- מהו אורגניזם אינדיבידואלי?
- מאפיינים
- סוגים ודוגמאות
- מושבות של יצורים חד תאיים
- בַּקטֶרִיָה
- אצות ירוקות
- פרוטסטים
- תבניות רפש
- מושבות של יצורים רב-תאיים
- הפניות
עמותה קולוניאלית היא מערכת של ארגון שבו שניים או יותר אורגניזמים חיים במערכת יחסים אינטימיים. האסוציאציה יכולה להיות גופנית, וניתן לחבר בין האנשים המרכיבים את המושבה.
אנו מוצאים אסוציאציות קולוניאליות לאורך כל עץ החיים: מאורגניזמים תאיים לאלה רב תאיים. באופן דומה, המושבה יכולה להיות מורכבת משיבוטים (אנשים עם חומר גנטי זהה) כמו מושבה של חיידקים, או שהיא יכולה להיות מורכבת מאנשים הטרוגניים גנטיים יותר, כמו מושבת חרקים.
דבורים הינן חרקים החיים במושבות. מקור: pixabay.com
באופן כללי, העמותה מתרגמת לתועלת הדדית עבור האנשים המרכיבים אותה. לדוגמה, שפר את כישורי ההגנה מפני התקפה של טורפים, או שפר את כישורי הטורף.
בכמה מינים, היווצרותו של האיגוד הקולוניאליסטי או לא נמצאת בידי התנאים הסביבתיים - המושבה היא "פרולטטיבית". לעומת זאת, ההישרדות של מינים אחרים תלויה במנדטורציה בהיווצרות הקולוניאלית.
מהו אורגניזם אינדיבידואלי?
למרות שנראה טריוויאלי להגדיר מהו אורגניזם "אינדיבידואלי", זהו מושג מורכב ולא מדויק - אפילו עבור הביולוגים.
מנקודת מבט פיזיולוגית וגנטית ניתן להגדיר אורגניזם כגנום בתוך גוף. אנו משתמשים במונח "גנום" כדי להתייחס לקבוצת הגנים הקיימים באורגניזם מסוים.
להגדרה "אורגניזם אינדיבידואלי" השלכות חשובות, במיוחד בביולוגיה האבולוציונית. אנו נוטים לומר כי הברירה הטבעית (מנגנון של שינוי אבולוציוני) פועלת ברמה האינדיבידואלית.
יש אורגניזמים שהם אינדיבידואליים: עכבר, זבוב, כלב. אף אחד לא מפקפק במקרים אלה באופי הבודד של הישות הביולוגית. עם זאת, ישנן מערכות מסוימות המאתגרות תפיסה זו: אורגניזמים קולוניאליים.
ידוע כי אורגניזמים אינם חיים בבידוד - למעשה הם מקימים יחסים מרובים עם פרטים אחרים ויוצרים רשתות אינטראקציה מורכבות. יש אורגניזמים הנושאים קשרים אלה בצורה אינטימית מאוד ומעודדים את היווצרות מושבות.
להלן נתאר את ההיבטים החשובים ביותר של אסוציאציות ביולוגיות אלה ואת הדוגמאות הבולטות בספרות.
מאפיינים
אגודה קולוניאלית או פשוט "מושבה", היא קיבוץ של פרטים. הקשר מאופיין בכך שהוא אינטימי, מנקודת המבט הפיזית ובמקרים מסוימים האנשים המרכיבים אותו קשורים זה לזה.
מושבות הן מערכות שיתופיות, בהן נוכחותם של אנשים אחרים מיטיבה עם בני זוגם הקולוניאליים.
במקרים מסוימים, אנשים במושבה נוטים לחלק משימות - לא רק פעולות בסיסיות כמו זיוף; במושבות עשויים להיות אנשים "רבייה" ויחידים שאינם מתרבה.
כך, במערכות הקולוניאליות המורכבות יותר, נוכל לחשוב על כל אחד מהאנשים במושבה שמתנהג כמו "תאים" או מערכות של אורגניזם נפרד.
סוגים ודוגמאות
במאמר זה, נסווג מושבות לפי סוג האורגניזם המרכיב אותן - כלומר, בין אם מדובר בתא-תאי או רב-תאי.
מושבות של יצורים חד תאיים
בַּקטֶרִיָה
מושבה של חיידקים היא שיוך של אורגניזמים חד-תאיים שמקורם בחלוקת תא גזע ומוליד את כל האנשים המרכיבים את המושבה. מסיבה זו, חברי המושבה הם "שיבוטים" וזהים זה לזה (למעט האתרים בהם התרחשו מוטציות).
כאשר חיידקים גדלים במדיום תרבות, המושבות נראות בבירור לעין האנושית (אין צורך במיקרוסקופים או בכוס מגדלת).
