KOLONIALNE ZVEZE: ZNAČILNOSTI, VRSTE IN PRIMERI - BIOLOGIJA - 2026

Kolonialna združenje je sistem organizacije, v katerih sta dve ali več organizmi živijo v intimnem razmerju. Združenje je lahko fizično, posamezniki, ki sestavljajo kolonijo, pa se lahko povežejo.

Najdemo kolonialne asociacije na celotnem drevesu življenja: od celičnih organizmov do večceličnih. Podobno lahko kolonijo sestavljajo kloni (posamezniki z enakim genskim materialom), kot je kolonija bakterij, lahko pa jo sestavljajo tudi bolj genetsko heterogeni posamezniki, kot je kolonija žuželk.

Čebele so žuželke, ki živijo v kolonijah. Vir: pixabay.com

Na splošno združenje pomeni v obojestransko korist posameznikom, ki ga sestavljajo. Na primer, izboljšati obrambne sposobnosti pred napadom plenilcev ali izboljšati plenilske spretnosti.

Pri nekaterih vrstah je nastanek kolonialne zveze ali ne v rokah okoljskih razmer - kolonija je "fakultativna". Nasprotno pa je preživetje drugih vrst obvezno odvisno od kolonialne tvorbe.

Kaj je posamezni organizem?

Čeprav se zdi opredeliti, kaj je "posamezni" organizem, nepomembno, je zapleten in nenatančen koncept - tudi za biologe.

S fiziološkega in genetskega vidika je organizem mogoče opredeliti kot genom v telesu. Izraz "genom" uporabljamo za označevanje nabora genov, ki obstajajo v določenem organizmu.

Opredelitev "posameznega organizma" ima pomembne posledice, zlasti v evolucijski biologiji. Navadno trdimo, da naravna selekcija (mehanizem evolucijskih sprememb) deluje na individualni ravni.

Nekateri organizmi so očitno posameznik: miš, muha, pes. V teh primerih nihče ne dvomi v diskretni značaj biološke entitete. Vendar obstajajo določeni sistemi, ki izzivajo ta koncept: kolonialni organizmi.

Znano je, da organizmi ne živijo osamljeno - v resnici vzpostavijo več odnosov z drugimi posamezniki in tvorijo zapletene mreže interakcij. Nekateri organizmi prenašajo te odnose zelo intimno in spodbujajo nastanek kolonij.

Spodaj bomo opisali najpomembnejše vidike teh bioloških asociacij in najvidnejše primere v literaturi.

značilnosti

Kolonialna zveza ali preprosto "kolonija" je skupina posameznikov. Za zvezo je značilno, da je s fizičnega vidika intimen, v nekaterih primerih pa so posamezniki, ki ga sestavljajo, povezani med seboj.

Kolonije so sistemi sodelovanja, kjer prisotnost drugih posameznikov koristi njihovim kolonialnim spremljevalcem.

V nekaterih primerih posamezniki v koloniji ponavadi razdelijo naloge - ne le na osnovna dejanja, kot je iskanje hrane; v kolonijah so lahko "reproduktivni" posamezniki in posamezniki, ki se ne razmnožujejo.

Tako bi lahko v bolj zapletenih kolonialnih sistemih mislili, da se vsak posameznik v koloniji obnaša kot "celice" ali sistemi diskretnega organizma.

Vrste in primeri

V tem članku bomo razvrstili kolonije glede na vrsto organizma, ki jih sestavlja - torej ali je enocelična ali večcelična.

Kolonije enoceličnih organizmov

Bakterije

Kolonija bakterij je združitev enoceličnih organizmov, ki izvira iz delitve matične celice in rodi vse posameznike, ki sestavljajo kolonijo. Zaradi tega so člani kolonije "kloni" in so enaki drug drugemu (razen na mestih, kjer so se pojavile mutacije).

Ko bakterije rastejo v gojišču, so človeške oči kolonije jasno vidne (ni potrebe po mikroskopih ali povečevalnih očalih).

