkoncentráció növelésére in vivo a genetikai összetétel vagy a közeg megváltoztatása, kondicionálása révén. Voltak áttörések, melyek növényfajokhoz való géntranszferhez vezettek, lehetővé téve bizonyos olajok könnyebb, hatékonyabb izolációját. Jelenleg haleledelekben és humán és állati étrend-kiegészítőkben való használatát is kutatják. Ezenkívül kutatják a szennyvíz hasznos anyagokká, például szkvalénné alakítását is, mely bioüzemanyag-előállításra használható.
Morfológia A Labyrinthulomycetes tagjaként több jellemzője közös annak többi tagjával. Ilyenek például a kétostorú zoospóra, melynek elülső ostorán masztigonéma van, a botroszóma által termelt ektoplazmaháló és a többlamellás sejtfal a Golgi-készülékben előállított pikkelyekkel. A Thraustochytrida egysejtű protozoonklád 1 sporangiummal (monocentrikus), az ektoplazmaháló és a többrétegű nem cellulózalapú, átfedő körpikkelyekből álló sejtfal. Bár gyakran algaként hivatkoznak rá, nincs plasztisza, vagyis heterotróf. bélyegkép|Thraustochytrida-zoospóra (Phycophthorum isakeiti) eltérő ostorokkal. Vegetatív állapotában 4–20 μm átmérőjű, és gömbölyű vagy közel gömbölyű. Többrétegű sejtfala galaktóz- és xilóz-szulfátból áll. Egyetlen sporangiuma általában tojás vagy gömb alakú, és nemzetségenként eltér. A Botryochytrium zoosporangiuma például szőlő alakú. Zoospórái kétostorúak, ostorai eltérő hosszúak más sárgásmoszatokhoz hasonlóan. A hátsó sima ostor rövid, elöl hosszú, masztigonémás ostor indul. Ultraszerkezet A szemcsés sejtplazmában diktioszómák, centriólumok, endoplazmatikus retikulum, mitokondriumok és alkalmanként lipidtestek vannak. Sok polimorf és tubulokrisztás mitokondriuma van. Poliszacharid-szulfát sejtfala többlamellás, nem cellulózszerű, és a diktioszóma ciszternáiból keletkeznek a hajtásfejlődéskor, ahol kerek pikkelyek (vezikulumok) keletkeznek az alapi membránon, és egyesülnek. Sejtfala galaktóz- és xilózgazdag.
Jellemzője a sejtmembránja kiterjesztéseként használt ektoplazmaháló, mely a botroszómából (más néven szagenogenetoszóma vagy SAG) ered. Ez egyoldali, mozgó, egy pásztázó elektronmikrográfon finom fonalakból áll. Nemzetségtől függően lehet elágazó vagy el nem ágazó, és feltehetően egyetlen törzsből vagy sejtszervecskéből ered. Az ektoplazmahálók hidrolitikus enzimeket (cellulázok, amilázok, lipázok, foszfatázok, proteázok) bocsáthatnak ki szerves anyagok lebontásához, így lebontók. Laboratóriumban lebonthatja a tűnyalábos fenyő pollenje sporopolleninjét, mely a mikrobiális degradációnak erősen ellenálló polimer. E kísérleti folyamat a pollencsalizás. A lebontás mellett adhéziós és abszorpciós funkciója is lehet. Életciklus Életciklusa általában összetett, nemzetségenként eltér, és számos sejttípusszakaszból áll, például zoosporangiumokból, plazmódiumokból, egymagvú sejtekből és amőbákból. bélyegkép|Kettéhasadó Phycophthorum isakeiti-sejt ektoplazmafonalakkal. bélyegkép|Thraustochytrida-életciklus illusztrációja (Aurantiochytrium acetophilum). A: kis sporogén sejt. B: vegetatív sejt ektoplazmahálóval. C: többmagvú sporogén sejttömeg kis sporogén sejteket és I-es típusú sporangiumot képez. D: többmagvú sporogén sejtek tetrádja. E: nagy vegetatív sejt lipidtelítődés előtt. F: nagy olajtartalmú sejt. G: ciszta. H: amőbosporangium. I: amőbosporangium-ciszta. J: