Колониальные жгутиковые (вольвокс, пандорина, эвдорина и др.) рассматриваются как переходные формы от одноклеточных к многоклеточным организмам. Наиболее просто устроенные колонии состоят из соединенных вместе 4-16 совершенно одинаковых одноклеточных особей - зооидов. Каждый зооид имеет жгутик, глазок, хроматофоры и сократительную вакуоль.

Представитель колониальных видов жгутиковых - вольвокс (Volvox globator) образует крупные шарообразные колонии, состоящие из многих тысяч вегетативных зооидов - мелких грушевидных клеток, каждая из которых имеет по два жгутика. Диаметр шара 1-2 мм. Полость его заполнена студенистым веществом. Все клетки вольвокса (зооиды) соединены между собой тонкими протоплазматическими мостиками, что обеспечивает возможность координации движения жгутиков. Колония двигается в воде благодаря согласованному движению жгутиков отдельных особей.

У вольвокса уже наблюдается разделение функции клеток колонии. Так, на одном полюсе колонии, которым она движется вперед, имеются клетки с более развитыми светочувствительными глазками, а в нижней части колонии (где глазки слабо развиты) располагаются клетки, способные к делению (клетки размножения, генеративные зооиды), т.е. отмечается дифференцировка на соматические и половые особи.

Размножение вольвокса осуществляется за счет особых - генеративных - зооидов. Они уходят с поверхности внутрь колоний и здесь, размножаясь делением, образуют дочерние колонии. После отмирания материнской колонии дочерние начинают самостоятельную жизнь. Осенью за счет генеративных особей образуются и половые формы: крупные неподвижные макрогаметы (женские половые зооиды) и мелкие, снабженные двумя жгутами микрогаметы (мужские половые зооиды). В процессе гаметогенеза особи, превращающиеся в макрогаметы, не делятся и увеличиваются в размерах. Особи, дающие микрогаметы, многократно делятся и образуют большое число мелких двужгутиковых особей. Микрогаметы активно отыскивают неподвижные макрогаметы и сливаются с ними, образуя зиготы. Зиготы дают начало новым колониям. Первые два деления зиготы - мейотические. Следовательно, у колониальных жгутиковых только зигота имеет диплоидный набор хромосом, все остальные стадии жизненного цикла - гаплоидные.

Колониальные жгутиковые в общебиологическом отношении представляют большой интерес. Не вызывает сомнения, что образование колоний древнейших простейших явилось ступенью на пути к возникновению многоклеточных организмов. Некоторые биологи (А. А. Захваткин) считают, что колонии вольвокса, состоящие из тысяч зооидов, должны рассматриваться как примитивные многоклеточные животные.

В биологии к колониальным относят два типа живых организмов. Во-первых, это те, которые состоят из большого количества клеток. Однако эти клетки не образуют органов - их функции дифференцированы очень слабо. Также эта группа организмов отличается тем, что их клетки не образуют ткани. Следующая категория - это отдельные организмы, которые скапливаются в колонии. Особи в таких колониях имеют очень сходный генотип, в колонии их может быть несколько. Биологи относят к этому типу кораллы, водоросли.

Зеленые водоросли

К колониальным водорослям относятся многие из отдела зеленых водорослей. Эта категория является одной из самых многочисленных в ботанике - к ней принадлежит до 20 тыс. различных видов. Подавляющее количество видов зеленых водорослей может обитать только в пресноводных водоемах. Хотя существуют также и морские виды.

Зеленые водоросли представлены пятью классами. К ним относятся так называемые вольвоксовые, протококковые, а также улотриксовые водоросли. Названия этих классов происходят от латинского языка.

Водоросль улотрикс

Этот тип очень распространен в реках и других текучих водоемах. Обычно его колониями покрываются предметы, находящиеся под водой. Тина состоит из нитей. В начале цикла роста нити крепятся к своему основанию при помощи ризоида - продолговатой клетки. Улотрикс - колониальная водоросль, которая размножается тремя способами: половым, бесполым, а также вегетативным. Обитает этот вид как в морской воде, так и в пресных водах. Самым распространенным видом улотрикса является так называемый улотрикс опоясанный.

Второй тип размножения происходит при помощи созревающих внутри клеток зооспор - клеток овальной формы, у которых на переднем крае находятся жгутики. Дочерние зооспоры, после того как покидают материнскую клетку, в течение некоторого времени еще находятся рядом с ней. Затем они попадают на подводный предмет и оседают на него. Прорастая, зооспоры становятся взрослой особью.

