- Một cá thể sinh vật là gì?
- nét đặc trưng
- Các loại và ví dụ
- Thuộc địa của sinh vật đơn bào
- Vi khuẩn
- Tảo lục
- Protists
- Khuôn làm slime
- Thuộc địa của sinh vật đa bào
- Người giới thiệu
Một hiệp hội thuộc địa là một hệ thống tổ chức, trong đó hai hoặc nhiều sinh vật sống trong một mối quan hệ thân mật. Sự liên kết có thể là vật chất và các cá thể tạo nên thuộc địa có thể được kết nối với nhau.
Chúng tôi tìm thấy các liên kết thuộc địa trong suốt cây sự sống: từ sinh vật tế bào đến sinh vật đa bào. Tương tự, thuộc địa có thể được tạo thành từ các dòng vô tính (các cá thể có vật chất di truyền giống hệt nhau) chẳng hạn như thuộc địa vi khuẩn hoặc nó có thể được tạo thành từ các cá thể không đồng nhất về mặt di truyền, chẳng hạn như thuộc địa côn trùng.
Ong là loài côn trùng sống thành bầy đàn. Nguồn: pixabay.com
Nói chung, hiệp hội chuyển thành lợi ích chung cho các cá nhân sáng tác ra nó. Ví dụ: cải thiện kỹ năng phòng thủ trước sự tấn công của kẻ thù hoặc cải thiện kỹ năng săn mồi.
Ở một số loài, sự hình thành hay không của hiệp hội thuộc địa phụ thuộc vào các điều kiện môi trường - thuộc địa là “tùy biến”. Ngược lại, sự tồn tại của các loài khác phụ thuộc bắt buộc vào sự hình thành thuộc địa.
Một cá thể sinh vật là gì?
Mặc dù có vẻ tầm thường khi định nghĩa một sinh vật “cá thể” là gì, nhưng đó là một khái niệm phức tạp và không chính xác - ngay cả đối với các nhà sinh vật học.
Từ quan điểm sinh lý và di truyền, một sinh vật có thể được định nghĩa là một bộ gen bên trong cơ thể. Chúng tôi sử dụng thuật ngữ "bộ gen" để chỉ tập hợp các gen tồn tại trong một sinh vật cụ thể.
Định nghĩa về "cá thể sinh vật" có những hậu quả quan trọng, đặc biệt là trong sinh học tiến hóa. Chúng ta có xu hướng nói rằng chọn lọc tự nhiên (một cơ chế thay đổi tiến hóa) hoạt động ở cấp độ cá nhân.
Một số sinh vật rõ ràng là một cá thể: chuột, ruồi, chó. Không ai nghi ngờ trong những trường hợp này đặc tính rời rạc của thực thể sinh học. Tuy nhiên, có những hệ thống nhất định thách thức khái niệm này: sinh vật thuộc địa.
Người ta biết rằng các sinh vật không sống cô lập - trên thực tế, chúng thiết lập nhiều mối quan hệ với các cá thể khác, tạo thành mạng lưới tương tác phức tạp. Một số sinh vật mang những mối quan hệ này rất mật thiết và khuyến khích sự hình thành các thuộc địa.
Dưới đây chúng tôi sẽ mô tả những khía cạnh quan trọng nhất của những liên kết sinh học này và những ví dụ nổi bật nhất trong tài liệu.
nét đặc trưng
Hiệp hội thuộc địa hay đơn giản là "thuộc địa", là một nhóm các cá nhân. Hiệp hội được đặc trưng bởi sự mật thiết, từ quan điểm vật lý và trong một số trường hợp, các cá nhân tạo ra nó được kết nối với nhau.
Thuộc địa là hệ thống hợp tác, nơi sự hiện diện của các cá nhân khác mang lại lợi ích cho những người bạn đồng hành thuộc địa của họ.
Trong một số trường hợp nhất định, các cá nhân trong đàn có xu hướng phân chia nhiệm vụ - không chỉ là những hành động cơ bản như kiếm ăn; trong các khuẩn lạc có thể có những cá thể "sinh sản" và những cá thể không sinh sản.
Do đó, trong các hệ thống thuộc địa phức tạp hơn, chúng ta có thể nghĩ rằng mỗi cá thể trong thuộc địa hoạt động giống như các "tế bào" hoặc hệ thống của một sinh vật rời rạc.
Các loại và ví dụ
Trong bài này, chúng tôi sẽ phân loại các khuẩn lạc theo loại sinh vật tạo nên chúng - tức là đơn bào hay đa bào.
Thuộc địa của sinh vật đơn bào
Vi khuẩn
Một thuộc địa của vi khuẩn là sự liên kết của các sinh vật đơn bào bắt nguồn từ sự phân chia của tế bào gốc và làm phát sinh tất cả các cá thể tạo nên thuộc địa. Vì lý do này, các thành viên của thuộc địa là "nhân bản" và giống hệt nhau (ngoại trừ các vị trí đã xảy ra đột biến).
