Что относят к многоклеточным организмам
Многоклеточные организмы: характеристики, функции и примеры
Содержание:
А многоклеточный организм это живое существо, состоящее из множества клеток. Также часто используется термин многоклеточный. Органические существа, которые нас окружают и за которыми мы можем наблюдать невооруженным глазом, многоклеточны.
Наиболее заметной характеристикой этой группы организмов является уровень структурной организации, которым они обладают. Клетки, как правило, специализируются на выполнении очень специфических функций и группируются в ткани. По мере того, как мы усложняемся, ткани образуют органы, а органы образуют системы.
Эта концепция противоположна концепции одноклеточных организмов, которые состоят из одной клетки. К этой группе относятся, среди прочего, бактерии, археи, простейшие. В этой большой группе организмы должны сосредоточить все основные жизненные функции (питание, размножение, обмен веществ и т. Д.) В одной клетке.
Происхождение и эволюция
Многоклеточность эволюционировала в различных линиях эукариот, что привело к появлению растений, грибов и животных. Согласно имеющимся данным, многоклеточные цианобактерии возникли на раннем этапе эволюции, а впоследствии другие многоклеточные формы появились независимо в разных эволюционных линиях.
Очевидно, что переход от одноклеточного к многоклеточному образованию происходил на ранних этапах эволюции и неоднократно. По этим причинам логично предположить, что многоклеточность представляет собой сильные селективные преимущества для органических существ. Позже мы подробно обсудим преимущества многоклеточности.
Чтобы получить этот феномен, необходимо было сделать несколько теоретических предположений: адгезии между соседними клетками, коммуникация, кооперация и специализация между ними.
Предшественники многоклеточных организмов
Подсчитано, что многоклеточные организмы произошли от своих одноклеточных предков около 1,7 миллиарда лет назад. В этом наследственном событии некоторые одноклеточные эукариотические организмы сформировали разновидности многоклеточных агрегатов, которые, по-видимому, представляют собой эволюционный переход от организмов клетки к многоклеточным.
Сегодня мы наблюдаем живые организмы, которые демонстрируют такой образец кластеризации. Например, зеленые водоросли рода Volvox они объединяются со своими сверстниками, образуя колонию. Считается, что должен был существовать предшественник, похожий на Volvox из которых возникли нынешние растения.
Увеличение специализации каждой клетки может привести к тому, что колония станет настоящим многоклеточным организмом. Однако для объяснения происхождения одноклеточных организмов можно применить и другой взгляд. Чтобы объяснить оба способа, мы будем использовать два примера из существующих видов.
Вольвокообразные
Эта группа организмов состоит из конфигураций клеток. Например, организм рода Гониум Он состоит из плоской «пластинки», содержащей от 4 до 16 клеток, каждая со своим жгутиком. Пол Пандорина, со своей стороны, это сфера из 16 ячеек. Таким образом, мы находим несколько примеров, когда количество ячеек увеличивается.
Есть роды, которые демонстрируют интересный образец дифференциации: каждая клетка в колонии играет «роль», как и в организме. В частности, соматические клетки делятся от половых клеток.
Диктиостелиум
Другой пример многоклеточного устройства у одноклеточных организмов находится в роде Диктиостелиум. Жизненный цикл этого организма включает половую и бесполую фазы.
Во время бесполого цикла одиночная амеба развивается на гниющих бревнах, питается бактериями и размножается путем бинарного деления. Во время нехватки пищи значительное количество этих амеб объединяется в слизистое тело, способное передвигаться в темноте и влажной среде.
Оба примера живых видов могут быть возможным показателем того, как возникла многоклеточность в древние времена.
Преимущества многоклеточности
Это правда, что природа экспериментировала с относительно крупными одноклеточными формами, такими как одноклеточные водоросли, но эти случаи редки и очень редки.
Одноклеточные организмы добились успеха в эволюционной истории живых существ. Они составляют более половины от общей массы живых организмов и успешно колонизировали самые экстремальные условия. Однако в чем преимущества многоклеточного тела?
Оптимальная площадь поверхности
Почему большой организм состоит из мелких клеток лучше, чем большая клетка? Ответ на этот вопрос связан с площадью поверхности.
Поверхность клетки должна быть способной опосредовать обмен молекулами изнутри клетки во внешнюю среду. Если клеточная масса разделена на мелкие единицы, площадь поверхности, доступная для метаболической активности, увеличивается.
Специализация
С биохимической точки зрения многие одноклеточные организмы универсальны и способны синтезировать практически любую молекулу, исходя из очень простых питательных веществ.
