ORGANISME MULTISELULER: CIRI, FUNGSI DAN CONTOH - BIOLOGI - 2025

Sebuah organisme multiseluler adalah makhluk hidup yang terdiri dari beberapa sel. Istilah multiseluler juga sering digunakan. Makhluk organik yang mengelilingi kita, dan yang dapat kita amati dengan mata telanjang, bersifat multiseluler.

Karakteristik paling menonjol dari kelompok organisme ini adalah tingkat organisasi struktural yang mereka miliki. Sel cenderung mengkhususkan diri untuk melakukan fungsi yang sangat spesifik dan dikelompokkan ke dalam jaringan. Saat kita meningkatkan kompleksitas, jaringan membentuk organ, dan organ membentuk sistem.

Hewan adalah makhluk multisel. Sumber: pixabay.com

Konsep ini bertentangan dengan konsep organisme bersel tunggal, yang terdiri dari satu sel. Ke dalam kelompok ini termasuk bakteri, archaea, protozoa, dan lainnya. Dalam kelompok besar ini, organisme harus memadatkan semua fungsi dasar kehidupan (nutrisi, reproduksi, metabolisme, dll.) Dalam satu sel.

Asal dan evolusi

Multiseluleritas telah berkembang di berbagai garis keturunan eukariota, yang mengarah pada munculnya tumbuhan, jamur, dan hewan. Menurut bukti, cyanobacteria multiseluler muncul di awal evolusi, dan kemudian bentuk multiseluler lainnya muncul, secara independen, dalam garis keturunan evolusi yang berbeda.

Sebagai bukti, peralihan dari entitas uniseluler ke multiseluler terjadi pada awal evolusi dan berulang kali. Untuk alasan ini, logis untuk mengasumsikan bahwa multiseluleritas mewakili keuntungan selektif yang kuat bagi makhluk hidup. Kelebihan multiseluler nanti akan kita bahas secara detail.

Beberapa asumsi teoritis harus terjadi untuk memperoleh fenomena ini: adhesi antar sel tetangga, komunikasi, kerjasama dan spesialisasi di antara mereka.

Prekursor organisme multiseluler

Diperkirakan bahwa organisme multiseluler berevolusi dari nenek moyang bersel tunggal sekitar 1,7 miliar tahun yang lalu. Dalam peristiwa leluhur ini, beberapa organisme eukariotik uniseluler membentuk spesies agregat multiseluler yang tampaknya merupakan transisi evolusioner dari organisme sel ke organisme multisel.

Saat ini, kami mengamati organisme hidup yang menunjukkan pola pengelompokan seperti itu. Misalnya, ganggang hijau dari genus Volvox berasosiasi dengan rekan-rekannya untuk membentuk koloni. Diperkirakan pasti ada pendahulu yang mirip dengan Volvox, yang berasal dari pabrik masa kini.

Peningkatan spesialisasi setiap sel dapat menyebabkan koloni menjadi organisme multisel yang sebenarnya. Namun, pandangan lain juga dapat diterapkan untuk menjelaskan asal usul organisme uniseluler. Untuk menjelaskan kedua cara tersebut, kami akan menggunakan dua contoh dari spesies saat ini.

Para volvocacea

Kelompok organisme ini terdiri dari konfigurasi sel. Misalnya, organisme dari genus Gonium terdiri dari "pelat" datar yang terdiri dari sekitar 4 hingga 16 sel, masing-masing dengan flagelnya. Genus Pandorina, pada bagiannya, adalah bola 16 sel. Jadi kami menemukan beberapa contoh di mana jumlah sel meningkat.

Ada genera yang menunjukkan pola diferensiasi yang menarik: setiap sel dalam koloni memiliki "peran", seperti halnya dalam suatu organisme. Secara khusus, sel somatik membelah dari sel seksual.

Dictyostelium

Contoh lain dari pengaturan multiseluler pada organisme uniseluler ditemukan di genus Dictyostelium. Siklus hidup organisme ini meliputi fase seksual dan aseksual.

