De første flercellede organismer, I følge en av de mest aksepterte hypotesene begynte de å gruppere seg i kolonier eller i symbiotiske forhold. Etter hvert som tiden gikk, begynte interaksjonen mellom medlemmene i kolonien å være samarbeidsvillig og gunstig for alle..
Gradvis gjennomgikk hver celle en spesialiseringsprosess for spesifikke oppgaver, og økte graden av avhengighet av ledsagerne. Dette fenomenet var avgjørende i evolusjonen, og tillot eksistensen av komplekse vesener, økte størrelsen og innrømmet forskjellige organsystemer..
Flercellede organismer er organismer som består av flere celler - som dyr, planter, noen sopp osv. For øyeblikket er det flere teorier for å forklare opprinnelsen til flercellede vesener med utgangspunkt i encellede livsformer som senere ble gruppert.
Artikkelindeks
Overgangen fra encellede til flercellede organismer er et av de mest spennende og kontroversielle spørsmålene blant biologer. Før vi diskuterer mulige scenarier som ga opphav til flercellularitet, må vi imidlertid spørre oss selv hvorfor det er nødvendig eller gunstig å være en organisme som består av mange celler..
En gjennomsnittscelle som er en del av kroppen til en plante eller et dyr måler mellom 10 og 30 mikrometer i diameter. En organisme kan ikke vokse i størrelse bare ved å utvide størrelsen på en enkelt celle på grunn av begrensningen pålagt av forholdet mellom overflateareal og volum..
Ulike gasser (som oksygen og karbondioksid), ioner og andre organiske molekyler må komme inn i og forlate cellen, og krysse overflaten som er avgrenset av en plasmamembran..
Derfra må den spre seg over hele cellens volum. Dermed er forholdet mellom overflateareal og volum lavere i store celler, hvis vi sammenligner det med samme parameter i større celler..
Etter dette resonnementet kan vi konkludere med at utvekslingsflaten avtar proporsjonalt med økningen i cellestørrelse. La oss bruke et eksempel på en 4 cm kube, med et volum på 64 cm3 og overflate 96 cmto. Forholdet vil være 1,5 / 1.
Hvis vi derimot tar den samme kuben og deler den i åtte terninger på to centimeter, vil forholdet være 3/1.
Av denne grunn, hvis en organisme øker størrelsen, noe som er gunstig i flere aspekter, for eksempel i søket etter mat, bevegelse eller rømming av rovdyr, er det å foretrekke å gjøre det ved å øke antall celler og dermed opprettholde en tilstrekkelig overflate for dyrene. utveksle prosesser.
Fordelene med å være en flercellede organisme går utover bare økningen i størrelse. Multicellularitet tillot økning av biologisk kompleksitet og dannelse av nye strukturer.
Dette fenomenet tillot utvikling av svært sofistikerte samarbeidsveier og komplementær atferd mellom de biologiske enhetene som utgjør systemet..
Til tross for disse fordelene finner vi eksempler - som i flere sopparter - på tap av flercellularitet, som går tilbake til forfedretilstanden til encellede vesener..
Når kooperative systemer mislykkes mellom kroppens celler, kan negative konsekvenser genereres. Det mest illustrerende eksemplet er kreft. Imidlertid er det flere veier som i de fleste tilfeller klarer å sikre samarbeid.
Begynnelsen til flercellularitet har blitt sporet tilbake til en svært fjern fortid, for mer enn 1 milliard år siden, ifølge noen forfattere (for eksempel Selden & Nudds, 2012).
Fordi overgangsformer har blitt bevart dårlig i fossilregisteret, er lite kjent om dem og deres fysiologi, økologi og evolusjon, noe som gjør prosessen med å konstruere en rekonstruksjon av begynnende flercellularitet vanskelig..
Det er faktisk ikke kjent om disse første fossilene var dyr, planter, sopp eller noen av disse linjene. Fossiler er preget av å være flate organismer, med høyt overflateareal / volum.
Ettersom flercellede organismer er sammensatt av flere celler, burde det første trinnet i den evolusjonære utviklingen av denne tilstanden vært grupperingen av celler. Dette kan skje på forskjellige måter:
Disse to hypotesene foreslår at den opprinnelige forfedren til flercellede vesener var kolonier eller encellede vesener som etablerte symbiotiske forhold til hverandre..
Det er foreløpig ikke kjent om aggregatet dannes fra celler med differensiell genetisk identitet (for eksempel en biofilm eller biofilm) eller starter fra stam- og datterceller - genetisk identiske. Det sistnevnte alternativet er mer mulig, siden genetiske interessekonflikter unngås i relaterte celler..
Overgangen fra encellede vesener til flercellede organismer involverer flere trinn. Den første er den gradvise arbeidsdelingen i celler som jobber sammen. Noen tar somatiske funksjoner, mens andre blir reproduktive elementer.
Dermed blir hver celle mer avhengig av naboene og får spesialisering i en bestemt oppgave. Utvalg favoriserte organismer som grupperte seg i disse primitive koloniene fremfor de som forble ensomme.
I dag leter forskere etter mulige forhold som førte til dannelsen av slike klynger og årsakene som kan føre til deres favør - kontra encellede former. Koloniale organismer som kan minne hypotetiske forfedre kolonier brukes.
Et syncytium er en celle som inneholder flere kjerner. Denne hypotesen antyder dannelsen av indre membraner i et forfedres syncytium, som tillater utvikling av flere rom i en enkelt celle..
Nåværende bevis peker på det faktum at den flercellede tilstanden dukket opp uavhengig i mer enn 16 linjer av eukaryoter, inkludert dyr, planter og sopp..
Anvendelsen av nye teknologier som genomikk og forståelsen av fylogenetiske sammenhenger har gjort det mulig å antyde at flercellularitet fulgte en felles bane, startende med kooptisering av gener relatert til overholdelse. Opprettelsen av disse kanalene oppnådde kommunikasjon mellom celler.
Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.