ישנם מקרים בהם הקשר של חיידקים נוצר על ידי מינים שונים. מערכות אקולוגיות חיידקיות אלה נקראות ביופילמים או ביופילם.
אצות ירוקות
אצות ירוקות הן אורגניזמים המחזיקים בכלורופלסטים ויכולות להיות חד-תאיות, קולוניאליות או רב-תאיות.
הדוגמה האייקונית ביותר לאורגניזמים קולוניאליים בספרות היא סוג מים מתוקים שנקרא וולווקס. המושבה של אורגניזמים אלה מורכבת ממאות, ואפילו אלפים, של תאים מצולפים.
תאי המושבה קשורים זה לזה על ידי "גדילי" ציטופלסמה בתחום הג'לטיני, הבשל והנייד. מושבה זו מייצגת דרגת אסוציאציה מתקדמת מאוד.
חלוקת העבודה ברורה במושבות וולווקס. תאים מסוימים אחראים להתרבות צמחית ואחרים אחראים להתרבות מינית.
פרוטסטים
פרוטיסטים הם אורגניזמים אקוגרטיים חד תאיים. למרות שמינים מסוימים יכולים לחיות בודדים, רבים מהם חיים במושבות.
מושבות פרוטסטיות מורכבות מכמה תאים. עם זאת, כל אחד מאלה מציג זהות המאפשרת לו לבצע את המשימות הבסיסיות של יצור חי, כמו רבייה והישרדות.
תבניות רפש
המונח הבלתי מדויק "עובש רפש" משמש לתיאור יותר משש קבוצות של אאוקריוטים שמחזור החיים שלהם מהווה אגרגטים רב-סווגיים או רב-תאיים שיש להם יכולת לעבור באדמה בחיפוש אחר מזון. למרות שהשם נוטה להיות מבלבל, הם לא שייכים לקבוצת הפטריות.
סוג הדגם לתבניות הוא דיקטיסטליום. לאמבות אלה יש יכולת לייצר חומר המקדם מליטה בגופים רב תאיים. הפרשת החומרים מתרחשת בדרך כלל בזמני בצורת וזמינות נמוכה של מזון.
מושבות של יצורים רב-תאיים
אורגניזמים רב-תאיים יוצרים מושבות עם סוגים שונים של שילוב בין החברים. יש מושבות של בעלי חיים הגרים באזור סמוך ויש לנו דוגמאות לאסוציאציות אינטימיות יותר, כמו חרקים אקוזיים.
היווצרות מושבה מתרחשת לעיתים קרובות למדי בבעלי חיים ימיים, בעיקר חסרי חוליות. דוגמאות לכך הן אלמוגים, כלניות, בריוזואנים ופריצות ים. במקרים אלה יש איחוד (כלומר המשכיות) בין האורגניזמים.
ככל שאנו מגבירים את המורכבות בממלכת החיות, אנו מוצאים רמות אחרות של אסוציאציות קולוניאליות. הבולטים שבהם הם החרקים האאוסוציאליים, כמו דבורים וכמה חברים אחרים במסדר ההימנוסטרפה.
האינטראקציות החברתיות המתרחשות במושבות אלה כה קרובות ומורכבות עד כי יש מחברים שמתייחסים למושבה כולה כאל אורגניזם.
כפי שראינו בדוגמא של הוולווקס, בדבורים יש גם חלוקת עבודה ברורה מאוד, הן של פעילויות יומיומיות (הכוללות זיוף, הגנה, בין היתר) והן רבייה. רק המלכות מתרבות ושאר המושבה פועלות לתרום למשימה זו.
הפניות
- Du, Q., Kawabe, Y., Schilde, C., Chen, ZH, & Schaap, P. (2015). האבולוציה של רב תאי אגרגטיבי ותקשורת תאית בדיקטוסטליה. כתב העת לביולוגיה מולקולרית, 427 (23), 3722-33.
- Folse, HJ, & Roughgarden, J. (2010). מה זה אורגניזם אינדיבידואלי? פרספקטיבה לבחירה מדורגת. הסקירה הרבעונית של הביולוגיה, 85 (4), 447–472.
- Starr, C., Evers, C., & Starr, L. (2010). ביולוגיה: מושגים ויישומים. לימוד Cengage.
- טורטורה, GJ, Funke, BR, & Case, CL (2015). מיקרוביולוגיה: מבוא. בנימין-קאמינגס.
- ווינסטון, JE (2010). החיים במושבות: למידת דרכים זרות של אורגניזמים קולוניאליים. ביולוגיה אינטגרטיבית והשוואתית, 50 (6), 919–933.