Более того, если «часть» тела поражена или умирает, это не приводит к смерти всего человека.
Колонизация ниш
Многоклеточные организмы лучше приспособлены к жизни в определенных средах, которые были бы полностью недоступны для одноклеточных форм.
Самый необычный набор приспособлений включает те, которые позволили колонизировать землю. В то время как одноклеточные организмы живут в основном в водной среде, многоклеточные формы сумели колонизировать землю, воздух и океаны.
Разнообразие
Одним из последствий того, что они состоят из более чем одной клетки, является возможность представить себя в разных «формах» или морфологиях. По этой причине многоклеточность приводит к большему разнообразию органических существ.
В этой группе живых существ мы находим миллионы форм, специализированных систем органов и моделей поведения. Это обширное разнообразие увеличивает количество типов окружающей среды, которые организмы способны использовать.
Возьмем, к примеру, членистоногих. Эта группа представляет собой огромное разнообразие форм, которым удалось колонизировать практически все среды обитания.
характеристики
Организация
Многоклеточные организмы характеризуются прежде всего иерархической организацией своих структурных элементов. Кроме того, у них есть эмбриональное развитие, жизненные циклы и сложные физиологические процессы.
Таким образом, живая материя представляет собой разные уровни организации, где, поднимаясь с одного уровня на другой, мы обнаруживаем нечто качественно иное, и у него есть свойства, которых не было на предыдущем уровне. Более высокие уровни организации содержат все нижние. Таким образом, каждый уровень является составной частью более высокого порядка.
Дифференциация клеток
Типы клеток, из которых состоят многоклеточные существа, отличаются друг от друга, поскольку они синтезируют и накапливают различные типы РНК и белковых молекул.
Они делают это без изменения генетического материала, то есть последовательности ДНК. Независимо от того, насколько разные клетки у одного человека, у них одинаковая ДНК.
Этот феномен был доказан благодаря серии классических экспериментов, в которых ядро полностью развитой клетки лягушки вводится в яйцеклетку, ядро которой было удалено. Новое ядро способно направлять процесс развития, и в результате получается нормальный головастик.
Подобные эксперименты были проведены на растительных организмах и млекопитающих, и были получены те же выводы.
У людей, например, мы находим более 200 типов клеток с уникальными характеристиками с точки зрения их структуры, функций и метаболизма. Все эти клетки происходят из одной клетки после оплодотворения.
Образование ткани
Многоклеточные организмы состоят из клеток, но они не сгруппированы случайным образом для образования однородной массы. Напротив, клетки имеют тенденцию к специализации, то есть они выполняют определенную функцию в организме.
Клетки, которые похожи друг на друга, сгруппированы вместе на более высоком уровне сложности, называемом тканями. Клетки удерживаются вместе особыми белками и межклеточными соединениями, которые устанавливают связи между цитоплазмами соседних клеток.
Ткани животных
У более сложных животных мы находим ряд тканей, которые классифицируются в соответствии с их функцией и клеточной морфологией их компонентов: мышечная, эпителиальная, соединительная или соединительная и нервная ткань.
Мышечная ткань состоит из сократительных клеток, которые способны преобразовывать химическую энергию в механическую энергию и связаны с функциями подвижности. Они подразделяются на скелетные, гладкие и сердечные мышцы.
Эпителиальная ткань отвечает за выстилку органов и полостей. Они также входят в паренхиму многих органов.
Наконец, нервная ткань отвечает за восприятие внутренних или внешних раздражителей, которые получает организм, и за преобразование их в нервный импульс.
Ткани многоклеточных животных обычно устроены подобным образом. Однако морские или пористые губки, которые считаются простейшими многоклеточными животными, имеют очень специфическую схему.
Ткани в растениях
У растений клетки сгруппированы в ткани, которые выполняют определенную функцию. Их особенность заключается в том, что есть только один тип ткани, в которой клетки могут активно делиться, и это меристематическая ткань. Остальные ткани называют взрослыми, и они утратили способность делиться.
Они классифицируются как защитные ткани, которые, как следует из названия, несут ответственность за защиту тела от высыхания и любого механического износа. Он подразделяется на эпидермальную и пробковую ткань.
Основные ткани или паренхима составляют большую часть тела растительного организма и заполняют внутреннюю часть тканей. В этой группе мы находим ассимилирующую паренхиму, богатую хлоропластами; к резервной паренхиме, типичной для плодов, корней и стеблей, а также к паренхиме, проводящей соли, воду и выработанный сок.
