Ensimmäiset monisoluiset organismit alkuperä, ominaisuudet

Se Ensimmäiset monisoluiset organismit, Yhden hyväksyttyjen hypoteesien mukaan he alkoivat ryhmitellä pesäkkeisiin tai symbioottisiin suhteisiin. Ajan myötä siirtokunnan jäsenten väliset vuorovaikutukset alkoivat olla yhteistyöhaluisia ja hyödyllisiä kaikille.

Vähitellen jokainen solu kärsi erityistyöstä erikoistumisprosessista, mikä lisäsi riippuvuusastetta seuralaistensa kanssa. Tämä ilmiö oli evoluutiossa ratkaisevan tärkeä, mikä mahdollistaa monimutkaisten olentojen olemassaolon, lisätä niiden kokoa ja hyväksyä erilaiset elinjärjestelmät.

Siirtomaa -organismit, kuten Volvox, antavat meille mahdollisuuden nostaa hypoteeseja esi -isien monisoluisten organismien mahdollisista ominaisuuksista. Lähde: Frank Fox [CC BY-SA 3.0 (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/3.0/teko.sisään)]

Monisoluiset organismit ovat organismeja, jotka koostuvat useista soluista - kuten eläimistä, kasveista, joistakin sienistä jne. Tällä hetkellä on useita teorioita, jotka selittävät monisoluisten olentojen alkuperä, joka perustuu myöhemmin ryhmiteltyihin yksisoluisiin elämänmuotoihin.

[TOC]

Miksi monisoluisia organismeja on olemassa?

Siirtyminen yksisoluisista monisoluisiin organismeihin on yksi mielenkiintoisimmista ja keskusteltuista kysymyksistä biologien keskuudessa. Ennen kuin keskustelemme monisoluisuuden mahdollisista skenaarioista, meidän on kuitenkin kysyttävä itseltämme, miksi on välttämätöntä tai hyödyllistä olla monista soluista koostuva organismi.

Solujen koko ja pintasuhteen tilavuus (S/V)

Keskimääräinen solu, joka on osa vihannesten tai eläimen kehoa, on halkaisijaltaan 10 - 30 mikrometriä. Organismi ei voi lisätä kokoa yksinkertaisesti laajentamalla yhden solun kokoa pinnan ja tilavuuden välisen suhteen asettamalla rajoituksella.

Eri kaasut (kuten happi ja hiilidioksidi), ionien ja muiden orgaanisten molekyylien on päästävä ja poistuttava solusta, ylittäen pinnan, jonka plasmamembraani on rajattu.

Sieltä sinun on levitettävä koko solun tilavuuteen. Siten pinnan ja tilavuuden välinen suhde on alhaisempi suurissa soluissa, jos vertaamme sitä samaan parametriin suurissa soluissa.

Voi palvella sinua: Bakteerien luokittelu: 16 päätyyppiä

Erittäin suurella solulla on rajoitettu vaihtopinta

Tämän päättelyn jälkeen voimme päätellä, että vaihtopinta pienenee suhteessa solun koon nousuun. Käytämme 4 cm: n kuutiota, 64 cm³ ja pinta 96 cm². Suhde on 1,5/1.

Sitä vastoin, jos otamme saman ämpäri ja jaamme sen 8 kahteen keskiasteen kuutioon, suhde on 3/1.

Tästä syystä, jos organismi lisää kooltaan, josta on hyötyä useissa näkökohdissa, kuten ruoan etsinnässä, liikkumista tai paeta petoeläimille, on parempi tehdä se solujen määrän määrän lisääntymisen avulla ja siten ylläpitää ja ylläpitää siten Riittävä pinta vaihtoprosesseille.

Monisoluisen organismin edut

Monisoluisena organismin edut ylittävät pelkän koon nousun. Monisoluisuus mahdollisti biologisen monimutkaisuuden lisääntymisen ja uusien rakenteiden muodostumisen.

Tämä ilmiö mahdollisti erittäin hienostuneiden yhteistyötien ja komplementaarisuuskäyttäytymisen kehityksen järjestelmän muodostavien biologisten kokonaisuuksien välillä.

Monisoluinen organismi olemisesta

Näistä eduista huolimatta löydämme esimerkkejä - kuten useissa sienilajeissa - monisoluisuuden menetyksestä, palattuaan yksisoluisten olentojen esi -isien olosuhteisiin.

Kun yhteistyöjärjestelmät epäonnistuvat kehon solujen välillä, voidaan tuottaa negatiivisia seurauksia. Havainnollistavin esimerkki on syöpä. On kuitenkin useita reittejä, jotka useimmissa tapauksissa onnistuvat varmistamaan yhteistyön.

Mitkä olivat ensimmäiset monisoluiset organismit?

