Принципы многоклеточной организации
Добавлено: 09 мар 2012, 16:48
Здравствуйте. С недавних относительно пор меня заинтересовал вопрос о происхождении многоклеточности. Первое время я не замечал того, что, думая о многоклеточных животных, я думал только о животных, но не думал о растениях, водорослях, грибах. Теперь мне интересно, а нет ли каких-то общих принципов в организации многоклеточных организмов?
Тут сразу бросаются в глаза просто логически предсказуемые сходства:
а)собственно наличие множества клеток,
б)дифференциация их, специализация, выделение групп стволовых и половых клеток
г)наличие связей между клетками
Д)наличие тканей, органов,
е)наличие различных функциональных систем (транспортных, защитных, опорных, запасающих, питающих (пищеварительная у животных и ассимиляционная у растений)),.
ж)происхождение из одной клетки,
з)чередование полового и бесполого (хотя бы на уровне клеток организма) размножения.
Но часть сходств тут следствие просто приспособления к многоклеточности, последствий многоклеточности, преимущества, вытекающие из такой организации. Это дифференциация, специализация клеток, образование ими специализированных морфофункциональных групп, достижение макроскопических размеров. Часть сходств обусловлена просто тем, что многоклеточные организмы - это те же клеточные формы жизни, что и одноклеточные, то есть построены из тех же самых клеток.
Эти схосдтва очевидны нам потому, что нам очевидно даны три этапа эволюции многоклеточных - собственно современный этап их развития, промежуточный этап в виде колоний одноклеточных, этап одноклеточности (который, как мы думаем, похож на то, какими были когда-то современные растения и животные). Остальные сходства нам невидны или мы не можем однозначно сказать, что их нет, лишь потому что нам не дан очевидно этап перехода одноклеточных к многоклеточным (большой вопрос, есть ли связь между современными колониальными простейшими и современными многоклеточными, возможен ли хотя бы теоретический переход от первых ко вторым). Мы не можем сказать с полной уверенностью, какими были животные, растения, грибы и водоросли на заре их многоклеточности, насколько они успели тогда в действительности разойтись между собой.
Я клоню к такому вопросу: могли ли быть какие-то общие особенности строения и поведения предков разных групп современных многоклеточных, которые их вывели на новый уровень организации, если опираться на современные знания?
Или иначе: есть ли какие-то ограничения на усложнение одноклеточных, которые нельзя преодолеть, оставаясь таковыми? Да, равномерное увеличение размера клетки- это тупиковый путь. Но неравномерное увеличение размера, сложная форма клетки - позволяет преодолеть ограничение отношения площади клетки к её объёму. Такое есть у некоторых водорослей, сосущих инфузорий. Повреждение такой клетки ведёт к гибели целого организма, да. Но в условиях отсутствия хищников это не столь страшно, верно? А ведь об эдиакарской фауне говорят, что в то время хищников не было. И, конечно, нет никаких точных указаний на то, какой была организация животных (животных ли?) того времени.
Тут сразу бросаются в глаза просто логически предсказуемые сходства:
а)собственно наличие множества клеток,
б)дифференциация их, специализация, выделение групп стволовых и половых клеток
г)наличие связей между клетками
Д)наличие тканей, органов,
е)наличие различных функциональных систем (транспортных, защитных, опорных, запасающих, питающих (пищеварительная у животных и ассимиляционная у растений)),.
ж)происхождение из одной клетки,
з)чередование полового и бесполого (хотя бы на уровне клеток организма) размножения.
Но часть сходств тут следствие просто приспособления к многоклеточности, последствий многоклеточности, преимущества, вытекающие из такой организации. Это дифференциация, специализация клеток, образование ими специализированных морфофункциональных групп, достижение макроскопических размеров. Часть сходств обусловлена просто тем, что многоклеточные организмы - это те же клеточные формы жизни, что и одноклеточные, то есть построены из тех же самых клеток.
Эти схосдтва очевидны нам потому, что нам очевидно даны три этапа эволюции многоклеточных - собственно современный этап их развития, промежуточный этап в виде колоний одноклеточных, этап одноклеточности (который, как мы думаем, похож на то, какими были когда-то современные растения и животные). Остальные сходства нам невидны или мы не можем однозначно сказать, что их нет, лишь потому что нам не дан очевидно этап перехода одноклеточных к многоклеточным (большой вопрос, есть ли связь между современными колониальными простейшими и современными многоклеточными, возможен ли хотя бы теоретический переход от первых ко вторым). Мы не можем сказать с полной уверенностью, какими были животные, растения, грибы и водоросли на заре их многоклеточности, насколько они успели тогда в действительности разойтись между собой.
Я клоню к такому вопросу: могли ли быть какие-то общие особенности строения и поведения предков разных групп современных многоклеточных, которые их вывели на новый уровень организации, если опираться на современные знания?
Или иначе: есть ли какие-то ограничения на усложнение одноклеточных, которые нельзя преодолеть, оставаясь таковыми? Да, равномерное увеличение размера клетки- это тупиковый путь. Но неравномерное увеличение размера, сложная форма клетки - позволяет преодолеть ограничение отношения площади клетки к её объёму. Такое есть у некоторых водорослей, сосущих инфузорий. Повреждение такой клетки ведёт к гибели целого организма, да. Но в условиях отсутствия хищников это не столь страшно, верно? А ведь об эдиакарской фауне говорят, что в то время хищников не было. И, конечно, нет никаких точных указаний на то, какой была организация животных (животных ли?) того времени.