Colonia (biología)

Una colonia de cormoranes de Brandt en Point Lobos, California

En biología, una colonia se compone de dos o más individuos conespecíficos que viven en estrecha asociación o conectados entre sí. Esta asociación suele ser para beneficio mutuo, como una defensa más fuerte o la capacidad de atacar presas más grandes.

Las colonias se pueden formar de varias formas y formas dependiendo del organismo involucrado. Por ejemplo, la colonia bacteriana es un grupo de células idénticas (clones). Estas colonias a menudo se forman y crecen en la superficie de (o dentro) de un medio sólido, generalmente derivado de una única célula madre.

Las colonias, en el contexto del desarrollo, pueden estar compuestas por dos o más organismos unitarios (o solitarios) o ser organismos modulares. Los organismos unitarios tienen un desarrollo determinado (etapas de vida establecidas) desde el cigoto hasta la forma adulta y los individuos o grupos de individuos (colonias) son visualmente distintos. Los organismos modulares tienen formas de crecimiento indeterminadas (etapas de vida no establecidas) a través de iteraciones repetidas de módulos (o individuos) genéticamente idénticos, y puede ser difícil distinguir entre la colonia como un todo y los módulos dentro. En este último caso, los módulos pueden tener funciones específicas dentro de la colonia.

Por el contrario, los organismos solitarios no se asocian con colonias; son aquellos en los que todos los individuos viven de forma independiente y tienen todas las funciones necesarias para sobrevivir y reproducirse.

Algunos organismos son principalmente independientes y forman colonias facultativas en respuesta a las condiciones ambientales, mientras que otros deben vivir en una colonia para sobrevivir (obligar). Por ejemplo, algunas abejas carpinteras formarán colonias cuando se forma una jerarquía dominante entre dos o más fundadoras de nidos (colonia facultativa), mientras que los corales son animales que están físicamente conectados por tejido vivo (el cenosarco) que contiene una cavidad gastrovascular compartida.

Tipos de colonias

Colonias sociales

Una colonia de cría de gannetes del norte en el archipiélago de Heligoland en el Mar del Norte.

Los organismos unitarios unicelulares y multicelulares pueden agregarse para formar colonias. Por ejemplo,

• Los protistas como los moldes slime son muchos organismos unicelares que se agregan para formar colonias cuando los recursos alimenticios son difíciles de conseguir, ya que juntos son más reactivas a las señales químicas liberadas por la presa preferida.
• Insectos Eusociales como hormigas y abejas de miel son animales multicelulares que viven en colonias con una estructura social altamente organizada. Las colonias de algunos insectos sociales pueden considerarse superorganismos.
• Animales, como humanos y roedores, forman colonias de crianza o anidación, potencialmente para un apareamiento más exitoso y para proteger mejor la descendencia.
  • La Cueva de Bracken es la casa de verano de una colonia de unos 20 millones de murciélagos mexicanos de cola libre, lo que lo convierte en la mayor concentración conocida de mamíferos.

Organismos modulares

El pelágico Marrus orthocanna es un sifonóforo colonial montado de dos tipos de zooides

Los organismos modulares son aquellos en los que un genet (o individuo genético formado a partir de un cigoto producido sexualmente) se reproduce asexualmente para formar clones genéticamente idénticos llamados ramets.

Una colonia clonal es cuando los ramets de una jineta viven muy cerca o están conectados físicamente. Los ramets pueden tener todas las funciones necesarias para sobrevivir por sí solos o ser interdependientes de otros ramets. Por ejemplo, algunas anémonas de mar pasan por el proceso de laceración del pedal en el que se produce asexualmente un individuo genéticamente idéntico a partir del tejido roto del disco del pedal de la anémona. En las plantas, las colonias clonales se crean mediante la propagación de árboles genéticamente idénticos mediante estolones o rizomas.

Los organismos coloniales son colonias clónicas compuestas de muchos individuos interdependientes conectados físicamente. Las subunidades de los organismos coloniales pueden ser unicelulares, como en el alga Volvox (un cenobio), o multicelulares, como en el filo Bryozoa. Los organismos coloniales pueden haber sido el primer paso hacia los organismos multicelulares. Los individuos dentro de un organismo colonial multicelular pueden llamarse ramets, módulos o zooides. La variación estructural y funcional (polimorfismo), cuando está presente, designa responsabilidades ramet como alimentación, reproducción y defensa. Con ese fin, estar conectado físicamente permite que el organismo colonial distribuya los nutrientes y la energía obtenidos al alimentar a los zooides en toda la colonia. El hidrozoo portugués hombre o' la guerra es un ejemplo clásico de un organismo colonial, uno de muchos en la clase taxonómica.

Colonias microbianas

Una colonia microbiana se define como un grupo visible de microorganismos que crecen en la superficie o dentro de un medio sólido, presumiblemente cultivados a partir de una sola célula. Debido a que la colonia es clonal, con todos los organismos que descienden de un solo ancestro (suponiendo que no haya contaminación), son genéticamente idénticos, excepto por algunas mutaciones (que ocurren con baja frecuencia). La obtención de dichos organismos genéticamente idénticos (o cepas puras) puede ser útil; esto se hace esparciendo organismos en una placa de cultivo y comenzando un nuevo stock a partir de una sola colonia resultante.

Una biopelícula es una colonia de microorganismos que a menudo comprende varias especies, con propiedades y capacidades mayores que el conjunto de capacidades de los organismos individuales.

Historia de vida

Los individuos en colonias sociales y organismos modulares se benefician de tal estilo de vida. Por ejemplo, puede ser más fácil buscar comida, defender un sitio de anidación o aumentar la capacidad competitiva contra otras especies. Organismos modulares' La capacidad de reproducirse asexualmente además de sexualmente les permite beneficios únicos que las colonias sociales no tienen.

La energía requerida para la reproducción sexual varía según la frecuencia y la duración de la actividad reproductiva, el número y tamaño de la descendencia y el cuidado de los padres. Mientras que los individuos solitarios soportan todos esos costos de energía, los individuos en algunas colonias sociales comparten una parte de esos costos.

Los organismos modulares ahorran energía al utilizar la reproducción asexual durante su vida. La energía reservada de esta manera les permite dedicar más energía al crecimiento de la colonia, la regeneración de módulos perdidos (debido a la depredación u otra causa de muerte) o la respuesta a las condiciones ambientales.