Associações coloniais: características, tipos e exemplos

Uma associação colonial é um sistema organizacional em que dois ou mais organismos vivem em um relacionamento íntimo. A associação pode ser física e os indivíduos que compõem a colônia podem ser conectados.

Encontramos associações coloniais em toda a árvore da vida: dos organismos celulares aos multicelulares. Da mesma forma, a colônia pode ser formada por clones (indivíduos com material genético idêntico), como uma colônia de bactérias , ou formada por indivíduos mais geneticamente heterogêneos, como uma colônia de insetos.

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As abelhas são insetos que vivem em colônias.Fonte: pixabay.com

Geralmente, a associação se traduz em um benefício mútuo para os indivíduos que a compõem. Por exemplo, melhora as habilidades de defesa contra ataques de predadores ou melhora as habilidades de predação.

Em algumas espécies, a formação ou não da associação colonial está nas mãos das condições ambientais – a colônia é “opcional”. Por outro lado, a sobrevivência de outras espécies depende necessariamente da formação colonial.

O que é um organismo individual?

Embora pareça trivial definir o que é um organismo “individual”, é um conceito complexo e impreciso – mesmo para biólogos.

Do ponto de vista fisiológico e genético, um organismo pode ser definido como um genoma dentro de um corpo. Usamos o termo “genoma” para nos referir ao conjunto de genes que existem em um organismo em particular.

A definição de “organismo individual” tem consequências importantes, particularmente na biologia evolutiva. Geralmente afirmamos que a seleção natural (um mecanismo de mudança evolutiva) atua no nível do indivíduo.

Alguns organismos são claramente um indivíduo: um rato, uma mosca, um cachorro. Nesses casos, ninguém duvida da natureza discreta da entidade biológica. No entanto, existem certos sistemas que desafiam esse conceito: organismos coloniais.

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Sabe-se que os organismos não vivem isolados – de fato, estabelecem múltiplas relações com outros indivíduos, formando complexas redes de interação. Algumas agências mantêm essas relações de maneira muito íntima e incentivam a formação de colônias.

Vamos agora descrever os aspectos mais importantes dessas associações biológicas e os exemplos mais importantes da literatura.

Caracteristicas

Uma associação colonial ou simplesmente uma “colônia” é um grupo de indivíduos. A associação caracteriza-se por ser íntima, do ponto de vista físico e, em alguns casos, os indivíduos que a compõem estão conectados entre si.

As colônias são sistemas de cooperação, onde a presença de outros indivíduos beneficia seus parceiros coloniais.

Em certos casos, os indivíduos da colônia tendem a dividir tarefas – não apenas ações básicas, como busca de alimentos; nas colônias pode haver indivíduos “reprodutivos” e indivíduos que não se reproduzem.

Assim, nos sistemas coloniais mais complexos, podemos pensar que cada indivíduo na colônia se comporta como as “células” ou sistemas de um organismo discreto.

Tipos e exemplos

Neste artigo, classificaremos as colônias de acordo com o tipo de organismo que as compõe – ou seja, se for unicelular ou multicelular.

Colônias de organismos unicelulares

Bactérias

Uma colônia de bactérias é a associação de organismos unicelulares que se originam da divisão de uma célula-tronco e dá origem a todos os indivíduos que formam a colônia. Por esse motivo, os membros da colônia são “clones” e são idênticos entre si (exceto nos locais onde ocorreram mutações).

Quando as bactérias crescem em um meio de cultura, as colônias são claramente visíveis ao olho humano (o uso de microscópios ou lupas não é necessário).

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Há casos em que a associação de micróbios é formada por diferentes espécies. Esses ecossistemas bacterianos são chamados biofilmes ou biofilme .

Algas verdes

As algas verdes são organismos que possuem cloroplastos e podem ser unicelulares, coloniais ou multicelulares.

O exemplo mais icônico de organismos coloniais na literatura é um gênero de água doce chamado Volvox . A colônia desses organismos é composta de centenas, ou mesmo milhares, de células flageladas.

As células da colônia são unidas por meio de “filamentos” de citoplasma em uma esfera gelatinosa, oca e móvel. Esta colônia representa um grau muito avançado de associação.

A divisão do trabalho é clara nas colônias Volvox . Certas células são responsáveis ​​pela reprodução vegetativa e outras, reprodução sexual .

Protistas

Protistas são organismos eucarióticos unicelulares. Embora algumas espécies possam viver sozinhas, muitas delas vivem em colônias.

As colônias de protistas são compostas de várias células. No entanto, cada um deles exibe uma identidade que lhe permite realizar as tarefas básicas de um ser vivo, como reprodução e sobrevivência.

Moldes mucilaginosos

O termo impreciso de “molde mucilaginoso” é usado para descrever mais de seis grupos de eucariotos cujo ciclo de vida forma agregados multinucleados ou multicelulares que têm a capacidade de se mover no terreno em busca de alimentos. Embora o nome tenda à confusão, eles não pertencem ao grupo de fungos.

O gênero do molde é Dictyostelium. Essas amebas têm a capacidade de produzir uma substância que promove a união em corpos multicelulares. A secreção de substâncias geralmente ocorre em épocas de seca e baixa disponibilidade de alimentos.

Colônias de organismos multicelulares

Organismos multicelulares formam colônias com diferentes tipos de integração entre os membros. Existem colônias de animais que vivem em uma área próxima e temos exemplos de associações mais íntimas, como insetos eusociais.

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A formação de colônias ocorre com bastante frequência em animais marinhos, principalmente invertebrados . Exemplos disso são corais, anêmonas, briozoários e ascites. Nesses casos, há uma união (ou seja, uma continuidade) entre os organismos.

À medida que aumentamos a complexidade no reino animal, encontramos outros níveis de associações coloniais. Os mais notáveis ​​são os insetos eusociais, como as abelhas e alguns outros membros da Ordem Hymenoptera.

As interações sociais que ocorrem dentro dessas colônias são tão estreitas e complexas que alguns autores chamam toda a colônia de superorganismo.

Como vimos no exemplo do Volvox, também há uma divisão muito clara do trabalho nas abelhas, tanto nas atividades cotidianas (incluindo pesquisa de alimentos, defesa, entre outras) quanto na reprodução. Somente as rainhas se reproduzem e o restante da colônia trabalha para contribuir com essa tarefa.

Referências

  1. Du, Q., Kawabe, Y., Schilde, C., Chen, ZH, & Schaap, P. (2015). A evolução da multicelularidade agregada e da comunicação célula-célula na Dictyostelia.Jornal de biologia molecular , 427 (23), 3722-33.
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  3. Starr, C., Evers, C. e Starr, L. (2010).Biologia: conceitos e aplicações . Cengage Learning
  4. Tortora, GJ, Funke, BR, & Case, CL (2015).Microbiologia: Uma Introdução. Benjamin-Cummings
  5. Winston, JE (2010).Vida nas colônias: aprendendo as formas alienígenas dos organismos coloniais. Biologia Integrativa e Comparativa, 50 (6), 919-933.

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