Los humanos a menudo ven la multicelularidad como una ventaja, pero la mayor parte de la vida en la Tierra es una célula única, que se desarrolla en condiciones extremas. La evolución de la vida multifacética, que comienza con colonias que forman colonias de cianobacterias hace unos 2.500 millones de años, sigue siendo un erey, incluidos los beneficios proporcionados a las primeras células.
El estudio del laboratorio biológico marino destaca cómo una dieta cooperativa puede afectar la evolución de la vida multicelular por un gran stent de organismo unicelular.
La investigación revisa por qué los organismos independientes forman colonias antes de que sean inicialmente estables juntos. El autor principal John Costello enfatiza esta aparición atrasada de procesos evolutivos para revelar las fuerzas que mejoran dicha cooperación.
Steenter es un organismo unicelular de 2 mm de largo en forma de trompeta. Utiliza su agarre para anclar las superficies en estanques o lagos, pero su extremo de trompeta crea un vórtice para atraer alimentos como las bacterias.
Los investigadores han notado que en el laboratorio, cuando se colocan en platos de agua, los stenters forman colonias al tocar su agarre en el vidrio. En general, los stenters vecinos causan un fuerte vórtice, duplicando el flujo de agua en la boca. Esto les permite capturar más presas, incluida la natación más rápida sacando agua desde la distancia.
Ella me ama, me ama, no
Los beneficios de los alimentos entre los stents vecinos son desiguales y los más débiles son más rentables. Cuando se combina, su trompeta cae, aumentando el flujo de fluido pero la oscilación.
Utilizando modelos matemáticos, los investigadores han descubierto que los stenters se convierten en un «obsceno» en un «obsceno» entre las parejas, mejorando los beneficios de los alimentos. Cuando uno se aleja de los vecinos, se acerca al otro, aumentando la ganancia de energía. Este comportamiento beneficia al acuerdo, asegurando más alimentos para todos.
El stent de hoy no es una célula múltiple, y sus colonias están temporales, fácilmente dispersas con poca confusión. Proporciona beneficios de masa mientras trabajan juntos, se separan cuando la comida es rara.
Los científicos notaron que los stents permanecen en las colonias cuando la comida es abundante, pero cuando los recursos son limitados, los científicos notan cómo cooperar en mucho tiempo, pero los recursos competirán cuando los recursos se deterioren.
A diferencia de la multicelularidad inicial en modelos como el cremio Volvax, genéticamente las mismas células formaron colonias y luego diferían, con colonias de stent que consisten en individuos genéticamente diferentes.
Los investigadores creen que este modelo todavía representa la etapa previa de evolución cuando las células individuales cooperan temporalmente para beneficios mutuos antes de volver a la independencia: la longitud de la célula es mucho antes de la permanente, que ocurrió al menos 25 veces en diferentes genealogías.
Referencia de diario
- Shekhar, S., Guo, H., Collin, SP, Marshal, W., Kanso, E. y Costello, JH (2025). La hidrodinámica cooperativa está presente en una organización colonial multicelular en un stent ciliado único. Física de la naturaleza, 1-8. Doi: 10.1038/s41567-025-02787-y
