Asociaciones coloniales: características, tipos y ejemplos
Una asociación colonial es un sistema de organización en la cual dos o más organismos viven en una relación íntima. La asociación puede ser física, y los individuos que componen la colonia pueden encontrarse conectados.
Encontramos asociaciones coloniales en todo el árbol de la vida: desde organismos celulares, hasta los pluricelulares. Del mismo modo, la colonia puede estar formada por clones (individuos con material genético idéntico) como una colonia de bacterias, o estar formada por individuos más heterogéneos genéticamente, como una colonia de insectos.
Generalmente, la asociación se traduce en un beneficio mutuo para los individuos que la componen. Por ejemplo, mejora las habilidades de defensa frente al ataque de los depredadores, o bien mejora las habilidades de depredación.
En algunas especies, la formación o no de la asociación colonial está en manos de las condiciones ambientales – la colonia es “facultativa”. En contraste, la supervivencia de otras especies depende de manera obligatoria de la formación colonial.
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Aunque pareciera trivial definir qué es un organismo “individual”, es un concepto complejo e impreciso – incluso para los biólogos.
Desde un punto de visto fisiológico y genético, un organismo se puede definir como un genoma dentro de un cuerpo. Usamos el término “genoma” para referirnos al conjunto de genes que existen en un organismo particular.
La definición de “organismo individual” tiene importantes consecuencias, particularmente en la biología evolutiva. Solemos afirmar que la selección natural (un mecanismo de cambio evolutivo) actúa a nivel de individuo.
Algunos organismos son claramente un individuo: un ratón, una mosca, un perro. Nadie duda en esos casos del carácter discreto de la entidad biológica. Sin embargo, existen ciertos sistemas que desafían este concepto: los organismos coloniales.
Es conocido que los organismos no viven aislados – de hecho, establecen múltiples relaciones con otros individuos, formando complejas redes de interacción. Algunos organismos llevan estas relaciones de manera muy íntima y fomentan la formación de colonias.
A continuación describiremos los aspectos más importantes de estas asociaciones biológicas y los ejemplos más destacados en la literatura.
Una asociación colonial o simplemente una “colonia”, es una agrupación de individuos. La asociación se caracteriza por ser íntima, desde el punto de vista físico y en algunos casos los individuos que la componen se encuentran conectados entre sí.
Las colonias son sistemas de cooperación, donde la presencia de otros individuos beneficia a sus compañeros coloniales.
En ciertos casos, los individuos de la colonia suelen dividirse las tareas – no solo acciones básicas como búsqueda de alimento; en las colonias puede haber individuos “reproductivos” e individuos que no se reproducen.
Así, en los sistemas coloniales más complejos, podríamos pensar en que cada uno de los individuos de la colonia se comporta como las “células” o los sistemas de un organismo discreto.
En este artículo, clasificaremos a las colonias según el tipo de organismo que las compone – es decir, si es unicelular o pluricelular.
Bacterias
Una colonia de bacterias es la asociación de organismos unicelulares que se origina por división de una célula madre y da lugar a todos los individuos que forman la colonia. Por esta razón, los integrantes de la colonia son “clones” y son idénticos entre sí (a excepción de los sitios donde han ocurrido mutaciones).
Cuando las bacterias crecen en un medio de cultivo, las colonias son claramente visibles al ojo humano (no es necesario el uso de microscopios o lupas).
Existen casos donde la asociación de los microbios está formada por diferentes especies. Estos ecosistemas bacterianos reciben el nombre de biopelículas o biofilm.
Algas verdes
Las algas verdes son organismos que poseen cloroplastos y pueden ser unicelulares, coloniales o multicelulares.
El ejemplo de organismos coloniales más icónico de la literatura es un género de agua dulce llamado Volvox. La colonia de estos organismos está integrada por cientos, o hasta miles, de células flageladas.
Las células de la colonia están unidas por medio de “hebras” de citoplasma en una esfera gelatinosa, hueva y móvil. Esta colonia representa un grado muy avanzado de asociación.
La división del trabajo es clara en las colonias de Volvox. Ciertas células se encargan de la reproducción vegetativa y otras lo hacen de la reproducción sexual.
Protistas
Los protistas son organismos eucariotas unicelulares. Aunque algunas especies pueden vivir de manera solitaria, muchos de ellos viven en colonias.
Las colonias de protistas están formadas por múltiples células. Sin embargo, cada una de estas exhibe una identidad que le permite llevar por si sola las tareas básicas de un ser viviente, como la reproducción y la supervivencia.
Mohos mucilaginosos
El término impreciso de “moho mucilaginoso” es usado para describir a más de seis grupos de eucariotas cuyo ciclo de vida forman agregados multinucleados o multicelulares que tienen la capacidad de desplazarse por el suelo en búsqueda de alimento. Aunque el nombre tiende a confusión, no pertenecen al grupo de los hongos.
El género modelo de los mohos es Dictyostelium. Estas amebas tienen la capacidad de producir una sustancia que fomenta la unión en cuerpos multicelulares. La secreción de la sustancias ocurre, generalmente, en épocas de sequía y de poca disponibilidad del alimento.
Los organismos multicelulares forman colonias con distintos tipos de integración entre los integrantes. Existen colonias de animales que viven en una zona cercana y tenemos ejemplos de asociaciones más íntimas, como los insectos eusociales.
La formación de colonias ocurre con bastante frecuencia en los animales marinos, principalmente invertebrados. Ejemplo de ello son los corales, las anémonas, los briozoos y las ascidias. En estos casos, existe una unión (es decir, una continuidad) entre los organismos.
A medida que incrementamos la complejidad en el reino animal, encontramos otros niveles de asociaciones coloniales. Los más notables son los insectos eusociales, como las abejas y algunos otros miembros del Orden Hymenoptera.
Las interacciones sociales que ocurren en el interior de estas colonias son tan estrechas y tan complejas que algunos autores denominan a la colonia entera como un superorganismo.
Como vimos en el ejemplo del Volvox, en las abejas también existe una división muy clara del trabajo, tanto de las actividades cotidianas (que incluyen búsqueda del alimento, defensa, entre otras) como de la reproducción. Solo las reinas se reproducen y el resto de la colonia trabaja en contribuir a dicha tarea.
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