Вольвоксовые водоросли

К колониальным водорослям относятся также и вольвоксовые - водоросли, тело которых состоит из активных жгутиковых клеток. Этот тип произошел от самых примитивных форм - амеб. Несмотря на то что среди вольвоксовых есть колониальные организмы, большая часть все же представлена одноклеточными. Клети обоих типов содержат в себе 1 ядро. У этих видов происходит двумя способами - половым и бесполым. Колониальный вольвокс обычно представлен множеством клеток - их количество колеблется от 500 до 60 тыс. Водоросль имеет форму шара диаметром около 2 мм. Внутри он наполнен слизью. Если проследить за движением колонии вольвокса, то можно увидеть, что оно не беспорядочно, а координировано. Это связано с тем, что клетки соединены между собой при помощи специальных тяжей.

Эвдорина и пандорина - самые известные вольвоксовые

Относятся к колониальным водорослям и яркие представители класса вольвоксовых - эвдорина и пандорина. Колония эвдорины обычно состоит из 32, 64 либо 128 особей. Клетки находятся в небольшом комке слизи, обычно образующей сферическую форму. Пандорина также является шарообразной колонией водорослей. При этом она тоже подвижна. Встречается пандорина обычно там же, где и эвдорина.

Вольвокс и эволюция

Вольвокс - это пример колониальной водоросли, оказавшей большое влияние на процесс эволюции. У вольвоксовых он происходил в двух важнейших направлениях. Во-первых, во время эвлюции у вольвоксовых разделились функции клеток на обычные и половые. Как известно, последний способ является одним из главнейших для появления многоклеточного биологического организма. Второе направление эволюции вольвоксовых - это их утрата активности. Данное направление привело к тому, что появились наземные растения.

Водоросли-протококки

К колониальным водорослям относятся также и протококки. Водоросли - полезные организмы, которые также культивируются человеком в искусственных условиях. Одним из первых культивируемых видов как раз и являются протококковые. Названия водорослей, которые чаще всего применяются в промышленности - это хлорелла и сценедесмус. Они размножаются быстрым и простым способом - полового размножения нет, рост колонии происходит за счет образования дочерних клеток.

Водоросли являются одними из самых древних живых обитателей планеты. Этот вид (в том числе и колониальные) имеет огромное значение для жизни. Колониальные водоросли обладают способностью поглощать лучи солнца, попадающие на поверхность океана. Также они производят большое количество органических веществ. При помощи водорослей океанские жители получают кислород, а углекислый газ поглощается колониями. Также они используются и человеком - для получения различных химических веществ, в медицине, радиологии, хирургии. Продукты жизнедеятельности колониальных водорослей применяются в промышленности для получения пластмассов, красок, смол, бумаги.

Разнообразие форм организации живой материи

В ходе развития материи на нашей планете все вещества прошли сложный путь эволюции. Согласно современным научным теориям, первоначально формировались неорганические вещества. Затем в ходе сложных физико-химических процессов образовались органические соединения. Согласно теории академика А. И. Опарина, из этих первых органических соединений сформировались коацерваты – «капли жизни», давшие начало эволюции живых организмов.

Что же такое «живой организм», «живая материя»? Чтобы ответить на данный вопрос. Ученые разработали систему критериев живого. Согласно этой системе критериев, жизнь – это особое состояние материи, которое обладает такими свойствами:

• наличие обмена веществ;
• единство химического состава;
• единый принцип структурной организации 9 на основе клеточного строения);
• рост и развитие;
• размножение (способность к самовоспроизводству);
• адаптивность и саморегуляция;
• и т.д.

Замечание 1

На сегодняшний день наука разделяет все живые организмы на несколько форм. Критерием является особенности строения организма. Выделяют такие формы организации живых организмов, как одноклеточные (простейшие), колониальные и многоклеточные. В этой статье мы рассмотрим данный вопрос подробнее.

Одноклеточные организмы

Как уже упоминалось выше, основным структурным компонентом всего живого является клетка. Существует огромное количество организмов, у которых все функции живого выполняет одна клетка. Эта клетка и является живым организмом. Физиологически клетка одноклеточных организмов – это целостный организм, которому свойственны все проявления жизни: обмен веществ, раздражимость, рост, размножение и пр.