Joidenkin kirjoittajien mukaan monisoluisuuden alkua on seurattu erittäin kaukaiseen menneisyyteen, yli 1000 miljoonaa vuotta sitten (esimerkiksi Selden & Nudds, 2012).

Voi palvella sinua: Bordetella pertussis

Koska siirtymämuodot ovat säilyneet huonosti fossiilisessa rekisterissä, näistä fysiologiasta, ekologiasta ja evoluutiosta tiedetään vain vähän, mikä vaikeuttaa alkavan monisoluisuuden jälleenrakentamista.

Itse asiassa ei tiedetä, olivatko nämä ensimmäiset fossiileja eläimiä, kasveja, sieniä vai mikään näistä sukulaisuuksista. Fossiileille on ominaista suunnitelmien organismeja, joilla on korkea pinta/tilavuus.

Monisoluisten organismien kehitys

Koska monisoluiset organismit koostuvat useista soluista, tämän tilan evoluutio tulevaisuuden ensimmäinen vaihe on täytynyt olla ryhmän ryhmä. Tämä voi tapahtua eri tavoin:

Siirtomaa- ja symbioottinen hypoteesi

Nämä kaksi hypoteesia ehdottavat, että monisoluisista olennoista peräisin oleva esi -isä oli pesäkkeitä tai yksisoluisia olentoja, jotka muodostivat symbioottiset suhteet toisiinsa.

Ei vielä tiedetä, muodostettiinko aggregaatti soluista, joilla oli differentiaalinen geneettinen identiteetti (kuten biofilmi vai Biofilmi) tai aloittaen varresta ja tytär - geneettisesti samat solut. Tämä viimeinen vaihtoehto on mahdollisempi, koska niihin liittyvissä soluissa vältetään geneettiset eturistiriitoja.

Siirtyminen yhdestä solusta koostuvista olennoista monisoluisiin organismeihin on useita vaiheita. Ensimmäinen on asteittaisen synnytyksen jakautuminen soluissa, jotka työskentelevät yhdessä. Jotkut ottavat somaattisia toimintoja, kun taas toisista tulee lisääntymiselementtejä.

Siten jokainen solu tulee enemmän riippuvaisemmaksi naapureistaan ​​ja saa erikoistumisen tiettyyn tehtävään. Valinta suosii organismeja, jotka on ryhmitelty näihin primitiivisiin pesäkkeisiin niille, jotka pysyivät yksinäisinä.

Se voi palvella sinua: León -hiukset: ominaisuudet, ominaisuudet, viljely

Nykyään tutkijat etsivät mahdollisia olosuhteita, jotka johtivat näiden ryhmien muodostumiseen, ja syyt, jotka voivat johtaa suosimiseen - yksisoluisten muotojen edessä. Käytetään siirtomaa -organismeja, jotka voivat muistaa esi -isien hypoteettiset pesäkkeet.

Sympitio -hypoteesi

Syncitio on solu, joka sisältää useita ytimiä. Tämä hypoteesi viittaa sisäisten kalvojen muodostumiseen esi -isän synkronoinnissa, mikä mahdollistaa useiden osastojen kehittymisen yhdessä solussa.

Monisoluisten organismien alkuperä

Tällä hetkellä hoidetut todisteet osoittavat, että monisoluinen tila ilmestyi itsenäisesti yli 16 eukaryoottisella linjalla, mukaan lukien eläimet, kasvit ja sienet.

Uusien tekniikoiden, kuten genomiikan ja fylogeneettisten suhteiden ymmärtäminen, soveltaminen on sallittu. Näiden kanavien luominen saavutti viestintä solujen välillä.

Viitteet

1. Brunet, t., & King, N. (2017). Eläinten monisoluisuuden ja solujen erilaistumisen alkuperä. Kehityssolu, 43(2), 124-140.
2. Curtis, H., & Schnek, a. (2008). Curtis. biologia. Ed. Pan -American Medical.
3. Knoll, a. H. (2011). Monimutkaisen monisoluisuus. Maa- ja planeettatieteiden vuosittainen katsaus, 39, 217-239.
4. Michod, R. JA., Ja., Solari, c. -Lla., Hurand, m., & Nedelcu,. M. (2006). Elämähistoriallinen kehitys ja monisoluisuuden alkuperä. Teoreettisen biologian lehti, 239(2), 257-272.
5. Ratcliff, W. C., Denison, r. F., Borrello, m., & Travisano, M. (2012). Monisoluisuuden kokeellinen kehitys. Kansallisen tiedeakatemian julkaisut, 109(5), 1595-1600.
6. Roze, D., & Michod, R. JA. (2001). Mutaatio, monitasoinen valinta ja propagulan koon kehitys monisoluisuuden alkuperän aikana. Amerikkalainen luonnontieteilijä, 158(6), 638-654.
7. Selden, P., & Nudds, J. (2012). Fossiilisten ekosysteemien kehitys. CRC -lehdistö.