Selama siklus aseksual, amuba soliter berkembang pada batang kayu yang membusuk, memakan bakteri, dan berkembang biak dengan pembelahan biner. Pada saat kelangkaan makanan, sejumlah besar amuba ini bergabung menjadi tubuh berlendir yang mampu bergerak di lingkungan yang gelap dan lembab.

Kedua contoh spesies hidup dapat menjadi indikasi yang mungkin tentang bagaimana multiseluleritas dimulai pada zaman kuno.

Keuntungan menjadi multiseluler

Kawanan Gajah di Serengeti

Sel adalah unit dasar kehidupan, dan organisme yang lebih besar sering kali muncul sebagai kumpulan unit-unit ini dan bukan sebagai sel tunggal yang ukurannya bertambah.

Memang benar bahwa alam telah bereksperimen dengan bentuk-bentuk bersel tunggal yang relatif besar, seperti rumput laut bersel tunggal, tetapi kasus-kasus ini jarang terjadi dan sangat jarang terjadi.

Organisme sel tunggal telah berhasil dalam sejarah evolusi makhluk hidup. Mereka mewakili lebih dari setengah total massa organisme hidup, dan telah berhasil menjajah lingkungan yang paling ekstrim. Namun, apa keunggulan benda multiseluler?

Luas permukaan yang optimal

Mengapa organisme besar yang terdiri dari sel-sel kecil lebih baik daripada sel besar? Jawaban atas pertanyaan ini berkaitan dengan luas permukaan.

Permukaan sel harus mampu memediasi pertukaran molekul dari interior sel ke lingkungan luar. Dengan membagi massa sel menjadi unit-unit kecil, luas permukaan yang tersedia untuk aktivitas metabolisme meningkat.

Tidak mungkin untuk mempertahankan rasio permukaan-massa yang optimal hanya dengan meningkatkan ukuran satu sel. Untuk alasan ini, multiseluleritas adalah sifat adaptif yang memungkinkan organisme bertambah besar.

Spesialisasi

Dari sudut pandang biokimia, banyak organisme uniseluler yang serba guna dan mampu mensintesis hampir semua molekul mulai dari nutrisi yang sangat sederhana.

Sebaliknya, sel-sel organisme multiseluler dikhususkan untuk sejumlah fungsi, dan organisme ini menunjukkan tingkat kompleksitas yang lebih tinggi. Spesialisasi semacam itu memungkinkan fungsi tersebut terjadi lebih efektif - dibandingkan dengan sel yang harus menjalankan semua fungsi vital dasar.

Lebih lanjut, jika "sebagian" organisme terpengaruh - atau mati - itu tidak berarti kematian seluruh individu.

Kolonisasi relung

Organisme multisel lebih baik beradaptasi dengan kehidupan di lingkungan tertentu yang sama sekali tidak dapat diakses oleh bentuk uniseluler.

Adaptasi yang paling luar biasa termasuk adaptasi yang memungkinkan kolonisasi tanah. Sementara organisme uniseluler sebagian besar hidup di lingkungan berair, bentuk multiseluler telah berhasil menjajah tanah, udara, dan lautan.

Perbedaan

Salah satu konsekuensi terbentuk dari lebih dari satu sel adalah kemungkinan menampilkan diri dalam "bentuk" atau morfologi yang berbeda. Untuk alasan ini, multiseluleritas diterjemahkan ke dalam keanekaragaman makhluk hidup yang lebih besar.

Dalam kelompok makhluk hidup ini, kita menemukan jutaan bentuk, sistem organ khusus, dan pola perilaku. Keanekaragaman yang luas ini meningkatkan jenis lingkungan yang mampu dieksploitasi oleh organisme.

Ambil kasus artropoda. Kelompok ini menyajikan keragaman bentuk yang luar biasa, yang telah berhasil menjajah hampir semua lingkungan.

karakteristik

Kumbang adalah makhluk dengan jutaan sel. Sumber: flickr.com

Organisasi

Organisme multiseluler dikarakterisasi terutama dengan menghadirkan organisasi hierarki dari elemen strukturalnya. Selain itu, mereka memiliki perkembangan embrio, siklus hidup, dan proses fisiologis yang kompleks.