Согласно особенностям строения одноклеточных организмов, все они делятся на организмы с неоформленным ядром (прокариоты – первичноядерные организмы) и организмы с оформленным ядром (эукариоты – собственноядерные организмы).

К прокариотам относят бактерии и цианобактерии. Характерной особенностью прокариот является то, что их наследственный аппарат находится в толще цитоплазмы в виде кольцевой молекулы нуклеиновой кислоты.

Замечание 2

Кроме прокариотических организмов, к одноклеточным принадлежат и некоторые эукариотические организмы, среди которых есть растения, животные и грибы. Они уже имеют набор органелл, похожий на набор органелл многоклеточных организмов. К одноклеточным эукариотам относятся амеба, хлорелла, инфузория-туфелька, ацетабулярия и др.

Размеры одноклеточных организмов микроскопически малы. Их тело состоит из одной клетки. Но у них уже есть органеллы движения, выделения и пищеварения. У многих есть светочувствительный орган. Они могут обитать в воде, почве, в других живых организмах. Существует гипотеза, что жизнь на нашу планету была занесена из космоса в виде одноклеточных организмов метеоритами.

Колониальные организмы

На определенном этапе эволюции образовались объединения клеток живых организмов. При этом они вместе выполняли общие функции, но каждая клетка этого образования, как и раньше, может сама выполнять все функции живого (то есть является отдельным живым организмом).

Такие организмы получили название колониальных (объединение клеток в колонии). Самыми известными представителями колониальных живых организмов являются колониальные зеленые водоросли, например – вольвокс. Распространены колониальные и среди других групп водорослей – диатомовых, золотистых. Среди гетеротрофных жгутиконосцев и инфузорий тоже встречаются колониальные формы, существуют колониальные радиолярии.

Древние колониальные формы, образованные одноклеточными эукариотами, являются промежуточным звеном между одноклеточными и многоклеточными организмами.

Многоклеточные организмы

К многоклеточным организмам принадлежат те организмы, тело которых состоит из многих клеток и их производных (например – межклеточного вещества). Характерной особенностью многоклеточных организмов является качественная неравноценность клеток, их дифференциация и объединение в комплексы различной сложности – ткани, органы, физиологические системы органов. Для многоклеточных организмов свойственно индивидуальное развитие (онтогенез).

Замечание 3

Среди огромного множества многоклеточных организмов есть растения, животные и грибы. Приспособленные к выполнению определенных функций. Клетки многоклеточных организмов не могут выполнять остальные функции и для нормальной жизнедеятельности используют результат работы других клеток. Клетки многоклеточного организма взаимосвязаны, взаимозависимы и постоянно поддерживают связь между собой.

колониальный организм человека, колониальный организм женщины
Колониа́льный органи́зм - термин, который объединяет две группы организмов:

• Организмы, состоящие из множества клеток, слабо дифференцированных и не разделенных на ткани; во многих случаях каждая такая клетка сохраняет способность к размножению (вольвоксовые зеленые водоросли Pandorina, Eudorine и др., многие виды сувоек и другие группы протистов).
• Многоклеточные организмы, образующие колонии из нескольких особей, более или менее тесно связанных между собой, обычно имеющих одинаковый генотип и общий обмен веществ и системы регуляции. Среди животных к таким организмам относятся многие виды коралловых полипов, мшанок, губок и др. ботанике для обозначения таких организмов принят термин «модулярные» (в противоположность унитарным) - это, например, корневищные злаки, ландыш и др.

• 1 Отличительные особенности колониальных организмов
• 2 Образование колоний
• 3 Примеры
• 4 Примечания
• 5 См. также
• 6 Литература

Отличительные особенности колониальных организмов

От истинно многоклеточных организмов колониальные отличаются прежде всего более низким уровнем целостности (например, на отдельные раздражители часто реагируют отдельные особи, а не вся колония как целое), а колониальные протисты - также более низким уровнем дифференциации клеток. У многих высокоинтегрированных подвижных колоний (морские перья, сифонофоры и др.) уровень целостности достигает уровня единого организма, а отдельные особи выполняют роль органов колонии. У таких (и многих других) колоний имеется общая часть (стебель, ствол), которая не принадлежит ни одной из особей.

Рисунок участка колонии гидроидного полипа Obelia geniculata.

