1. Comunicación y coordinación:
* Distancias largas: Las células dentro de un organismo multicelular a menudo están muy separados, lo que dificulta la comunicación.
* vías de señalización complejas: Para coordinar las actividades, los organismos multicelulares dependen de las intrincadas vías de señalización, a menudo que involucran múltiples pasos y moléculas.
* Manteniendo la homeostasis: Las células deben coordinar sus actividades para mantener condiciones internas estables (homeostasis) a pesar de los cambios externos.
2. Intercambio de nutrientes y residuos:
* Relación de superficie a volumen: A medida que un organismo se hace más grande, su relación superficial / volumen disminuye. Esto hace que sea más difícil para los nutrientes alcanzar todas las células y que se eliminen los productos de desecho.
* Sistemas especializados: Los organismos multicelulares desarrollan sistemas especializados para la absorción de nutrientes (por ejemplo, sistema digestivo), transporte (por ejemplo, sistema circulatorio) y eliminación de residuos (por ejemplo, sistema excretor).
3. Diferenciación y especialización celular:
* Control genético: Mantener la expresión correcta de genes en diferentes tipos de células es crucial para un desarrollo y función adecuados.
* Desarrollo y crecimiento: Asegurar que las células se dividan y se diferencien de manera coordinada para formar tejidos y órganos es un proceso complejo y altamente regulado.
* Reparación y regeneración: Mantener la integridad de los tejidos y los órganos requiere mecanismos para la reparación y la regeneración celular.
4. Defensa e inmunidad:
* aumentó la vulnerabilidad: Los organismos multicelulares son más vulnerables al ataque de patógenos (virus, bacterias, etc.) debido a su área superficial más grande y su entorno interno complejo.
* Sistemas inmunes complejos: Es esencial desarrollar y mantener sistemas inmunes sofisticados para defenderse contra los patógenos.
* auto-reconocimiento: Diferenciar entre células selfes y no solas es crucial para evitar que el sistema inmune ataque el organismo en sí.
5. Reproducción:
* Células reproductivas especializadas: Los organismos multicelulares requieren células reproductivas especializadas (gametos) para la reproducción sexual.
* Desarrollo y crecimiento: El huevo fertilizado debe sufrir una serie compleja de etapas de desarrollo para formar un organismo completo.
* Restricciones ambientales: Los organismos multicelulares enfrentan desafíos ambientales durante la reproducción, como encontrar parejas, garantizar condiciones adecuadas para el desarrollo y proteger la descendencia.
6. Consumo de energía:
* aumentó las demandas metabólicas: Los organismos multicelulares requieren más energía para mantener sus estructuras y funciones complejas.
* Adquisición de energía eficiente: Desarrollar mecanismos eficientes para la adquisición, almacenamiento y utilización de energía es fundamental.
7. Evolución y adaptación:
* Interdependencias complejas: Las células dentro de un organismo multicelular son altamente interdependientes, lo que hace que los cambios evolutivos sean más desafiantes.
* Diversidad genética: Mantener la diversidad genética dentro de una población es importante para adaptarse a entornos cambiantes.
Estos desafíos destacan la complejidad de la multicelularidad y las adaptaciones evolutivas que han permitido a los organismos superarlos.