Obstajajo primeri, ko združenje mikrobov tvorijo različne vrste. Te bakterijske ekosisteme imenujemo biofilmi ali biofilmi.

Zelene alge

Zelene alge so organizmi, ki imajo kloroplaste in so lahko enocelične, kolonialne ali večcelične.

Najbolj ikoničen primer kolonialnih organizmov v literaturi je sladkovodni rod, imenovan Volvox. Kolonijo teh organizmov sestavlja na stotine ali celo na tisoče cepljenih celic.

Celice kolonije so v želatinasti, srni in mobilni sferi povezane s citoplazmo "prameni". Ta kolonija predstavlja zelo visoko stopnjo povezanosti.

Delitev dela je v kolonijah Volvox jasna. Nekatere celice so odgovorne za vegetativno razmnoževanje, druge pa za spolno razmnoževanje.

Proti

Proti so enocelični evkariontski organizmi. Čeprav lahko nekatere vrste živijo samotno, jih veliko živi v kolonijah.

Protitistične kolonije so sestavljene iz več celic. Vendar pa ima vsak od njih identiteto, ki mu omogoča, da opravlja osnovne naloge živega bitja, kot sta reprodukcija in preživetje.

Kalupi za sluz

Natančen izraz "plezalna plesen" se uporablja za opisovanje več kot šestih skupin evkariotov, katerih življenjski cikel tvori večjedrni ali večcelični agregati, ki se lahko gibljejo skozi tla v iskanju hrane. Čeprav je ime ponavadi zmedeno, ne spadajo v skupino gliv.

Modelni rod plesni je Dictyostelium. Te amebe lahko proizvajajo snov, ki pospešuje vezanje v večceličnih telesih. Izločanje snovi običajno nastopi v času suše in nizke razpoložljivosti hrane.

Kolonije večceličnih organizmov

Večcelični organizmi tvorijo kolonije z različnimi vrstami integracije med člani. Obstajajo kolonije živali, ki živijo v bližini in imamo primere bolj intimnih asociacij, na primer evzocialnih žuželk.

Oblikovanje kolonij se pri morskih živalih, večinoma nevretenčarjih, pojavlja precej pogosto. Primeri tega so korale, anemoni, briozoji in morske škripce. V teh primerih med organizmi obstaja zveza (torej kontinuiteta).

Ko povečujemo zapletenost v živalskem kraljestvu, najdemo druge stopnje kolonialnih zvez. Najbolj opazne so evsocialne žuželke, kot so čebele in nekateri drugi pripadniki reda Hymenoptera.

Družbene interakcije, ki se dogajajo znotraj teh kolonij, so tako tesne in tako zapletene, da nekateri avtorji celotno kolonijo označujejo kot supersganizem.

Kot smo videli na primeru Volvox, je tudi pri čebelah zelo jasna razdelitev dela, tako na vsakodnevne dejavnosti (ki med drugim vključujejo krmljenje, obrambo) kot na razmnoževanje. Samo kraljice se razmnožujejo, preostale kolonije pa prispevajo k tej nalogi.

Reference

1. Du, Q., Kawabe, Y., Schilde, C., Chen, ZH, & Schaap, P. (2015). Evolucija agregatne večceličnosti in komunikacije med celicami in celicami v diktiosteliji. Časopis za molekularno biologijo, 427 (23), 3722-33.
2. Folse, HJ, & Roughgarden, J. (2010). Kaj je posamezni organizem? Perspektiva izbire na več ravneh. Četrtletni pregled biologije, 85 (4), 447–472.
3. Starr, C., Evers, C., in Starr, L. (2010). Biologija: koncepti in aplikacije. Cengage Learning.
4. Tortora, GJ, Funke, BR, & Case, CL (2015). Mikrobiologija: uvod. Benjamin-Cummings.
5. Winston, JE (2010). Življenje v kolonijah: spoznavanje tujih načinov kolonialnih organizmov. Integrativna in primerjalna biologija, 50 (6), 919–933.