Dengan cara ini, makhluk hidup menampilkan tingkat organisasi yang berbeda di mana ketika naik dari satu tingkat ke tingkat lainnya kita menemukan sesuatu yang secara kualitatif berbeda dan ia memiliki sifat-sifat yang tidak ada pada tingkat sebelumnya. Tingkat organisasi yang lebih tinggi berisi semua yang lebih rendah. Jadi, setiap level adalah komponen dari tatanan yang lebih tinggi.

Pembedaan sel

Jenis sel yang menyusun makhluk multiseluler berbeda satu sama lain karena mereka mensintesis dan mengakumulasi berbagai jenis RNA dan molekul protein.

Mereka melakukan ini tanpa mengubah materi genetik, yaitu urutan DNA. Tidak peduli betapa berbedanya dua sel pada individu yang sama, mereka memiliki DNA yang sama.

Fenomena ini dibuktikan berkat serangkaian eksperimen klasik di mana inti sel katak yang berkembang sempurna disuntikkan ke dalam sel telur, yang nukleusnya telah dihilangkan. Inti baru mampu mengarahkan proses perkembangan, dan hasilnya adalah kecebong normal.

Eksperimen serupa telah dilakukan pada organisme tumbuhan dan mamalia, mendapatkan kesimpulan yang sama.

Pada manusia, misalnya, kita menemukan lebih dari 200 jenis sel, dengan karakteristik unik dalam hal struktur, fungsi, dan metabolismenya. Semua sel ini berasal dari satu sel, setelah pembuahan.

Pembentukan jaringan

Organisme multisel terdiri dari sel, tetapi ini tidak dikelompokkan secara acak untuk membentuk massa yang homogen. Sebaliknya, sel cenderung berspesialisasi, yaitu memenuhi fungsi tertentu di dalam organisme.

Sel yang mirip satu sama lain dikelompokkan bersama pada tingkat kompleksitas yang lebih tinggi yang disebut jaringan. Sel-sel disatukan oleh protein khusus dan sambungan sel yang membuat hubungan antara sitoplasma sel tetangga.

Jaringan pada hewan

Pada hewan yang paling kompleks, kita menemukan serangkaian jaringan yang diklasifikasikan menurut fungsi yang mereka penuhi dan morfologi seluler komponennya di: jaringan otot, epitel, ikat atau ikat dan saraf.

Jaringan otot terdiri dari sel-sel kontraktil yang berhasil mengubah energi kimia menjadi energi mekanik dan berhubungan dengan fungsi mobilitas. Mereka diklasifikasikan menjadi otot rangka, otot polos, dan jantung.

Jaringan epitel bertanggung jawab atas lapisan organ dan gigi berlubang. Mereka juga merupakan bagian dari parenkim banyak organ.

Jaringan ikat adalah jenis yang paling heterogen, dan fungsi utamanya adalah kohesi berbagai jaringan yang menyusun organ.

Akhirnya, jaringan saraf bertanggung jawab untuk menghargai rangsangan internal atau eksternal yang diterima tubuh dan menerjemahkannya menjadi impuls saraf.

Metazoans biasanya memiliki jaringan yang diatur dengan cara yang sama. Namun, spons laut atau poriferous - yang dianggap sebagai hewan multisel yang paling sederhana - memiliki skema yang sangat khusus.

Badan spons adalah sekumpulan sel yang tertanam dalam matriks ekstraseluler. Dukungan berasal dari serangkaian spikula dan protein kecil (seperti jarum).

Jaringan pada tumbuhan

Pada tumbuhan, sel dikelompokkan menjadi jaringan yang memenuhi fungsi tertentu. Mereka memiliki kekhasan bahwa hanya ada satu jenis jaringan di mana sel dapat membelah secara aktif, yaitu jaringan meristematik. Jaringan lainnya disebut dewasa, dan mereka kehilangan kemampuan untuk membelah.

