КОЛОНИАЛЬНЫЕ АССОЦИАЦИИ: ХАРАКТЕРИСТИКИ, ВИДЫ И ПРИМЕРЫ - БИОЛОГИЯ - 2025

Колониальном ассоциация представляет собой систему организации , в которой два или более организмы живут в интимных отношениях. Связь может быть физической, и люди, составляющие колонию, могут быть связаны.

Мы находим колониальные ассоциации по всему древу жизни: от клеточных организмов до многоклеточных. Точно так же колония может состоять из клонов (особей с идентичным генетическим материалом), таких как колония бактерий, или может состоять из более генетически гетерогенных особей, таких как колония насекомых.

Пчелы - это насекомые, которые живут колониями. Источник: pixabay.com

Как правило, ассоциация приносит взаимную выгоду людям, которые ее составляют. Например, улучшить навыки защиты от нападений хищников или улучшить навыки хищников.

У некоторых видов формирование колониальной ассоциации зависит от условий окружающей среды - колония является «факультативной». Напротив, выживание других видов обязательно зависит от колониального образования.

Что такое индивидуальный организм?

Хотя определение «индивидуального» организма кажется тривиальным, это сложное и неточное понятие даже для биологов.

С физиологической и генетической точки зрения организм можно определить как геном внутри тела. Мы используем термин «геном» для обозначения набора генов, существующих в конкретном организме.

Определение «индивидуальный организм» имеет важные последствия, особенно в эволюционной биологии. Мы склонны говорить, что естественный отбор (механизм эволюционных изменений) действует на индивидуальном уровне.

Некоторые организмы явно индивидуальны: мышь, муха, собака. В этих случаях никто не сомневается в дискретности биологической сущности. Однако есть определенные системы, которые бросают вызов этой концепции: колониальные организмы.

Известно, что организмы не живут изолированно - фактически, они устанавливают множественные отношения с другими людьми, образуя сложные сети взаимодействия. Некоторые организмы очень тесно связаны между собой и способствуют образованию колоний.

Ниже мы опишем наиболее важные аспекты этих биологических ассоциаций и наиболее яркие примеры из литературы.

характеристики

Колониальная ассоциация или просто «колония» - это группа людей. Ассоциация характеризуется интимностью с физической точки зрения, и в некоторых случаях люди, которые ее составляют, связаны друг с другом.

Колонии - это кооперативные системы, в которых присутствие других особей приносит пользу их колониальным товарищам.

В некоторых случаях люди в колонии, как правило, разделяют задачи, а не только основные действия, такие как добыча пищи; в колониях могут быть «репродуктивные» особи и особи, которые не размножаются.

Таким образом, в более сложных колониальных системах мы могли бы думать о каждом человеке в колонии, который ведет себя как «клетки» или системы отдельного организма.

Виды и примеры

В этой статье мы классифицируем колонии в соответствии с типом организмов, из которых они состоят, то есть одноклеточными или многоклеточными.

Колонии одноклеточных организмов

бактерии

Колония бактерий - это ассоциация одноклеточных организмов, которая возникает в результате деления стволовой клетки и дает начало всем особям, составляющим колонию. По этой причине члены колонии являются «клонами» и идентичны друг другу (за исключением участков, где произошли мутации).

Когда бактерии растут в культуральной среде, колонии хорошо видны человеческому глазу (нет необходимости в микроскопах или увеличительных очках).

Бывают случаи, когда ассоциации микробов образуют разные виды. Эти бактериальные экосистемы называются биопленками или биопленками.

Зеленые водоросли

Зеленые водоросли - это организмы, которые обладают хлоропластами и могут быть одноклеточными, колониальными или многоклеточными.

Самый яркий пример колониальных организмов в литературе - пресноводный род под названием Volvox. Колония этих организмов состоит из сотен или даже тысяч жгутиковых клеток.

Клетки колонии связаны между собой «нитями» цитоплазмы в студенистую, икры и подвижную сферу. Эта колония представляет собой очень развитую ассоциацию.

Разделение труда очевидно в колониях Volvox. Некоторые клетки отвечают за вегетативное размножение, а другие - за половое размножение.

Протисты

Протисты - это одноклеточные эукариотические организмы. Хотя некоторые виды могут жить поодиночке, многие из них живут колониями.

Колонии протистов состоят из множества клеток. Однако каждый из них демонстрирует индивидуальность, которая позволяет ему выполнять основные задачи живого существа, такие как воспроизведение и выживание.

Формы для слизи

Неточный термин «слизистая плесень» используется для описания более шести групп эукариот, жизненный цикл которых образует многоядерные или многоклеточные агрегаты, способные перемещаться по почве в поисках пищи. Хотя название может сбивать с толку, они не относятся к группе грибов.

Модельный род плесневых грибов - Dictyostelium. Эти амебы обладают способностью производить вещество, которое способствует образованию связей в многоклеточных телах. Выделение этих веществ обычно происходит во время засухи и отсутствия пищи.

Колонии многоклеточных организмов

Многоклеточные организмы образуют колонии с разными типами интеграции между членами. Есть колонии животных, которые живут поблизости, и у нас есть примеры более интимных ассоциаций, такие как эусоциальные насекомые.

Образование колоний происходит довольно часто у морских животных, в основном беспозвоночных. Примеры этого - кораллы, анемоны, мшанки и морские сквирты. В этих случаях между организмами существует союз (то есть преемственность).

По мере того, как мы усложняем животный мир, мы обнаруживаем другие уровни колониальных ассоциаций. Наиболее известны эусоциальные насекомые, такие как пчелы и некоторые другие члены отряда перепончатокрылых.

Социальные взаимодействия, происходящие в этих колониях, настолько тесны и сложны, что некоторые авторы называют всю колонию суперорганизмом.

Как мы видели на примере вольвокса, у пчел также существует очень четкое разделение труда, как на повседневную деятельность (включая добычу пищи, защиту и др.), Так и на размножение. Размножаются только королевы, а остальная часть колонии вносит свой вклад в эту задачу.

Ссылки

1. Du, Q., Kawabe, Y., Schilde, C., Chen, ZH, & Schaap, P. (2015). Эволюция агрегативной многоклеточности и межклеточной коммуникации в диктиостелиях. Журнал молекулярной биологии, 427 (23), 3722-33.
2. Фолс, HJ, и Roughgarden, J. (2010). Что такое индивидуальный организм? Многоуровневая перспектива выбора. Ежеквартальный обзор биологии, 85 (4), 447–472.
3. Старр, К., Эверс, К., и Старр, Л. (2010). Биология: концепции и приложения. Cengage Learning.
4. Тортора, Дж. Дж., Функе, Б. Р. и Кейс, К. Л. (2015). Микробиология: Введение. Benjamin-Cummings.
5. Уинстон, Дж. Э. (2010). Жизнь в колониях: изучение чужеродных путей колониальных организмов. Интегративная и сравнительная биология, 50 (6), 919–933.