ASOCIERI COLONIALE: CARACTERISTICI, TIPURI ȘI EXEMPLE - BIOLOGIE - 2025

O asociație colonială este un sistem de organizare în care două sau mai multe organisme trăiesc într-o relație intimă. Asocierea poate fi fizică, iar persoanele care alcătuiesc colonia pot fi conectate.

Găsim asociații coloniale de-a lungul arborelui vieții: de la organismele celulare la cele multicelulare. În mod similar, colonia poate fi formată din clone (indivizi cu material genetic identic), cum ar fi o colonie de bacterii, sau poate fi formată din indivizi mai eterogeni genetic, cum ar fi o colonie de insecte.

Albinele sunt insecte care trăiesc în colonii. Sursa: pixabay.com

În general, asociația se traduce într-un beneficiu reciproc pentru indivizii care o compun. De exemplu, îmbunătățiți abilitățile de apărare împotriva atacului prădătorilor sau îmbunătățiți abilitățile de prădare.

În unele specii, formarea sau nu a asociației coloniale este în mâinile condițiilor de mediu - colonia este „facultativă”. În schimb, supraviețuirea altor specii depinde obligatoriu de formarea colonială.

Ce este un organism individual?

Deși pare banal să definim ce este un organism „individual”, este un concept complex și imprecis - chiar și pentru biologi.

Din punct de vedere fiziologic și genetic, un organism poate fi definit ca un genom în interiorul unui corp. Folosim termenul „genom” pentru a ne referi la setul de gene care există într-un anumit organism.

Definiția de „organism individual” are consecințe importante, în special în biologia evolutivă. Avem tendința să spunem că selecția naturală (un mecanism de schimbare evolutivă) funcționează la nivel individual.

Unele organisme sunt clar un individ: un șoarece, o muscă, un câine. Nimeni nu se îndoiește în aceste cazuri de caracterul discret al entității biologice. Cu toate acestea, există anumite sisteme care contestă acest concept: organismele coloniale.

Se știe că organismele nu trăiesc izolat - de fapt, ele stabilesc relații multiple cu alți indivizi, formând rețele complexe de interacțiune. Unele organisme poartă aceste relații foarte intim și încurajează formarea de colonii.

Mai jos vom descrie cele mai importante aspecte ale acestor asociații biologice și cele mai proeminente exemple din literatură.

caracteristici

O asociație colonială sau pur și simplu o „colonie” este o grupare de indivizi. Asocierea se caracterizează prin a fi intimă, din punct de vedere fizic și, în unele cazuri, persoanele care o compun sunt conectate între ele.

Coloniile sunt sisteme de cooperare, în care prezența altor indivizi beneficiază tovarășii lor coloniști.

În anumite cazuri, indivizii din colonie tind să împartă sarcinile - nu doar acțiunile de bază, cum ar fi furajarea; în colonii pot exista persoane „reproducătoare” și persoane care nu se reproduc.

Astfel, în sistemele coloniale mai complexe, am putea gândi că fiecare individ din colonie se comportă ca „celulele” sau sistemele unui organism discret.

Tipuri și exemple

În acest articol, vom clasifica coloniile în funcție de tipul de organism care le compune - adică indiferent dacă este unicelular sau multicelular.

Coloniile organismelor unicelulare

Bacterii

O colonie de bacterii este asocierea organismelor unicelulare care provine din diviziunea unei celule stem și dă naștere tuturor indivizilor care alcătuiesc colonia. Din acest motiv, membrii coloniei sunt „clone” și sunt identici unul cu celălalt (cu excepția site-urilor unde au avut loc mutații).

Când bacteriile cresc în mediu de cultură, coloniile sunt clar vizibile pentru ochiul uman (nu este nevoie de microscopuri sau lente).

Există cazuri în care asocierea microbilor este formată din diferite specii. Aceste ecosisteme bacteriene se numesc biofilme sau biofilm.

Alge verzi

Algele verzi sunt organisme care posedă cloroplaste și pot fi unicelulare, coloniale sau multicelulare.

Cel mai iconic exemplu de organisme coloniale din literatură este un gen de apă dulce numit Volvox. Colonia acestor organisme este formată din sute, sau chiar mii, de celule flagelate.

Celulele coloniei sunt legate între ele prin „catenele” citoplasmei într-o sferă gelatinoasă, rozătoare și mobilă. Această colonie reprezintă un grad de asociere foarte avansat.

Diviziunea muncii este clară în coloniile Volvox. Anumite celule sunt responsabile de reproducerea vegetativă, iar altele sunt responsabile de reproducerea sexuală.

protists

Protistii sunt organisme eucariote unicelulare. Deși unele specii pot trăi solitare, multe dintre ele trăiesc în colonii.

Coloniile protiste sunt formate din mai multe celule. Cu toate acestea, fiecare dintre acestea prezintă o identitate care îi permite să îndeplinească de la sine sarcinile de bază ale unei ființe vii, precum reproducerea și supraviețuirea.

Matrite mazga

Termenul imprecis "mucegai mucegai" este utilizat pentru a descrie mai mult de șase grupuri de eucariote al căror ciclu de viață formează agregate multinucleate sau multicelulare care au capacitatea de a se deplasa prin sol în căutarea hranei. Deși numele tinde să fie confuz, ele nu aparțin grupului de ciuperci.

Genul model pentru matrițe este Dictyostelium. Aceste amebene au capacitatea de a produce o substanță care promovează lipirea în corpurile multicelulare. Secreția substanțelor apare în general în perioadele de secetă și disponibilitatea redusă a alimentelor.

Coloniile organismelor multicelulare

Organismele multicelulare formează colonii cu diferite tipuri de integrare între membri. Există colonii de animale care trăiesc într-o zonă din apropiere și avem exemple de asociații mai intime, cum ar fi insectele eusociale.

Formarea coloniei apare destul de frecvent la animalele marine, în principal nevertebrate. Exemple în acest sens sunt coralii, anemonele, briozoii și schitele de mare. În aceste cazuri, există o uniune (adică o continuitate) între organisme.

Pe măsură ce creștem complexitatea în regnul animal, găsim alte niveluri de asociații coloniale. Cele mai notabile sunt insectele eusociale, cum ar fi albinele și alți membri ai Ordinului Hymenoptera.

Interacțiunile sociale care apar în cadrul acestor colonii sunt atât de strânse și atât de complexe încât unii autori se referă la întreaga colonie ca un superorganism.

După cum am văzut în exemplul Volvox, în albine există, de asemenea, o diviziune foarte clară a muncii, atât a activităților zilnice (care includ furaje, apărare, printre altele), cât și reproducere. Doar reginele se reproduc și restul coloniei funcționează pentru a contribui la această sarcină.

Referințe

1. Du, Q., Kawabe, Y., Schilde, C., Chen, ZH și & Schaap, P. (2015). Evoluția multicelularității agregative și a comunicării celulelor celulare în dictiostelie. Journal of molecular biology, 427 (23), 3722-33.
2. Folse, HJ, & Roughgarden, J. (2010). Ce este un organism individual? O perspectivă de selecție pe mai multe niveluri. Revizuirea trimestrială a biologiei, 85 (4), 447-472.
3. Starr, C., Evers, C., & Starr, L. (2010). Biologie: concepte și aplicații. Cengage Learning.
4. Tortora, GJ, Funke, BR, & Case, CL (2015). Microbiologie: o introducere. Benjamin-Cummings.
5. Winston, JE (2010). Viața în colonii: învățarea modalităților străine ale organismelor coloniale. Biologie integrativă și comparată, 50 (6), 919-3333.