Образование колоний

У большинства колониальных организмов в жизненном цикле присутствуют одиночные стадии. Обычно после полового размножения развитие начинается с одной клетки, которая у многоклеточных животных дает начало исходной многоклеточной особи. Она, в свою очередь, дает начало колонии в результате не доведенного до конца бесполого или вегетативного размножения.
У некоторых протистов и бактерий сходные с колониями образования (например, плодовые тела миксомицетов или миксобактерий) могут образовываться и другим путем - соединением исходно независимых одиночных особей.

Примеры

Яркими представителями колониальных организмов являются колониальные зеленые водоросли (напр., эудорина, пандорина, а также вольвокс, представляющий переходную форму к настоящим многоклеточным организмам). Широко распространены колониальные формы и среди других групп водорослей - диатомовых, золотистых и т.п. Среди гетеротрофных жгутиконосцев и инфузорий также немало колониальных форм. Существуют колониальные радиолярии.

Среди животных к колониальным относятся большинство губок и кишечнополостных (коралловые полипы, гидроидные полипы, сифонофоры), практически все мшанки и камптозои, многие оболочники, некоторые крыложаберные). У многих групп животных временные колонии образуются при бесполом размножении.

Примечания

См. также

• Колония (биология)

Литература

1. Захваткин А. А. Сравнительная эмбриология низших беспозвоночных. М., «Советская наука», 1949.
2. Иванова-Казас О. М. Бесполое размножение животных. Изд-во ЛГУ, Л., 1977.
3. Марфенин Н. Н. Феномен колониальности. М., Изд-во МГУ, 1993.

колониальный организм алкоголика, колониальный организм женщины, колониальный организм курильщика, колониальный организм человека

Колониальный организм Информацию О

В процессе длительного исторического развития живой природы из возникли более сложно устроенные — колониальные, а от них — многоклеточные организмы.

Колониальные организмы состоят из отдельных клеток, объединенных нитями цитоплазмы в одно целое. Если в колонии погибает несколько клеток, она все равно продолжает жить. В атом преимущество колонии перед одноклеточными организмами.

В отличие от колоний тело многоклеточных организмов состоит из многих клеток, более тесно связанных между собой.

Многоклеточные растения

Наиболее простое строение среди многоклеточных растений у . Это так называемые низшие растения. Масса ярко-зеленой тины, плавающей в пресных водоемах, образована нитчатой спирогирой. Нити спирогиры длиной до 10 см состоят из одного ряда одинаковых клеток с хроматофорамн в виде спирали. Каждая клетка способна делиться, но после деления дочерние клетки не расходятся, а продолжают развиваться вместе, составляя единый организм.

Многие морские водоросли по внешнему виду напоминают наземные растения. Их многоклеточное тело - слоевище, имеет более сложное внешнее и внутреннее строение, чем у спирогиры. Слоевище бурой водоросли ламинарии похоже на продолговатый лист на черешке. Ко дну оно прикрепляется с помощью особых выростов. В отличие от водорослей высшие растения имеют ткани и органы.

Многоклеточные грибы

Вытянутые в длинные ветвящиеся нити (гифы) клетки грибов образуют мицелий или . У многоклеточных грибов мицелий членистый, то есть гифы разделены перегородками на членики. Каждый членик соответствует одной клетке. Клеточные стенки имеют отверстия, так что все клетки взаимосвязаны. Из плотного сплетения гиф образуются плодовые тела (то, что в обиходе называют грибами). Опята и шампиньоны, и подосиновики, которые люди собирают в лесу. - только часть этих грибов, их плодовые тела.

Все многоклеточные грибы питаются готовыми органическими веществами, содержащимися в растительных остатках, мертвой и живой древесине, пищевых продуктах.

Многоклеточные животные

Губки - одни из наиболее просто устроенных многоклеточных животных. Они обитают в теплой морской воде и не передвигаются, так как прикреплены к каменистому дну. Тело губок состоит всего из двух слоев клеток.

Двухслойный мешочек представляет собой и другое многоклеточное животное - гидра. Однако она имеет более сложное строение, чем . Среди ее клеток есть мышечные и нервные. Гидра может медленно передвигаться, захватывать пищу с помощью щупалец. Животных. имеющих сходное с гидрой строение, называют кишечнополостными. Полость их тела представляет собой полость кишечника. Она сообщается с внешней средой ротовым отверстием. К кишечнополостным относятся коралловые полипы, медузы.

Губки и кишечнополостные - низшие многоклеточные животные. У высших животных, как и у высших растений, сходные по объединены к ткани, а они, в свою очередь - в органы.