4.0: מבוא
בביולוגיה, אנחנו בדרך כלל מדברים על אורגניזמים, אבל זה עשוי להיות פשטני מדי. מתי מתחיל אורגניזם? מה הגבולות שלה? התשובות יכולות להיראות ברורות, אבל אז שוב, אולי לא. כאשר אורגניזם חד תאי מתרבה הוא עובר צורה כלשהי של חלוקת תאים, וכאשר החלוקה הושלמה, אחד משני האורגניזמים הקיימים נחשב לאורגניזם חדש והשני הישן (הקיים), אך בדרך כלל לא ברור איזה הוא איזה. למעשה, שניהם ישנים, שניהם משקפים היסטוריה מתמשכת המשתרעת חזרה למקור החיים.
כאשר אורגניזם מתרבה מינית, האורגניזם החדש נובע מהתמזגות של תאים קיימים והוא עצמו מייצר תאים המתמזגים ליצירת הדור הבא. אבל אם נעקוב אחר הצעדים לאחור מכל אורגניזם מודרני, לא נמצא קו ברור בין הסוגים השונים (כלומר מינים) של אורגניזמים. מתי הופיעו בני אדם (Homo sapiens) מבני אדם טרום-אנושיים, או ציפורים מאבותיהם הדינוזאורים? התשובה היא בהכרח שרירותית, שכן המשכיות תאית (ואורגניזמית) לעולם אינה מופרעת. באופן דומה, אנו בדרך כלל מגדירים את גבולות האורגניזם במונחים פיזיים, אך אורגניזמים מתקשרים זה עם זה, לעתים קרובות בדרכים קרובות ומורכבות להפליא. דוגמה דרמטית להתנהגות זו הם האורגניזמים האיוסוציאליים. בעוד שרבים מאיתנו מכירים נמלים ודבורים, פחות (אנו חושדים) מודעים לחולדות השומה העירומות (Heterocephalus glaber) ודמרלנד (Cryptomys damarensis). באורגניזמים אלה רבייה מתרחשת ברמה הקבוצתית; רק אנשים נבחרים, המכונים מלכות (מכיוון שהם נוטים להיות גדולים ונקביים) מייצרים צאצאים. רוב חברי הקבוצה הם עובדות (לרוב סטריליות למעשה), יחד עם כמה זכרים להזרעת המלכה 111. אז מה בדיוק האורגניזם, הקבוצה החברתית או הפרטים המרכיבים אותו? מנקודת מבט אבולוציונית, הברירה מתרחשת ברמה החברתית כמו גם ברמה האורגניזמית. באופן דומה, שקול את עצמך ואת אורגניזמים רב תאיים אחרים (בעלי חיים וצמחים). רוב התאים בגופך, המכונים תאים סומטיים, אינם תורמים ישירות לדור הבא, אלא הם משתפים פעולה כדי להבטיח שלתת-קבוצה של תאים, המכונה תאי קו נבט, יש סיכוי ליצור אורגניזם חדש. במובן האמיתי, התאים הסומטיים מקריבים את עצמם כך שתאי קו הנבט יוכלו לייצר אורגניזם חדש. הם העובדים הסטריליים של מלכת קו הנבט.
אנו מוצאים דוגמאות להתנהגות חברתית גם ברמה של אורגניזמים חד-תאיים. לדוגמה, חשבו על אורגניזם חד-תאי שמתחלק אך בו הצאצאים של אותה חלוקה נדבקים זה לזה. ככל שתהליך זה נמשך, אנו מקבלים את מה שאנו יכולים לכנות מושבה. האם מדובר באורגניזמים אחד או רבים? אם כל התאים בקבוצה יכולים לייצר מושבות חדשות, נוכל לראות בה מושבה של אורגניזמים. אז היכן הופכת מושבה של אורגניזמים לאורגניזם קולוניאלי? ההבחנה בהחלט אינה חד משמעית, אך אנו יכולים לאמץ מערכת הנחיות או כללי אצבע 112. קריטריון אחד יהיה שמושבה הופכת לאורגניזם כאשר היא מציגה תכונות שהן יותר מסתם היצמדות זו לזו או אי הפרדה, כלומר כאשר היא מתנהגת יותר כמו אינדיבידואל או קבוצה מתואמת. זה כרוך בהתמיינות של תאים, אחד מהשני, כך שתאים מסוימים בקבוצה מתמחים לביצוע תפקידים ספציפיים. שכפול הדור הבא הוא תפקיד סלולרי מיוחד כזה. תאים אחרים עשויים להתמחות בהאכלה או להגנה. התמיינות זו של תאים זה מזה העבירה מושבה של אורגניזמים לאורגניזם רב תאי. מה שמסובך בתהליך זה הוא שתאים בעלי יכולת רבייה במקור ויתרו על יכולתם להתרבות, וכעת הם פועלים, במהותם, להגן או לתמוך בתאים שכן מתרבים. זהו אירוע חברתי ודומה (מקביל) להתנהגותם של חולדות שומה עירומות. בהתחשב בכך שהברירה הטבעית פועלת על הצלחת הרבייה, אפשר לצפות שהאבולוציה של סוג זה של התנהגות תאית ואורגניזמית תיבחר בחוזקה נגד או פשוט בלתי אפשרית לייצר, אך רב -תאיות ואינטראקציות חברתיות התעוררו באופן עצמאי עשרות (או סביר יותר שמיליונים) פעמים במהלך ההיסטוריה של החיים על פני כדור הארץ 113. האם זו הפרה של התיאוריה האבולוציונית או שעלינו להיות קצת יותר מתוחכמים בחשיבה שלנו?
הפניות
111 מבוא לאי-סוציאליות: http://www.nature.com/scitable/knowl...ality-15788128
112 תוכנית בת שנים עשר שלבים להתפתחות רב-תאית וחלוקת עבודה: onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/bies.
20197/מלא
113 מקורות הרב-תאית: bcrc.bio.umass.edu/קורסים/f... ברירת מחדל/קבצים/ bonner_multicellularity_1998.pdf