Volvox is een geslacht van polyfyletischen uit de vocine algenklade. Elke volwassen Volvoxkolonie is samengesteld uit maximaal duizenden cellen van twee gedifferentieerde celtypes: talrijke flagellate somatische cellen en een kleiner aantal kiemcellen die in soma ontbreken die in de oppervlakte van een holle bol of coenobium worden ingebed die een extracellulaire matrijs van glycoproteã NEN bevatten.
volwassen somatische cellen bestaan uit één enkele laag met de flagella naar buiten gericht. De cellen zwemmen op een gecoördineerde manier, met verschillende voorste en achterste Polen. De cellen hebben voorste oogvlekken die de kolonie in staat stellen om naar licht te zwemmen. De cellen van kolonies in de meer basale euvolvox clade zijn onderling verbonden door dunne strengen van cytoplasma, genaamd protoplasmaten. Het celaantal wordt gespecificeerd tijdens ontwikkeling en is afhankelijk van het aantal ronden van deling.
Reproductiedit
Volvox is facultatief seksueel en kan zich zowel seksueel als aseksueel voortplanten. In het lab wordt de aseksuele voortplanting het meest waargenomen; de relatieve frequenties van seksuele en aseksuele voortplanting in het wild zijn onbekend. De overgang van aseksuele naar seksuele voortplanting kan worden veroorzaakt door omgevingsomstandigheden en door de productie van een sex-inducerend feromoon. Desiccation-resistente diploïde zygoten worden geproduceerd na succesvolle bevruchting.
een aseksuele kolonie omvat zowel somatische (vegetatieve) cellen, die zich niet voortplanten, als grote, niet-beweeglijke gonidia in het binnenste, die nieuwe kolonies produceren door herhaalde deling. In de seksuele voortplanting worden twee soorten gameten geproduceerd. Volvox soorten kunnen eenhuizig of tweehuizig zijn. Mannelijke kolonies geven talrijke zaadpakketten vrij, terwijl in vrouwelijke kolonies enkele cellen zich uitbreiden tot oogameten, of eitjes.Kirk en Kirk toonden aan dat sex-inducerende feromoonproductie in somatische cellen kan worden veroorzaakt door een korte hitteschok die wordt gegeven aan ongeslachtelijk groeiende organismen. De inductie van geslacht door hitteschok wordt gemedieerd door oxidatieve stress die waarschijnlijk ook oxidatieve DNA-schade veroorzaakt. Er is gesuggereerd dat het overschakelen op de seksuele weg is de sleutel tot het overleven van milieu spanningen die warmte en droogte omvatten. In overeenstemming met dit idee, impliceert de inductie van seks een signaaltransductieweg die ook in Volvox door verwonding wordt veroorzaakt.
Kolonieinversie
Kolonieinversie is een speciaal kenmerk tijdens de ontwikkeling in de orde Volvocaceae dat resulteert in nieuwe kolonies met hun flagella naar buiten gericht. Tijdens dit proces ondergaan de aseksuele voortplantingscellen (gonidia) eerst opeenvolgende celafdelingen om een concave-aan-cup-vormig embryo of plakea te vormen dat uit een enkele cellaag wordt samengesteld. Onmiddellijk daarna is de cellaag binnenstebuiten vergeleken met de volwassen configuratie—de apicale uiteinden van de embryo protoplasten waaruit flagella worden gevormd, zijn gericht op het binnenste van de plakea. Dan ondergaat het embryo inversie, waarbij de cellaag omkeert om een sferoïdale dochterkolonie te vormen met de apicale uiteinden en flagella van dochterprotoplasten buiten gepositioneerd. Dit proces maakt de juiste beweging van sferoïdale kolonies van de Volvocaceae mogelijk. Het mechanisme van inversie is uitgebreid onderzocht op de cellulaire en moleculaire niveaus met behulp van de modelsoorten, Volvox carteri.