Формирование органа
На более высоком уровне сложности мы находим органы. Один или несколько типов тканей связаны, чтобы дать начало органу. Например, сердце и печень животных; и листья и стебли растений.
Системное обучение
На следующем уровне у нас есть группировка органов. Эти структуры сгруппированы в системы для управления конкретными функциями и скоординированной работы. Среди наиболее известных систем органов у нас есть пищеварительная система, нервная система и система кровообращения.
Формирование организма
Группируя системы органов вместе, мы получаем дискретный и независимый организм. Наборы органов способны выполнять все жизненно важные функции, рост и развитие, чтобы поддерживать организм в живых.
Жизненно важные функции
Жизненно важная функция органических существ включает процессы питания, взаимодействия и воспроизводства. Многоклеточные организмы демонстрируют очень разнородные процессы в рамках своих жизненных функций.
Репродукция тоже очень разнообразна. У растений и животных есть виды, способные к размножению половым или бесполым путем, либо к обоим репродуктивным модальностям.
Примеры
Ссылки
Эмоциональная пустота: когда нам не хватает чего-то, что мы не можем объяснить
Какие конструкции существуют в мире психологии?
Многоклеточные организмы: признаки и развитие
Живой мир наполнен головокружительным множеством живых существ. Большинство организмов состоят только из одной клетки и не видимы невооруженным глазом. Многие из них становятся заметными исключительно под микроскопом. Другие, такие как кролик, слон или сосна, а также человек, сделаны из многих клеток, и эти многоклеточные организмы также в огромном количестве населяют весь наш мир.
Строительные блоки жизни
Структурными и функциональными единицами всех живых организмов являются клетки. Их еще называют строительными блоками жизни. Все живые организмы состоят из клеток. Эти структурные единицы были открыты Робертом Гуком еще в 1665 году. В организме человека насчитывается около ста триллионов клеток. Размер одной составляет около десяти микрометров. Ячейка содержит клеточные органеллы, которые контролируют ее активность.
Существуют одноклеточные и многоклеточные организмы. Первые состоят из одной клетки, например бактерии, а вторые включают растения и животных. Количество ячеек зависит от вида. Размер большинства клеток растений и животных клетках составляет от одного до ста микрометров, поэтому они видны под микроскопом.
Одноклеточные организмы
Самые маленькие составляют около трехсот нанометров, а некоторые могут достигать размеров до двадцати сантиметров. Такие организмы обычно имеют реснички и жгутики, которые помогают им при перемещении. Они имеют простой корпус с базовыми функциями. Размножение может быть как бесполое, так и половое. Питание осуществляется обычно в процессе фагоцитоза, где частицы еды поглощаются и хранятся в специальных вакуолях, которые присутствуют в организме.
Живые существа, состоящие из более чем одной клетки, называются многоклеточными. Они состоят из единиц, которые идентифицируются и присоединяются друг к другу, образуя сложные многоклеточные организмы. Большинство из них видны невооруженным глазом. Такие организмы, как растения, некоторые животные и водоросли, появляются из одной клетки и вырастают в многоцепочечные организации. Обе категории живых существ, прокариоты и эукариоты, могут проявлять многоклеточность.
Механизмы возникновения многоклеточности
Существует три теории для обсуждения механизмов, с помощью которых может возникнуть многоклеточность:
Преимущества многоклеточности
Примеры многоклеточных организмов
Как уже говорилось выше, многоклеточные организмы бывают двух видов: прокариоты и эукариоты. К первому относят в основном бактерий. Некоторые цианобактерии, такие как чара или спирогира, являются также многоклеточными прокариотами, иногда их называют еще колониальными. Большинство эукариотических организмов также состоят из множества единиц. Они имеют хорошо развитую структуру тела, и у них есть специальные органы для выполнения определенных функций. Большинство хорошо развитых растений и животных являются многоклеточными. Примерами могут быть практически всех виды голосеменных и покрытосеменных растений. Почти все животные являются многоклечточными эукариотами.
Особенности и признаки многоклеточных организмов
Существует масса признаков, по которым можно с легкостью определить, является ли организм многоклеточным или нет. Среди можно выделить следующие:
Как растут многоклеточные организмы?
Все существа, от маленьких растений и насекомых до больших слонов, жирафов и даже людей, начинают свой путь как единичные простые клетки, называемые оплодотворенными яйцами. Чтобы вырасти в большой взрослый организм, они проходят через несколько определенных этапов развития. После оплодотворения яйца начинается процесс многоклеточного развития. На протяжении всего пути происходит рост и многократное деление отдельных ячеек. Эта репликация в конечном итоге создает конечный продукт, который является сложным, полностью сформированным живым существом.