amőbává alakuló amőbospóra. K: 2 magvú amőba. K: 4 magvú amőba. M: 4 egymagvú amőbospóra. N: I-es típusú zoosporangium ostorképzés előtt. O: zoosporangium-ciszta. P: I-es típusú zoosporangium ostoros sejtekkel. Q: 3, sejtplazmasávval összekötött zoospóra. R: fiatalabb körte alakú zoospóra. S: idősebb gömbölyű zoospóra. T: II-es típusú sporangium. U: kis gömbölyű úszó sejt (ivarsejt?). V: két mozgó ivarsejt kezdeti egyesülése. W: egymagvú zigóta. Ivartalan szaporodás Minden faj rendelkezik fő vegetatív életciklussal, mely egy magosztódáson átmenő, így többmagvúvá váló, majd sporangiummá érő, és a ciklus újraindításához zoospórákat felszabadító egymagvú sejttel kezdődik. Erről további utak ágazhatnak le törzstől függően. A Thraustochytrida kétféleképp osztódhat: zoosporangiummal vagy két részre osztódással. E módszerek egy fajon belül annak életciklusa különböző részeiben is történhetnek. Ha zoosporangiummal történik a sejtosztódás, a magok a sejten belül osztódnak többmagvú sejtet létrehozva, mely zoosporangiummá alakul folyamatos osztódással. Mikor egymást követő két részre osztódással történik, a sejt a magosztódás után azonnal kettéválik a sejtmembrán bemélyedésével vagy a belső vezikulummembránok egyesülésével. Mitózisa nyílt, vagyis a magmembrán osztódáskor megnyílik, majd magosztódáskor újra kialakul. Amőboid ciklus Egyes Thraustochytrida-fajok több vegetatív életszakaszból képesek amőboid ciklusba kerülni, lehetővé téve lassú mozgásukat egy- vagy többmagvú amőbákként a felületeken. Többek közt az Ulkenia, Schizochytrium, Hondaea és Aurantiochytrium képesek kettéhasadással egymagvú sejtek csoportját alkotni, majd amőbákká alakulni, és amőboid ciklusba lépni. Ebbe közvetlenül egymagvú amőbákká vagy többmagvú sejtekké alakuló egymagvú sejtekből vagy többmagvú amőbákká alakuló többmagvú sejtekből és sporangiumokból is léphetnek. Az amőboid ciklusba kerülő fajoknak a zoospóraképzéshez a fő életciklusba kell visszalépniük. Ivaros szaporodás Bár az ivaros szaporodás kevéssé ismert esetében, vegetatív sejtjei feltehetően diploidok, és meiózissal ivarsejt-kibocsátó sporangiummá alakulnak. Bár az Aurantiochytrium acetophilumban megfigyeltek szingámiát, a zigóta sorsa ismeretlen, de feltehetően egymagvú sejtként lép a vegetatív ciklusba. Történet A Thraustochytridát először Frederick Kroeber Sparrow írta le 1934-ben. Más Labyrinthulomycetes-fajokhoz hasonlóan gombákként sorolta be ektoplazmahálói és zoospóraképző képessége miatt. Azonban morfológiai plaszticitása megakadályozza megjelenés alapján történő pontos osztályozását. 1973-ban sorolta csak át az Oomycetesbe, jelezve, hogy sárgásmoszatok, nem gombák. Ezután elkezdődött a Thraustochytrida helyzetének egyidejű morfológiai és genetikai tanulmányokkal való pontosabb meghatározása. A riboszomális RNS filogenetikai markerkénti használatával Thomas Cavalier-Smith et al. erős molekuláris bizonyítékot találtak, hogy a Thraustochytrida nem a gombák vagy az Oomycetes közeli rokona. Más tanulmányok ezt alátámasztották a Thraustochytrida és más Labyrinthulea-fajok morfológiai összehasonlításával. Bár filogenetikája viszonylag ismeretlen, taxonómiailag jobban meghatározott. A Thraustochytrida a Labyrinthulea 2 rendjének egyike, nevezéktana változó, mert korábban gombáknak tekintették.
