ASSOCIACIONS COLONIALS: CARACTERÍSTIQUES, TIPUS I EXEMPLES - BIOLOGIA - 2025

Una associació colonial és un sistema d'organització en la qual dues o més organismes viuen en una relació íntima. L'associació pot ser física, i els individus que componen la colònia poden trobar connectats.

Trobem associacions colonials en tot l'arbre de la vida: des d'organismes cel·lulars, fins als pluricel·lulars. De la mateixa manera, la colònia pot estar formada per clons (individus amb material genètic idèntic) com una colònia de bacteris, o estar formada per individus més heterogenis genèticament, com una colònia d'insectes.

Les abelles són insectes que viuen en colònies. Font: pixabay.com

Generalment, l'associació es tradueix en un benefici mutu per als individus que la componen. Per exemple, millora les habilitats de defensa davant l'atac dels depredadors, o bé millora les habilitats de depredació.

En algunes espècies, la formació o no de l'associació colonial està en mans de les condicions ambientals - la colònia és "facultativa". En contrast, la supervivència d'altres espècies depèn de manera obligatòria de la formació colonial.

Què és un organisme individual?

Encara que semblés trivial definir què és un organisme "individual", és un concepte complex i imprecís - fins i tot per als biòlegs.

Des d'un punt de vist fisiològic i genètic, un organisme es pot definir com un genoma dins d'un cos. Fem servir el terme "genoma" per referir-nos a el conjunt de gens que existeixen en un organisme particular.

La definició de "organisme individual" té importants conseqüències, particularment en la biologia evolutiva. Solem afirmar que la selecció natural (un mecanisme de canvi evolutiu) actua a nivell d'individu.

Alguns organismes són clarament un individu: un ratolí, una mosca, un gos. Ningú no dubta en aquests casos de l'caràcter discret de l'entitat biològica. No obstant això, hi ha certs sistemes que desafien aquest concepte: els organismes colonials.

És conegut que els organismes no viuen aïllats - de fet, estableixen múltiples relacions amb altres individus, formant complexes xarxes d'interacció. Alguns organismes porten aquestes relacions de manera molt íntima i fomenten la formació de colònies.

A continuació descriurem els aspectes més importants d'aquestes associacions biològiques i els exemples més destacats en la literatura.

Característiques

Una associació colonial o simplement una "colònia", és una agrupació d'individus. L'associació es caracteritza per ser íntima, des del punt de vista físic i en alguns casos els individus que la componen es troben connectats entre si.

Les colònies són sistemes de cooperació, on la presència d'altres individus beneficia als seus companys colonials.

En certs casos, els individus de la colònia solen dividir-se les tasques - no només accions bàsiques com a recerca d'aliment; a les colònies pot haver individus "reproductius" i individus que no es reprodueixen.

Així, en els sistemes colonials més complexos, podríem pensar que cada un dels individus de la colònia es comporta com les "cèl·lules" o els sistemes d'un organisme discret.

Tipus i exemples

En aquest article, classificarem a les colònies segons el tipus d'organisme que les compon - és a dir, si és unicel·lular o pluricel·lular.

Colònies d'organismes unicel·lulars

bacteris

Una colònia de bacteris és l'associació d'organismes unicel·lulars que s'origina per divisió d'una cèl·lula mare i dóna lloc a tots els individus que formen la colònia. Per aquesta raó, els integrants de la colònia són "clons" i són idèntics entre si (a excepció dels llocs on han ocorregut mutacions).

Quan els bacteris creixen en un medi de cultiu, les colònies són clarament visibles a l'ull humà (no és necessari l'ús de microscopis o lupes).

Hi ha casos on l'associació dels microbis està formada per diferents espècies. Aquests ecosistemes bacterians reben el nom de biopel·lícules o biofilm.

algues verdes

Les algues verdes són organismes que posseeixen cloroplasts i poden ser unicel·lulars, colonials o multicel·lulars.

L'exemple d'organismes colonials més icònic de la literatura és un gènere d'aigua dolça anomenat Volvox. La colònia d'aquests organismes està integrada per centenars, o fins a milers, de cèl·lules flagel·lades.

Les cèl·lules de la colònia estan unides per mitjà de "brins" de citoplasma en una esfera gelatinosa, fresa i mòbil. Aquesta colònia representa un grau molt avançat d'associació.

La divisió de la feina és clara en les colònies de Volvox. Certes cèl·lules s'encarreguen de la reproducció vegetativa i altres ho fan de la reproducció sexual.

protistas

Els protists són organismes eucariotes unicel·lulars. Encara que algunes espècies poden viure de manera solitària, molts d'ells viuen en colònies.

Les colònies de protistas estan formades per múltiples cèl·lules. No obstant això, cadascuna d'aquestes exhibeix una identitat que li permet portar per si sola les tasques bàsiques d'un ésser vivent, com la reproducció i la supervivència.

floridures mucilaginosos

El terme imprecís de "fong mucilaginós" és usat per descriure a més de sis grups d'eucariotes el cicle de vida formen agregats multinucleados o multicel·lulars que tenen la capacitat de desplaçar-se per terra en recerca d'aliment. Encara que el nom tendeix a confusió, no pertanyen a el grup dels fongs.

El gènere model de les floridures és Dictyostelium. Aquestes amebes tenen la capacitat de produir una substància que fomenta la unió en cossos multicel·lulars. La secreció de la substàncies passa, generalment, en èpoques de sequera i de poca disponibilitat de l'aliment.

Colònies d'organismes multicel·lulars

Els organismes multicel·lulars formen colònies amb diferents tipus d'integració entre els integrants. Hi colònies d'animals que viuen en una zona propera i tenim exemples d'associacions més íntimes, com els insectes eusocials.

La formació de colònies passa amb força freqüència en els animals marins, principalment invertebrats. Exemple d'això són els corals, les anemones, els briozous i els ascidis. En aquests casos, hi ha una unió (és a dir, una continuïtat) entre els organismes.

A mesura que incrementem la complexitat en el regne animal, trobem altres nivells d'associacions colonials. Els més notables són els insectes eusocials, com les abelles i alguns altres membres de l'Ordre Hymenoptera.

Les interaccions socials que tenen lloc a l'interior d'aquestes colònies són tan estretes i tan complexes que alguns autors denominen a la colònia sencera com un superorganisme.

Com hem vist en l'exemple de l'Volvox, en les abelles també hi ha una divisió molt clara de la feina, tant de les activitats quotidianes (que inclouen recerca de l'aliment, defensa, entre d'altres) com de la reproducció. Només les reines es reprodueixen i la resta de la colònia treballa en contribuir a aquesta tasca.

referències

1. Du, Q., Kawabe, I., Schilde, C., Chen, ZH, & Schaap, P. (2015). The Evolution of Aggregative Multicellularity and Cell-Cell Communication in the Dictyostelia. Journal of molecular biology, 427 (23), 3722-33.
2. Folse, HJ, & Roughgarden, J. (2010). What is an Individual Organism? A Multilevel Selection Perspective. The Quarterly Review of Biology, 85 (4), 447-472.
3. Starr, C., Evers, C., & Starr, L. (2010). Biology: concepts and applications. Cengage Learning.
4. Tortora, GJ, Funke, BR, & Casi, CL (2015). Microbiology: Una introducció. Benjamin-Cummings.
5. Winston, JE (2010). Life in the Colonies: Learning the Alien Ways of Colonial Organisms. Integrative and Comparative Biology, 50 (6), 919-933.