Разделение клеток создает ряд сложных моделей, определяющихся геномами, которые являются практически идентичными во всех клетках. Это разнообразие приводит к экспрессии генов, которая контролирует четыре стадии развития клеток и эмбрионов: пролиферацию, специализацию, взаимодействие и движение. Первая включает в себя репликацию многих клеток из одного источника, вторая имеет отношение к созданию клеток с выделенными, определенными характеристиками, третья включает в себя распространение информации между ячейками, а четвертая отвечает за размещение клеток по всему телу для образования органов, тканей, костей и других физических характеристик развитых организмов.
Несколько слов о классификации
Среди многоклеточных существ выделяют две большие группы:
Важным этапом за всю историю планеты стало появление многоклеточности в процессе эволюционного развития. Это послужило мощным толчком для увеличения биологического разнообразия и его дальнейшего развития. Главным признаком многоклеточного организма является четкое распределение клеточных функций, обязанностей, а также установка и налаживание устойчивых и прочных контактов между ними. Другими словами, это многочисленная колония клеток, которая в силах сохранять фиксированное положение на протяжении всего жизненного цикла живого существа.
Многоклеточный организм
Связанные понятия
Теория симбиогене́за (симбиотическая теория, эндосимбиотическая теория, теория эндосимбиоза) объясняет механизм возникновения некоторых органоидов эукариотической клетки — митохондрий, гидрогеносом и пластид.
Упоминания в литературе
Связанные понятия (продолжение)
Гомологичными (др.-греч. ὅμοιος «подобный, похожий» + λογος «слово, закон») в биологии называются сопоставимые части сравниваемых биологических объектов.
Жгутиковые — простейшие, передвигающиеся с помощью одного или нескольких жгутиков. Некоторые из них способны выпускать ложноножки. Среди них есть одноклеточные моноэнергидные и полиэнергидные формы, а также колониальные (например, Eudorina) и многоклеточные (Volvox) формы. В целом для жгутиконосцев характерна тенденция к мелким размерам клеток и осмотрофному питанию, хотя среди них встречаются также очень крупные фаготрофные формы.
Простéйшие (лат. Protozoa, от др.-греч. πρῶτος — первый и ζῷα, формы множественного числа от др.-греч. ζῷον — живое существо) — полифилетическая группа, царство одноклеточных или колониальных эукариот, которые имеют гетеротрофный тип питания. В русскоязычной литературе, как правило, используется термин гетеротрофные протисты, представителями гетеротрофных протистов являются фораминиферы и инфузории.
Соматические клетки (др.-греч. σῶμα — тело) — клетки, составляющие тело (сому) многоклеточных организмов и не принимающие участия в половом размножении. Таким образом, это все клетки, кроме гамет.
Многоклеточные организмы находятся организмы которые состоят из более чем одного клетка, в отличие от одноклеточные организмы. [1]
Многоклеточные организмы возникают по-разному, например деление клеток или путем агрегирования множества отдельных ячеек. [4] [3] Колониальные организмы являются результатом объединения многих идентичных людей, чтобы сформировать колония. Однако часто бывает трудно отделить колониальных протистов от настоящих многоклеточных организмов, потому что эти два понятия не отличаются друг от друга; колониальные протисты были названы «многоклеточными», а не «многоклеточными». [5] [6]
Содержание
Эволюционная история
Вхождение
Потеря многоклеточности
Многоклеточные организмы, особенно долгоживущие животные, сталкиваются с проблемой: рак, который возникает, когда клетки не могут регулировать свой рост в рамках нормальной программы развития. Во время этого процесса можно наблюдать изменения морфологии тканей. Рак у животных (многоклеточные животные) часто описывается как потеря многоклеточности. [20] Ведется дискуссия о возможности существования рака у других многоклеточных организмов. [21] [22] или даже у простейших. [23] Например, галлы растений были охарактеризованы как опухоли, [24] но некоторые авторы утверждают, что у растений не развивается рак. [25]
Разделение соматических и половых клеток
