Este necesar să se facă distincția între multicelulare și coloniale. In organismele coloniale lipsesc aceste celule diferențiate și deci separarea corpului pe material. Granița dintre multicelular și coloniale neclare. De exemplu, Volvox adesea menționată ca organisme coloniale, deși în „colonii“ sale există o separare clară a celulelor din generativă și somatice. Alocarea capitalului „soma“ A. A. Zahvatkin considerată o caracteristică importantă a multicelular Volvox. În plus față de diferențierea celulelor caracteristice multicelulare și un nivel mai ridicat de integrare decât în formele coloniale. Cu toate acestea, unii oameni de știință cred că o mai avansate forme multicelulare de coloniale [necesită citare 1387 zile].
În general, multicelulare a avut loc în diferite linii evolutive ale zecilor lumii organice de ori. Din motive nu este pe deplin înțeles multicelular mai frecvente la eucariote. deși printre procariote, de asemenea, există începuturile organismelor multicelulare. De exemplu, unele cianobacterii filamentos în filamentele apar trei tipuri de celule în mod clar diferențiate, iar firul de mișcare demonstrează un nivel ridicat de integritate. organisme pluricelulare fructifere caracteristice myxobacteriei.
Conform datelor actuale condițiile prealabile de bază pentru apariția unor organisme multicelulare, după cum urmează:
- proteine umplere spațiu intercelular, varietatea de colagen și proteoglican;
- „Clei molecular“ sau „nituri moleculare“ de celule compuse;
- semnal de substanță pentru interacțiunea dintre celule,
având cu mult înainte de multicelulare, dar efectuate în alte funcții unicelulare. „nituri moleculare“ ar fi folosite de prădători unicelulare pentru a captura și țineți victima, și substanța de semnal. - pentru a atrage victimele potențiale și de a speria prădători [3]
Cauza evolutia organismelor multicelulare este considerat fezabilitatea extinderii dimensiunii indivizilor, care permite să reziste mai mult succes prădători, precum și pentru a absorbi și a digera prada mai mare. Cu toate acestea, condițiile pentru o apariție în masă a organismelor multicelulare a apărut numai în perioada Ediacaran. atunci când nivelul de oxigen din atmosferă a ajuns la o valoare care permite să acopere costurile de energie în creștere pentru menținerea multicelular [4].
Dezvoltarea multor organisme multicelulare începe cu o singură celulă (de exemplu, un zigot la animale sau în cazul litigiilor gametofiți de plante superioare). În acest caz, cele mai multe dintre celulele unui organism pluricelular au același genom. Atunci când propagarea vegetativă. atunci când corpul se dezvoltă dintr-un rest de organism pluricelular părinte, de obicei, ea apare ca o clonare naturală.
In unele organisme pluricelulare primitive (de exemplu, mucegai mazga celular și myxobacteriei) apariția multicelulare etapă a ciclului de viață este fundamental diferită - celulele au adesea foarte genotipuri diferite, combinate într-un singur organism.
Acum șase sute de milioane de ani, în timpul Precambrian târzie (Vendian), a început să se dezvolte în organisme multicelulare. varietate de Surprinzătoare Vendian faunei: diferite tipuri și clase de animale apar ca în cazul în care dintr-o dată, dar numărul de genuri și specii este mic. Wenden originea Biosfera mecanism de interconectare a organismelor unicelulare și pluricelulare, - primul produs din oțel la cea de a doua putere. Abundent în apele reci plancton, folosind energia luminii, devin hrană pentru plutitoare și microorganisme de fund și animale multicelulare. încălzirea treptată și conținutul de oxigen al creșterii a condus la faptul că eucariotelor, inclusiv animale multicelulare a început să se ocupe și zonele de carbonat ale planetei, forțând cianobacterii. Începutul erei paleozoic a adus două mistere: dispariția faunei Vendian și „explozie cambriană“ - apariția formelor scheletice.
Evoluția vieții în Fanerozoic (ultimii 545 de milioane de ani de istorie pământ) - procesul de complexitate de organizare a formelor multicelulare din flora și fauna.
Distincția dintre unicelular și multicelular
Nu există nici o limită clară între organisme unicelulare si multicelulare. Multe unicelulară au mijloacele de a crea colonii multicelulare, în același timp, o parte din celule individuale ale organismelor multicelulare sunt capabile de existență independentă.
Burete - cele mai simple creaturi multicelulare. O parte semnificativă a buretelui corp sus structuri de sprijin pe bază de silicați sau carbonat de calciu, întrepătrund fibre de colagen.
La începutul secolului XX Genri Van Peters Wilson, pus în scenă un experiment clasic, în timpul căreia el a frecat corpul burete printr-o sită fină, împărțind-o în celule individuale. Plasate într-o cupă de sticlă și lăsate singure, aceste celule au început amobovidnye grupate în bucăți informe de culori rosiatice care dobândesc o structură și apoi transformat în corp burete. Recuperare bureții organism a avut loc și în cazul în care numai o parte din cupa plasat pe cantitatea inițială de celule [5].
choanoflagellates
Choanoflagellates - organisme unicelulare asemănătoare paharele cu flagele în mijloc. În anatomia lor, ei sunt atât de asemănătoare cu suprafața interioară a celulelor burete, că timpul lor a fost considerată bureti degenerate null alte tipuri de celule. Falsitatea acest punct de vedere este setat numai după decodarea genomul de ambele organisme. In elementele moleculare sunt etapele hoanoflagellyat care asigură interacțiuni multicelulare între celule, precum și mai multe tipuri de nituri moleculare si proteine, cum ar fi colagenul și proteoglicanii [6].
Un studiu detaliat hoanoflagellyat întreprins Nikol King de la Universitatea din California, la Berkeley.
Multe bacterii, de exemplu, steptokokkov, proteine gasit similar cu colagen și proteoglicanul, dar care nu formează cabluri și straturi ca la animale. Pereții bacteriile gasite zaharuri care alcatuiesc complexul de proteoglicani care formează cartilaj.
In cele din urma, grupuri de drojdie au început să se comporte ca un singur corp: după etapa juvenil când a avut loc o creștere celulară, urmat etapa de propagare, în timpul căreia clusterul este împărțit în părți majore și minore. Anume, celulele au fost prezente la limita, mor, permițând să disperseze mamă și copil clusterilor [7].
Experimentul a avut 60 de zile. Ca rezultat, vom obține grupuri individuale de celule de drojdie care au trăit și au murit ca un singur corp. [7]
Cercetătorii înșiși nu consideră experimentul pur, ca drojdia în trecut a avut un strămoși multicelulare, din care acestea ar putea moștenească niște mecanisme multicelulare [7].
Alga Chlamydomonas reinhardtii
Spre deosebire de drojdie, Chlamydomonas nu a avut niciodată o strămoșii multicelulare nu au putut moșteni de la mecanismele lor multicelulare, cu toate acestea, ca urmare a selecției artificiale în câteva zeci de generații, apare multicelulare primitive în ele. Cu toate acestea, spre deosebire de clustere de drojdie care au fost în procesul de înmugurire a unui singur organism, clustere Chlamydomonas în timpul reproducerii sunt împărțite în celule individuale. Acest lucru indică faptul că mecanismele multicelulare pot apărea în mod independent, în diferite grupuri de unicelulare și variază de la caz la caz. [8]
organisme multicelulare artificiale
În prezent nu există informații cu privire la instituirea unui adevărat multicelulare organisme artificiale, cu toate acestea, sunt experimente cu crearea de colonii artificiale de unicelular.