Khi vi khuẩn phát triển trong môi trường nuôi cấy, mắt người nhìn thấy rõ các khuẩn lạc (không cần dùng kính hiển vi hoặc kính lúp).
Có những trường hợp sự liên kết của các vi khuẩn được hình thành bởi các loài khác nhau. Các hệ sinh thái vi khuẩn này được gọi là màng sinh học hoặc màng sinh học.
Tảo lục
Tảo lục là sinh vật sở hữu lục lạp và có thể là đơn bào, thuộc địa hoặc đa bào.
Ví dụ mang tính biểu tượng nhất về sinh vật thuộc địa trong văn học là một chi nước ngọt có tên Volvox. Thuộc địa của những sinh vật này được tạo thành từ hàng trăm, thậm chí hàng nghìn tế bào có roi.
Các tế bào của khuẩn lạc được liên kết với nhau bằng các "sợi" tế bào chất trong một hình cầu sền sệt, trứng cá và di động. Thuộc địa này thể hiện một mức độ liên kết rất cao.
Sự phân công lao động rõ ràng ở các thuộc địa Volvox. Một số tế bào chịu trách nhiệm sinh sản sinh dưỡng và những tế bào khác chịu trách nhiệm sinh sản hữu tính.
Protists
Sinh vật nguyên sinh là sinh vật nhân thực đơn bào. Mặc dù một số loài có thể sống đơn độc, nhiều loài trong số chúng sống thành bầy đàn.
Khuẩn lạc protist được tạo thành từ nhiều tế bào. Tuy nhiên, mỗi một trong số này thể hiện một bản sắc cho phép nó thực hiện các nhiệm vụ cơ bản của một sinh vật, chẳng hạn như sinh sản và tồn tại.
Khuôn làm slime
Thuật ngữ không chính xác "nấm nhầy" được sử dụng để mô tả hơn sáu nhóm sinh vật nhân chuẩn có vòng đời tạo thành các tập hợp đa nhân hoặc đa bào có khả năng di chuyển trong đất để tìm kiếm thức ăn. Mặc dù tên có xu hướng gây nhầm lẫn, chúng không thuộc nhóm nấm.
Chi mô hình cho nấm mốc là Dictyostelium. Những con amip này có khả năng tạo ra một chất thúc đẩy sự liên kết trong cơ thể đa bào. Sự tiết các chất này thường xảy ra trong thời gian hạn hán và ít thức ăn.
Thuộc địa của sinh vật đa bào
Các sinh vật đa bào hình thành các khuẩn lạc với các kiểu tích hợp khác nhau giữa các thành viên. Có những đàn động vật sống ở khu vực gần đó và chúng tôi có những ví dụ về các mối liên kết mật thiết hơn, chẳng hạn như côn trùng xã hội.
Sự hình thành khuẩn lạc xảy ra khá thường xuyên ở động vật biển, chủ yếu là động vật không xương sống. Ví dụ về điều này là san hô, hải quỳ, bryozoans và mực biển. Trong những trường hợp này, có một sự kết hợp (tức là sự liên tục) giữa các sinh vật.
Khi chúng tôi tăng độ phức tạp trong vương quốc động vật, chúng tôi tìm thấy các cấp độ khác của các hiệp hội thuộc địa. Đáng chú ý nhất là côn trùng eusocial, chẳng hạn như ong và một số thành viên khác của Bộ cánh màng.
Các tương tác xã hội xảy ra trong các thuộc địa này gần gũi và phức tạp đến mức một số tác giả gọi toàn bộ thuộc địa như một siêu tổ chức.
Như chúng ta đã thấy trong ví dụ về Volvox, ở loài ong cũng có sự phân công lao động rất rõ ràng, cả hoạt động hàng ngày (bao gồm kiếm ăn, phòng thủ, trong số những hoạt động khác) và sinh sản. Chỉ những con ong chúa sinh sản và phần còn lại của bầy đàn hoạt động để đóng góp vào nhiệm vụ này.
Người giới thiệu
- Du, Q., Kawabe, Y., Schilde, C., Chen, ZH, & Schaap, P. (2015). Sự tiến hóa của Đa tế bào Tổng hợp và Giao tiếp Tế bào trong Dictyostelia. Tạp chí sinh học phân tử, 427 (23), 3722-33.
- Folse, HJ, & Roughgarden, J. (2010). Sinh vật riêng lẻ là gì? Phối cảnh lựa chọn đa cấp. Tạp chí Sinh học Hàng quý, 85 (4), 447–472.
- Starr, C., Evers, C., & Starr, L. (2010). Sinh học: khái niệm và ứng dụng. Học tập Cengage.
- Tortora, GJ, Funke, BR, & Case, CL (2015). Vi sinh: Giới thiệu. Benjamin-Cummings.
- Winston, JE (2010). Cuộc sống trong các thuộc địa: Học các cách thức của các sinh vật ngoài hành tinh. Sinh học tích hợp và so sánh, 50 (6), 919–933.