Multicelular

Biología

Un organismo multicelular está formado por muchas células que se especializan y trabajan juntas, organizadas en tejidos, órganos y sistemas de órganos.

Definition

Un organismo multicelular es un ser vivo formado por muchas células que tienen funciones diferentes y dependen unas de otras para mantener vivo al organismo completo. Sus células están especializadas y organizadas en niveles: las células forman tejidos, los tejidos forman órganos, los órganos forman sistemas de órganos, y los sistemas de órganos forman el organismo, lo que permite un mayor tamaño y tareas más complejas pero requiere sistemas de transporte, comunicación y coordinación. Las plantas, los animales y la mayoría de los hongos son multicelulares. A nivel celular, la multicelularidad depende de la adhesión celular estable, la comunicación intercelular y la expresión génica diferencial que produce tipos de células distintos a partir de un genoma común, y el desarrollo a partir de un solo cigoto depende de la división regulada, los gradientes de señalización y las redes de regulación génica que asignan el destino de cada célula. La multicelularidad ha evolucionado de forma independiente muchas veces, en animales, plantas terrestres, hongos y varios linajes de algas, y como las células que comparten un genoma deben cooperar, mecanismos como la apoptosis y la vigilancia inmunitaria controlan a las células que se dividen de forma egoísta; el cáncer es una falla de esa cooperación.

Example

Un perro es multicelular, con células de la piel, células musculares, células nerviosas y células sanguíneas, cada una haciendo un trabajo que las demás no pueden hacer. Un humano adulto contiene aproximadamente $30$ billones de células de más de $200$ tipos; una neurona transmite señales, un glóbulo rojo transporta oxígeno y una célula muscular se contrae, y sin embargo todas llevan el mismo ADN. Durante el desarrollo humano, el óvulo fecundado único se divide unas $40$ a $45$ veces para alcanzar el número de células del adulto, y unas moléculas señalizadoras llamadas morfógenos establecen la posición a lo largo de los ejes corporales, de modo que una célula en un brote de extremidad lee su ubicación a partir del gradiente de concentración y se diferencia en consecuencia.

Key Insight

En un organismo multicelular, ninguna célula individual puede sobrevivir por sí sola durante mucho tiempo: una célula muscular necesita a las células sanguíneas para que le lleven oxígeno, y las células sanguíneas necesitan a las células musculares para bombear la sangre. La especialización es un intercambio en el que las células renuncian a su independencia a cambio de las ventajas del tamaño, la protección y la división del trabajo. La transición hacia la multicelularidad exigió que las células suprimieran su propia reproducción en beneficio del organismo, así que todo cuerpo multicelular es una solución al problema del engaño, razón por la cual el cáncer, la reaparición de la competencia a nivel celular, es posible en todos los animales complejos.