多细胞生物

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与单细胞生物不同,多细胞生物是由多个细胞组成的生物。 所有种类的动物、陆地植物和大多数真菌都是多细胞的,许多藻类也是如此,而一些生物体是部分单细胞和部分多细胞的,例如粘液霉菌和群居变形虫,例如盘基网柄菌属。 多细胞生物以各种方式出现,例如通过细胞分裂或通过许多单个细胞的聚集。殖民生物是许多相同的个体结合在一起形成殖民地的结果。然而,通常很难将殖民地原生生物与真正的多细胞生物区分开来,因为这两个概念...

多细胞生物

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单细胞生物不同,多细胞生物是由多个细胞组成的生物

所有种类动物陆地植物和大多数真菌都是多细胞的,许多藻类也是如此,而一些生物体是部分单细胞和部分多细胞的,例如粘液霉菌和群居变形虫,例如盘基网柄菌属。

多细胞生物以各种方式出现,例如通过细胞分裂或通过许多单个细胞的聚集。 殖民生物是许多相同的个体结合在一起形成殖民地的结果。 然而,通常很难将殖民地原生生物与真正的多细胞生物区分开来,因为这两个概念并不截然不同; 殖民地原生生物被称为多细胞而不是多细胞。还有多核但技术上是宏观的单细胞生物,例如可以达到 20 厘米的巨型阿米巴虫 。

进化史

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发生

多细胞性在真核生物和一些原核生物中独立进化了至少 25 次,如蓝细菌、粘细菌、放线菌、多细胞磁球菌或甲烷八叠球菌。 然而,复杂的多细胞生物仅在六个真核生物群中进化:动物、共生菌、褐藻、红藻、绿藻和陆生植物

它在叶绿体(绿藻和陆地植物)中反复进化,动物一次,褐藻一次,真菌(壶菌、子囊菌和担子菌)三次,粘菌和红藻可能多次进化。

多细胞组织的第 一个证据来自生活在 3.0-35 亿年前的类蓝藻生物,即单细胞生物协调行为并且可能是真正多细胞性的进化前体。

为了繁殖,真正的多细胞生物必须解决从生殖细胞(即精子和卵细胞)再生整个生物体的问题,这是进化发育生物学研究的一个问题。与植物和真菌中的 10-20 种细胞类型相比,动物在多细胞体中进化出相当多的细胞类型(100-150 种不同的细胞类型)。

多细胞性丧失

一些群体发生了多细胞性的丧失。真菌主要是多细胞的,尽管早期的分化谱系主要是单细胞的(例如,微孢子虫),并且在真菌(例如,酵母菌亚门、隐球菌和其他酵母)中有许多向单细胞性的逆转。

它也可能发生在一些红藻(例如紫藻)中,但它们可能是原始的单细胞藻类。 在一些绿藻(例如,普通小球藻和一些藻类)中,多细胞性的丧失也被认为是可能的。

在其他群体中,通常是寄生虫,多细胞性的减少发生在细胞的数量或类型上(例如,粘液动物,多细胞生物,早期被认为是单细胞的,可能是极度减少的刺胞动物)。

癌症

许多细胞,尤其是长寿动物,面临着癌症的挑战,当细胞无法在正常的发育程序中调节它们的生长时,就会发生癌症。在此过程中可以观察到组织形态的变化。动物(后生动物)的癌症通常被描述为多细胞性的丧失。关于其他多细胞生物甚至原生动物中存在癌症的可能性的讨论。例如,植物瘿被描述为肿瘤,但一些作者认为植物不会发展为癌症。

体细胞和生殖细胞的分离

在一些被称为魏斯曼主义者的多细胞群体中,进化出了不育体细胞系和生殖细胞系之间的分离。然而,魏斯曼主义的发展相对罕见(例如,脊椎动物、节肢动物、团藻),因为大部分物种具有体细胞胚胎发生的能力(例如,陆生植物、大多数藻类、许多无脊椎动物)。

起源假说

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多细胞起源的一个假设是,一组特定功能的细胞聚集成一个叫做粘聚菌的鼻涕虫状物质,它作为一个多细胞单位移动。这基本上就是粘液霉菌所做的。另一种假设是原始细胞经历了细胞核分裂,从而变成了核细胞。

多细胞生物

然后,每个细胞核(以及占据该空间的细胞空间和细胞器)周围会形成一层膜,从而在一个生物体中形成一组相互连接的细胞(这种机制在果蝇中可以观察到)。

第三个假设是,当一个单细胞生物分裂时,子细胞无法分离,导致一个生物体中相同细胞的聚集,这些细胞后来可能会发育出专门的组织。这就是植物和动物胚胎以及群体领鞭毛虫所做的。

因为最早的多细胞生物是简单的、柔软的生物,没有骨头、贝壳或其他坚硬的身体部位,所以它们在化石记录中没有得到很好的保存。

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词条目录
  1. 多细胞生物
  2. 进化史
  3. 发生
  4. 多细胞性丧失
  5. 癌症
  6. 体细胞和生殖细胞的分离
  7. 起源假说

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