UN associazione coloniale è un sistema di organizzazione in cui due o più organismi vivono in una relazione intima. L'associazione può essere fisica e gli individui che compongono la colonia possono essere collegati.
Troviamo associazioni coloniali in tutto l'albero della vita: dagli organismi cellulari a quelli multicellulari. Allo stesso modo, la colonia può essere costituita da cloni (individui con materiale genetico identico) come una colonia di batteri, oppure può essere composta da individui più geneticamente eterogenei, come una colonia di insetti.
Generalmente l'associazione si traduce in un mutuo vantaggio per le persone che la compongono. Ad esempio, migliora le capacità di difesa dagli attacchi dei predatori o migliora le capacità di predazione.
In alcune specie, la formazione o meno dell'associazione coloniale è nelle mani delle condizioni ambientali - la colonia è “facoltativa”. Al contrario, la sopravvivenza di altre specie dipende obbligatoriamente dalla formazione coloniale.
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Sebbene sembri banale definire cosa sia un organismo "individuale", è un concetto complesso e impreciso, anche per i biologi..
Da un punto di vista fisiologico e genetico, un organismo può essere definito come un genoma all'interno di un corpo. Usiamo il termine "genoma" per riferirci all'insieme di geni che esistono in un particolare organismo.
La definizione di "organismo individuale" ha importanti conseguenze, in particolare nella biologia evolutiva. Tendiamo ad affermare che la selezione naturale (un meccanismo di cambiamento evolutivo) agisce a livello dell'individuo.
Alcuni organismi lo sono chiaramente un individuo: un topo, una mosca, un cane. Nessuno mette in dubbio in questi casi il carattere discreto dell'entità biologica. Tuttavia, ci sono alcuni sistemi che sfidano questo concetto: gli organismi coloniali.
È noto che gli organismi non vivono isolati, infatti stabiliscono relazioni multiple con altri individui, formando reti complesse di interazione. Alcuni organismi portano queste relazioni molto intimamente e incoraggiano la formazione di colonie..
Di seguito descriveremo gli aspetti più importanti di queste associazioni biologiche e gli esempi più importanti in letteratura..
Un'associazione coloniale o semplicemente una "colonia", è un raggruppamento di individui. L'associazione si caratterizza per essere intima, dal punto di vista fisico e in alcuni casi gli individui che la compongono sono collegati tra loro.
Le colonie sono sistemi cooperativi, in cui la presenza di altri individui avvantaggia i loro compagni coloniali..
In alcuni casi, gli individui nella colonia tendono a suddividere i compiti, non solo le azioni di base come il foraggiamento; nelle colonie possono esserci individui "riproduttivi" e individui che non si riproducono.
Così, nei sistemi coloniali più complessi, potremmo pensare che ciascuno degli individui nella colonia si comporti come le "cellule" o sistemi di un organismo discreto..
In questo articolo classificheremo le colonie in base al tipo di organismo che le compone, ovvero se è unicellulare o multicellulare..
Una colonia di batteri è l'associazione di organismi unicellulari che ha origine dalla divisione di una cellula staminale e dà origine a tutti gli individui che compongono la colonia. Per questo motivo, i membri della colonia sono "cloni" e sono identici tra loro (ad eccezione dei siti in cui si sono verificate mutazioni).
Quando i batteri crescono nel terreno di coltura, le colonie sono chiaramente visibili all'occhio umano (non sono necessari microscopi o lenti di ingrandimento).
Ci sono casi in cui l'associazione di microbi è formata da specie diverse. Questi ecosistemi batterici sono chiamati biofilm o biofilm.
Le alghe verdi sono organismi che hanno cloroplasti e possono essere unicellulari, coloniali o multicellulari..
L'esempio più iconico di organismi coloniali in letteratura è un genere d'acqua dolce chiamato Volvox. La colonia di questi organismi è composta da centinaia o addirittura migliaia di cellule flagellate.
Le cellule della colonia sono unite da “filamenti” citoplasmatici in una sfera gelatinosa, uova e mobile. Questa colonia rappresenta un grado di associazione molto avanzato.
La divisione del lavoro è chiara nelle colonie di Volvox. Alcune cellule sono responsabili della riproduzione vegetativa e altre della riproduzione sessuale.
I protisti sono organismi eucarioti unicellulari. Sebbene alcune specie possano vivere solitarie, molte di loro vivono in colonie.
Le colonie protiste sono costituite da più cellule. Tuttavia, ognuno di questi mostra un'identità che gli consente di svolgere i compiti fondamentali di un essere vivente, come la riproduzione e la sopravvivenza..
Il termine impreciso "muffa melmosa" è usato per descrivere più di sei gruppi di eucarioti il cui ciclo vitale forma aggregati multinucleati o multicellulari che hanno la capacità di muoversi nel suolo in cerca di cibo. Sebbene il nome tenda a confondere, non appartengono al gruppo dei funghi.
Il genere modello per stampi è Dictyostelium. Queste amebe hanno la capacità di produrre una sostanza che promuove il legame nei corpi multicellulari. La secrezione delle sostanze avviene generalmente in periodi di siccità e scarsa disponibilità di cibo..
Gli organismi multicellulari formano colonie con diversi tipi di integrazione tra i membri. Ci sono colonie di animali che vivono in una zona vicina e abbiamo esempi di associazioni più intime, come gli insetti eusociali.
La formazione di colonie si verifica abbastanza frequentemente negli animali marini, principalmente invertebrati. Esempi di questo sono coralli, anemoni, briozoi e schizzi di mare. In questi casi, c'è un'unione (cioè una continuità) tra gli organismi.
Man mano che aumentiamo la complessità nel regno animale, troviamo altri livelli di associazioni coloniali. I più notevoli sono gli insetti eusociali, come le api e alcuni altri membri dell'Ordine degli Imenotteri.
Le interazioni sociali che avvengono all'interno di queste colonie sono così strette e così complesse che alcuni autori chiamano l'intera colonia un superorganismo..
Come abbiamo visto nell'esempio di Volvox, nelle api c'è anche una divisione molto chiara del lavoro, sia delle attività quotidiane (che includono foraggiamento, difesa, tra le altre) e riproduzione. Solo le regine si riproducono e il resto della colonia lavora per contribuire a questo compito..
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