КОЛОНІАЛЬНІ АСОЦІАЦІЇ: ХАРАКТЕРИСТИКИ, ТИПИ ТА ПРИКЛАДИ - БІОЛОГІЯ - 2025

Колоніальному асоціація представляє собою систему організації , в якій два або більше організми живуть в інтимних відносинах. Асоціація може бути фізичною, і особи, що складають колонію, можуть бути з'єднані.

Ми знаходимо колоніальні асоціації на всьому дереві життя: від клітинних організмів до багатоклітинних. Так само колонія може складатися з клонів (особи з однаковим генетичним матеріалом), таких як колонія бактерій, або може складатися з більш генетично неоднорідних особин, таких як колонія комах.

Бджоли - комахи, які живуть колоніями. Джерело: pixabay.com

Як правило, асоціація перетворюється на взаємну вигоду для осіб, які її складають. Наприклад, вдосконалити навички оборони від нападу хижаків або вдосконалити навички хижацтва.

У деяких видів колоніальна асоціація, яка утворюється чи ні, перебуває в руслі екологічних умов - колонія є "факультативною". На противагу цьому виживання інших видів обов'язково залежить від колоніального утворення.

Що таке індивідуальний організм?

Хоча здається, що визначити, що таке "індивідуальний" організм, банально, це складне і неточне поняття - навіть для біологів.

З фізіологічної та генетичної точки зору організм можна визначити як геном всередині організму. Ми використовуємо термін «геном» для позначення набору генів, що існують у конкретному організмі.

Визначення "індивідуального організму" має важливі наслідки, особливо в еволюційній біології. Ми схильні говорити, що природний відбір (механізм еволюційних змін) діє на індивідуальному рівні.

Деякі організми явно індивідуальні: миша, муха, собака. Ніхто не сумнівається в цих випадках дискретного характеру біологічного утворення. Однак є певні системи, які кидають виклик цій концепції: колоніальні організми.

Відомо, що організми не живуть ізольовано - насправді вони встановлюють численні стосунки з іншими індивідами, утворюючи складні мережі взаємодії. Деякі організми дуже тісно переносять ці відносини і спонукають до утворення колоній.

Нижче ми опишемо найважливіші аспекти цих біологічних асоціацій та найвизначніші приклади в літературі.

характеристики

Колоніальна асоціація або просто "колонія" - це група людей. Асоціація характеризується тіснотою, з фізичної точки зору, а в деяких випадках індивіди, які її складають, пов'язані між собою.

Колонії - це системи співпраці, де присутність інших людей приносить користь їхнім колоніальним товаришам.

У певних випадках люди в колонії прагнуть ділити завдання - не просто основні дії, такі як фураж; в колоніях можуть бути "репродуктивні" особи та особини, які не розмножуються.

Таким чином, у складніших колоніальних системах ми могли б думати, що кожен з людей у ​​колонії поводиться як "клітини" чи системи дискретного організму.

Типи та приклади

У цій статті ми класифікуємо колонії за типом організму, який їх складає - тобто, є одноклітинним чи багатоклітинним.

Колонії одноклітинних організмів

Бактерії

Колонія бактерій - це асоціація одноклітинних організмів, яка бере початок від поділу стовбурової клітини і породжує всіх особин, що складають колонію. З цієї причини члени колонії є "клонами" і однакові між собою (за винятком сайтів, де відбулися мутації).

Коли бактерії ростуть у культуральному середовищі, колонії добре видно людському оку (немає необхідності в мікроскопах або лупах).

Бувають випадки, коли асоціація мікробів утворюється різними видами. Ці бактеріальні екосистеми називають біоплівками або біоплівками.

Зелені водорості

Зелені водорості - це організми, які володіють хлоропластами і можуть бути одноклітинними, колоніальними або багатоклітинними.

Найбільш знаковим прикладом колоніальних організмів у літературі є прісноводний рід під назвою Volvox. Колонію цих організмів складають сотні, а то й тисячі жгутикових клітин.

Клітини колонії пов'язані цитоплазмою «нитками» у желеподібній, козулі та рухливій сфері. Ця колонія представляє дуже розвинуту ступінь асоціації.

У колоніях Volvox чіткий розподіл праці. Деякі клітини відповідають за вегетативне розмноження, а інші - за статеве розмноження.

Протести

Протисти - це одноклітинні еукаріотичні організми. Хоча деякі види можуть жити самотніми, багато з них живуть колоніями.

Протистські колонії складаються з декількох клітин. Однак кожен із них виявляє ідентичність, яка дозволяє йому виконувати основні завдання живої істоти, такі як відтворення та виживання.

Слизькі форми

Неточний термін «слизова цвіль» використовується для опису більше шести груп еукаріотів, життєвий цикл яких утворюють багатоядерні або багатоклітинні агрегати, які мають здатність рухатися по ґрунту в пошуках їжі. Хоча назва, як правило, бентежить, вони не належать до групи грибів.

Модельним родом для цвілі є Dictyostelium. Ці амеби мають здатність виробляти речовину, яка сприяє зв’язку у багатоклітинних тілах. Секреція речовин, як правило, відбувається у посуху та низьку доступність їжі.

Колонії багатоклітинних організмів

Багатоклітинні організми утворюють колонії з різними типами інтеграції між членами. Є колонії тварин, які мешкають у сусідньому районі, і ми маємо приклади більш інтимних асоціацій, наприклад евзоціальних комах.

Утворення колоній зустрічається досить часто у морських тварин, переважно безхребетних. Прикладами цього є корали, анемони, мохоподібні та морські шпори. У цих випадках між організмами відбувається союз (тобто спадкоємність).

У міру збільшення складності тваринного царства ми виявляємо інші рівні колоніальних асоціацій. Найбільш помітними є евзоціальні комахи, такі як бджоли та деякі інші члени ордена Hymenoptera.

Соціальні взаємодії, які відбуваються в цих колоніях, настільки близькі і настільки складні, що деякі автори називають всю колонію як супераганство.

Як ми бачили на прикладі Volvox, у бджіл є також чіткий розподіл праці, як повсякденної діяльності (яка включає, зокрема, корм, захист), так і відтворення. Тільки королеви відтворюють, а решта колонії працює, щоб сприяти цьому завданню.

Список літератури

1. Du, Q., Kawabe, Y., Schilde, C., Chen, ZH, & Schaap, P. (2015). Еволюція агрегативної багатоклітинності та клітинно-клітинної комунікації в диктіостелії. Журнал молекулярної біології, 427 (23), 3722-33.
2. Folse, HJ, & Roughgarden, J. (2010). Що таке індивідуальний організм? Перспектива вибору на багаторівневому рівні. «Квартальний огляд біології», 85 (4), 447–472.
3. Starr, C., Evers, C., & Starr, L. (2010). Біологія: поняття та застосування. Cengage Learning.
4. Tortora, GJ, Funke, BR, & Case, CL (2015). Мікробіологія: вступ. Бенджамін-Каммінгс.
5. Вінстон, Дж. Е. (2010). Життя в колоніях: вивчення чужих шляхів колоніальних організмів. Інтегративна та порівняльна біологія, 50 (6), 919–933.