В некоторых многоклеточных группах, которые называются Вейсманисты, разделение стерильных Соматическая клетка линия и половая клетка линия развивалась. Однако развитие вейсманистов относительно редко (например, позвоночные, членистоногие, Volvox), поскольку большая часть видов обладает способностью к соматический эмбриогенез (например, наземные растения, большинство водорослей, многие беспозвоночные). [26] [27]
Гипотезы происхождения
Одна из гипотез происхождения многоклеточности заключается в том, что группа функционально-специфичных клеток агрегировалась в подобную слизню массу, называемую Grex, который перемещался как многоклеточная единица. Это по сути то, что слизевые формы делать. Другая гипотеза состоит в том, что примитивная клетка претерпела деление ядра, став тем самым ценоцит. Затем вокруг каждого ядра (а также клеточного пространства и органелл, занятых в нем) образуется мембрана, в результате чего образуется группа связанных клеток в одном организме (этот механизм наблюдается в Дрозофила). Третья гипотеза состоит в том, что при разделении одноклеточного организма дочерние клетки не могли разделиться, что привело к скоплению идентичных клеток в одном организме, который впоследствии мог развить специализированные ткани. Это то, что растение и животное эмбрионы делать так же как колониальный хоанофлагелляты. [28] [29]
Поскольку первые многоклеточные организмы были простыми, мягкими организмами без костей, раковин или других твердых частей тела, они плохо сохранились в летописи окаменелостей. [30] Одним исключением может быть демосубка, который, возможно, оставил химический след в древних породах. Самые ранние окаменелости многоклеточных организмов включают оспариваемые Грипания спираль и окаменелости черных сланцев Палеопротерозойский Ископаемое Франсвильской группы B Формирование в Габон (Габонионта). [31] В Формация Доушантуо дал микрофоссилии возрастом 600 миллионов лет с признаками многоклеточных свойств. [32]
До не давнего времени, филогенетический реконструкция прошла анатомический (особенно эмбриологический) сходства. Это неточно, так как живые многоклеточные организмы, такие как животные и растения удалены от своих одноклеточных предков более чем на 500 миллионов лет. Такое течение времени позволяет обоим расходящийся и сходящийся время эволюции, чтобы имитировать сходства и накапливать различия между группами современных и вымерших видов-предков. Современная филогенетика использует сложные методы, такие как аллоферменты, спутниковая ДНК и другие молекулярные маркеры для описания черт, общих для отдаленно родственных линий. [ нужна цитата ]
Эволюция многоклеточности могла происходить разными путями, некоторые из которых описаны ниже:
Симбиотическая теория
Эта теория предполагает, что первые многоклеточные организмы произошли от симбиоз (кооперация) разных видов одноклеточных организмов, каждый из которых выполняет разные роли. Со временем эти организмы станут настолько зависимыми друг от друга, что не смогут выжить независимо, что в конечном итоге приведет к объединению их геномов в один многоклеточный организм. [33] Каждый соответствующий организм станет отдельной линией дифференцированных клеток внутри вновь созданного вида.
Клеточная (синцитиальная) теория
Эта теория утверждает, что один одноклеточный организм с множеством ядра, мог развиться внутренняя мембрана перегородки вокруг каждого своего ядра. [34] Многие протисты, такие как инфузории или же слизевые формы может иметь несколько ядер, оказывающих поддержку этому гипотеза. Однако простого присутствия нескольких ядер недостаточно для подтверждения теории. Множественные ядра инфузорий отличаются друг от друга и имеют четко дифференцированные функции. В макронуклеус обслуживает потребности организма, а микронуклеус используется для полового размножения с обменом генетическим материалом. Формы для слизи синцития формируются из отдельных амебоидных клеток, как синцитиальные ткани некоторых многоклеточных организмов, а не наоборот. Чтобы считаться действительной, эта теория нуждается в наглядном примере и механизме образования многоклеточного организма из уже существующего синцития.