Mereka diklasifikasikan sebagai kain pelindung, yang, seperti yang ditunjukkan oleh namanya, bertanggung jawab untuk melindungi tubuh dari kekeringan dan keausan mekanis. Ini diklasifikasikan menjadi jaringan epidermal dan suberous.

Jaringan dasar atau parenkim membentuk mayoritas tubuh organisme tumbuhan, dan mengisi bagian dalam jaringan. Dalam kelompok ini kami menemukan parenkim yang berasimilasi, kaya akan kloroplas; pada parenkim cadangan, khas buah-buahan, akar dan batang serta konduksi garam, air dan getah urat.

Pembentukan organ

Pada tingkat kerumitan yang lebih tinggi, kami menemukan organ. Satu atau lebih jenis jaringan dikaitkan dengan pembentukan organ. Misalnya hati dan hati hewan; dan daun dan batang tanaman.

Pelatihan sistem

Pada tingkat selanjutnya kita memiliki pengelompokan organ. Struktur ini dikelompokkan ke dalam sistem untuk mengatur fungsi tertentu dan bekerja secara terkoordinasi. Di antara sistem organ yang paling terkenal, kita memiliki sistem pencernaan, sistem saraf, dan sistem peredaran darah.

Pembentukan organisme

Dengan mengelompokkan sistem organ, kita mendapatkan organisme yang terpisah dan independen. Perangkat organ tersebut mampu menjalankan semua fungsi vital, pertumbuhan dan perkembangannya agar organisme tetap hidup

Fungsi vital

Fungsi vital makhluk hidup meliputi proses nutrisi, interaksi dan reproduksi. Organisme multisel menunjukkan proses yang sangat heterogen dalam fungsi vitalnya.

Dari segi nutrisi, kita dapat membagi makhluk hidup menjadi autotrof dan heterotrof. Tumbuhan bersifat autotrofik, karena mereka dapat memperoleh makanannya sendiri melalui fotosintesis. Sedangkan hewan dan jamur harus secara aktif mendapatkan makanannya, sehingga bersifat heterotrof.

Reproduksi juga sangat bervariasi. Pada tumbuhan dan hewan, terdapat spesies yang mampu bereproduksi secara seksual atau aseksual, atau menampilkan kedua cara reproduksi.

Contoh

Ubur-ubur bulan. (Aurelia aurita). Penulis: Alasdair flickr.com/photos/csakkarin

Organisme multisel yang paling menonjol adalah tumbuhan dan hewan. Semua makhluk hidup yang kita amati dengan mata telanjang (tanpa menggunakan mikroskop) adalah organisme multisel.

Mamalia, ubur-ubur laut, serangga, pohon, kaktus, semuanya adalah contoh makhluk multisel.

Pada golongan jamur juga terdapat varian multiseluler seperti jamur yang sering kita gunakan di dapur.

Referensi

1. Cooper, GM, & Hausman, RE (2004). Sel: Pendekatan molekuler. Medicinska naklada.
2. Furusawa, C., & Kaneko, K. (2002). Asal muasal organisme multisel sebagai konsekuensi tak terelakkan dari sistem dinamik. The Anatomical Record: An Official Publication of the American Association of Anatomists, 268 (3), 327-342.
3. Gilbert SF (2000). Biologi Perkembangan. Sinauer Associates.
4. Kaiser, D. (2001). Membangun organisme multiseluler. Ulasan tahunan genetika, 35 (1), 103-123.
5. Lodish, H., Berk, A., Zipursky, SL, Matsudaira, P., Baltimore, D., & Darnell, J. (2013). Biologi sel molekuler. WH freeman.
6. Michod, RE, Viossat, Y., Solari, CA, Hurand, M., & Nedelcu, AM (2006). Evolusi sejarah hidup dan asal mula multiseluleritas. Jurnal Biologi teoritis, 239 (2), 257-272.
7. Rosslenbroich, B. (2014). Tentang asal usul otonomi: pandangan baru pada transisi utama dalam evolusi. Springer Science & Business Media.