Ökológia Elterjedés Számos környezetben él, például az Indiai-, Csendes-óceán és az Észak-Arab-tenger trópusi partjain, mérsékelt és hideg ausztrál vizekben, Argentínában, a Földközi- és az Északi-tengeren, szubantarktikus, antarktikus és szubaktikus vizekben. Elterjedt tengerekben. Fotikus, eufotikus és afotikus zónákban is él. Ideális sótartalom-tartománya 2–3%, de eurihalin, és akár 1,2% sótartalom mellett is megélhet. Mivel adott sótartalmat igényel, halofil. Életkörülmények Nátriumigényes, ez nem váltható ki káliummal. Gyakoribb sok bomlásterméket és bomló növényi anyagot tartalmazó helyeken. Fontos helyek például a mangroveerdők, a sólápok és a folyók kimeneti zónái. Jelentős mennyiségű tápanyagot kap a növekedéshez bármilyen bomló szerves anyagból, így szennyezett vagy szerves anyagban gazdag területeken is könnyen megél. Belső keletkezésű (autochton) vagy szállított (allochton) anyagon is megtalálható. Nem gyakori élőlényeken, azokon csak sporadikusan és alacsony koncentrációban fordul elő. Ennek oka feltehetően az, hogy a növények antimikrobiális anyagokat állíthatnak elő, meggátolva a mikrobák általi kolonizációt. A lebontás korai szakaszában kevés példánya van jelen, mert vannak még a növekedést gátló anyagok.
A lebontás előrehaladtával gyorsan ellepi a szubsztrátot. A mangroveerdőkön végzett kírésletekben a leveleken élő fajok cellulázt, amilázt, xilanázt, proteázokat és pektinázokat termelnek, ez alapján szerepet játszhatnak a végbemenő kémiai folyamatokban. Alkalmanként algafelületeken is megtalálható, de csak kis számban. Egyszer, mikor Fucus serratusról tenyésztették, alacsony mennyisége egy lehetséges indokának az alga által szekretált gátló anyagnak tekintették. Egy 1992-es tanulmány kimutatta, hogy nem tenyészthető Ulva fasciata és Valoniopsis pachynema fajokon. Ennek oka lehet a bennük lévő sok fenol. Parazitizmus Nincs bizonyíték a Thraustochytrida növényekkel való parazitizmusára, azonban több tanulmány kimutatott ily kapcsolatot állatokkal. Például az Eledone cirrhosa esetén más tengeri élőlényeket fertőzni képes fekélyes léziókat okozhat. Nem határozható meg egyértelműen e fatális léziók okaként, feltehetően a kezdeti fertőzé után más polipokkal érintkezhetett. Más hasonló fertőzések ismertek osztrigákon, tenyésztett szivárványos pisztrángon, kalmárkopoltyúkon, szivacsokon, szabadon élő laposférgeken, csalánozókon, csupaszkopoltyús csigákon és előgerinchúrosokon.
A Thraustochytrida és az élő fajok közti kölcsönhatás alapján közvetlen betegségok vagy opportunista parazita lehet. Nem ismert azonban, mi teszi lehetővé patogén viselkedését, de feltehetően környezeti tényezők és a gazda védekezési nehézségei, például a gátlóanyag-kibocsátás hiánya okozhatják. Egyéb biotikus kapcsolatok Jelentős mennyiségű Thraustochytrida-faj található a Lytechinus variegatus gyomortartalmában és ürülékében. Ennek oka lehet azt tartalmazó bomlástermékek bevitele vagy a tengerisün gyomrának állandó mikrobiomjában való szereplés. Az Ulkenia visurgensist egészséges csalánozókban is felfedezték indiai árterekben immunfluoreszcenciával. Nagy mennyiségben ismert továbbá Pegea confoederata-ürülékben is. Ezek alapján a Thraustochytrida és az említett gerinctelenek – és feltehetően más tengeri állatok – közt jelentős kapcsolatok lehetnek. A kacslábú rákok lárvái jobban túlélhetnek és nőhetnek Thraustochytrida-tartalmú szubsztrátokon az anélkülieknél, így kapcsolat tehető fel a kettő közt. Szerepe a tengeri táplálékhálózatban