Колониальная теория
Колониальная теория Геккель, 1874, предполагает, что симбиоз многих организмов одного вида (в отличие от симбиотическая теория, что предполагает симбиоз разных видов) привело к созданию многоклеточного организма. По крайней мере, некоторые из них, как предполагается, возникли на суше, многоклеточность возникает за счет разделения и последующего соединения клеток (например, ячеистые слизевые формы), тогда как для большинства многоклеточных типов (тех, которые развились в водной среде) многоклеточность возникает как следствие того, что клетки не могут разделиться после деления. [35] Механизм образования последней колонии может быть настолько простым, насколько и неполным. цитокинез, хотя многоклеточность также обычно рассматривается как клеточная дифференциация. [36]
Преимущество гипотезы колониальной теории состоит в том, что она, как было замечено, происходит независимо в 16 различных типах протоктистана. Например, во время нехватки еды амеба Диктиостелиум собираются вместе в колонию, которая перемещается как один на новое место. Некоторые из этих амеб затем немного отличаются друг от друга. Другие примеры колониальной организации протистов: Volvocaceae, Такие как Евдорина и Volvox, последняя из которых состоит из 500–50 000 клеток (в зависимости от вида), только часть из которых воспроизводится. [37] Например, у одного вида воспроизводятся 25–35 клеток, 8 бесполым и около 15–25 половым путем. Однако зачастую бывает трудно отделить колониальные протисты от истинных многоклеточных организмов, поскольку эти два понятия неотличимы; колониальные протисты были названы «многоклеточными», а не «многоклеточными». [5]
Теория синзооспор
Некоторые авторы предполагают, что возникновение многоклеточности, по крайней мере, у Metazoa, произошло в результате перехода от временного к пространственному. дифференциация клеток, а не через постепенную эволюцию клеточной дифференциации, как утверждается в ГеккельС Теория гастреи. [38]
GK-PID
Около 800 миллионов лет назад [39] незначительное генетическое изменение в одной молекуле, называемое гуанилаткиназа домен взаимодействия с белками (GK-PID), возможно, позволил организмам перейти от одного клеточного организма к одной из многих клеток. [40]
Роль вирусов
Гены заимствованы из вирусы и мобильные генетические элементы (МГЭ) были недавно определены как играющие решающую роль в дифференцировке многоклеточных тканей и органов и даже в половом размножении, в слиянии яйцеклеток и сперматозоидов. [41] [42] Такие слитые клетки также участвуют в мембранах многоклеточных животных, таких как те, которые предотвращают проникновение химических веществ через плацента и разделение тела мозга. [41] Выявлены два вирусных компонента. Первый синцитин, который произошел от вируса. [43] Второй выявленный в 2007 году называется EFF1, который помогает формировать кожу Caenorhabditis elegans, часть целого семейства белков FF. Феликс Рей из Института Пастера в Париже построил трехмерную структуру белка EFF1. [44] и показано, что он выполняет работу по связыванию одной клетки с другой при вирусных инфекциях. Тот факт, что все известные слитые молекулы клеток имеют вирусное происхождение, предполагает, что они были жизненно важны для систем межклеточной коммуникации, которые обеспечивали многоклеточность. Без способности слияния клеток могли бы образоваться колонии, но ничего, даже столь сложного, как губка, было бы невозможно. [45]
Гипотеза доступности кислорода
Эта теория предполагает, что кислород, доступный в атмосфере ранней Земли, мог быть ограничивающим фактором для появления многоклеточной жизни. [46] Эта гипотеза основана на корреляции между возникновением многоклеточной жизни и повышением уровня кислорода в это время. Это произошло бы после Великое окислительное событие (GOE), но до последнего повышения уровня кислорода. Миллс [47] делает вывод, что количество кислорода, присутствующего во время Эдиакарский не является необходимым для сложной жизни и, следовательно, вряд ли явился движущим фактором возникновения многоклеточности.
Гипотеза снежного кома Земли
Гипотеза хищничества
Гипотеза хищничества предполагает, что для того, чтобы избежать поедания хищников, простые одноклеточные организмы развили многоклеточность, что затрудняет их употребление в качестве добычи. Herron et al [50] провели лабораторные эксперименты по эволюции одноклеточной зеленой водоросли, C. reinhardtii, используя парамеций в качестве хищника. Они обнаружили, что в присутствии этого хищника C. reinhardtii действительно развивает простые многоклеточные функции.
Преимущества
Многоклеточность позволяет организму превышать пределы размеров, обычно налагаемые распространение: одиночные клетки с увеличенным размером имеют пониженное отношение поверхности к объему и им трудно усваивать достаточное количество питательных веществ и транспортировать их по клетке. Таким образом, многоклеточные организмы обладают конкурентный преимущества увеличения размера без его ограничений. У них может быть более продолжительная продолжительность жизни, поскольку они могут продолжать жить, когда умирают отдельные клетки. Многоклеточность также позволяет увеличивать сложность, позволяя дифференциация типов клеток в одном организме.
Однако вопрос о том, можно ли считать это преимуществами. Подавляющее большинство живых организмов одноклеточные, и даже с точки зрения биомассы одноклеточные организмы гораздо более успешны, чем животные, но не растения. [51] Вместо того, чтобы рассматривать такие черты, как более продолжительная продолжительность жизни и больший размер, как преимущество, многие биологи рассматривают их только как примеры разнообразия с соответствующими компромиссами.