Volvox es un género polifilético perteneciente al clado de las algas verdes volvocinas. Cada colonia de Volvox madura se compone de hasta miles de células de dos tipos celulares diferenciados: numerosas células somáticas flageladas y un número menor de células germinales carentes de soma que están incrustadas en la superficie de una esfera hueca o coenobio que contiene una matriz extracelular hecha de glicoproteínas.
Las células somáticas adultas comprenden una sola capa con los flagelos orientados hacia el exterior. Las células nadan de manera coordinada, con polos anteriores y posteriores distintos. Las células tienen manchas oculares anteriores que permiten a la colonia nadar hacia la luz. Las células de las colonias en el clado Euvolvox más basal están interconectadas por finas hebras de citoplasma, llamadas protoplasmatos. El número de células se especifica durante el desarrollo y depende del número de rondas de división.
Reproduccióneditar
Volvox es facultativamente sexual y puede reproducirse tanto sexual como asexualmente. En el laboratorio, la reproducción asexual se observa con mayor frecuencia; se desconocen las frecuencias relativas de reproducción sexual y asexual en la naturaleza. El cambio de la reproducción asexual a la sexual puede ser desencadenado por las condiciones ambientales y por la producción de una feromona que induce el sexo. Los cigotos diploides resistentes a la desecación se producen después de una fertilización exitosa.
Una colonia asexual incluye tanto células somáticas (vegetativas), que no se reproducen, como gonidios grandes y no móviles en el interior, que producen nuevas colonias a través de la división repetida. En la reproducción sexual se producen dos tipos de gametos. Las especies de Volvox pueden ser monoicas o dioicas. Las colonias masculinas liberan numerosos paquetes de esperma, mientras que en las colonias femeninas las células individuales se agrandan para convertirse en oogametes, o huevos.
Kirk y Kirk mostraron que la producción de feromonas inducidas por el sexo se puede desencadenar en células somáticas mediante un breve choque térmico administrado a organismos en crecimiento asexual. La inducción del sexo por choque térmico está mediada por estrés oxidativo que probablemente también causa daño oxidativo en el ADN. Se ha sugerido que cambiar a la vía sexual es la clave para sobrevivir a las tensiones ambientales que incluyen el calor y la sequía. De acuerdo con esta idea, la inducción del sexo implica una vía de transducción de señales que también se induce en Volvox mediante heridas.
Inversión de coloneditar
La inversión de colonia es una característica especial durante el desarrollo en el orden Volvocaceae que resulta en nuevas colonias con sus flagelos mirando hacia el exterior. Durante este proceso, las células reproductoras asexuales (gonidios) primero experimentan divisiones celulares sucesivas para formar un embrión o plácea en forma de cóncava a copa compuesta de una sola capa celular. Inmediatamente después, la capa celular está de adentro hacia afuera en comparación con la configuración adulta: los extremos apicales de los protoplastos embrionarios a partir de los cuales se forman los flagelos, están orientados hacia el interior de la placa. A continuación, el embrión experimenta una inversión, durante la cual la capa celular se invierte para formar una colonia hija esferoidal con los extremos apicales y los flagelos de los protoplastos de la hija colocados en el exterior. Este proceso permite la locomoción apropiada de colonias esferoidales de Volvocaceae. El mecanismo de inversión se ha investigado ampliamente a nivel celular y molecular utilizando la especie modelo, Volvox carteri.
