Rodzaje symbiozy i ich charakterystyka, przykłady w przyrodzie

The symbioza jest interakcją między dwoma organizmami różnych gatunków, które dostosowują się do określonych warunków ekologicznych w celu uzyskania obopólnych korzyści. Niemiecki botanik Heinrich Anton de Bary zapoczątkował badania nad tymi powiązaniami, wprowadzając termin „symbioza” w 1879 r..

Dlatego osoby powiązane ze sobą w procesie znane są jako symbionty. Jeśli istnieje znaczna różnica w wielkości, większa będzie nazywana hostem, a mniejsza będzie symbiontem.

W ekosystemie organizmy, które są całkowicie odizolowane w swoim środowisku, nie współistnieją. Wszystkie utrzymują pewien rodzaj interakcji z innymi gatunkami, aby zaspokoić własne potrzeby lub razem.

W rzeczywistości związki te nie występują losowo, ale są wynikiem ewolucyjnego procesu między gatunkami. Pod tym względem relacje symbiotyczne mają różne skutki dla każdej osoby, stąd ich definicja i klasyfikacja.

Symbioza ma na celu zaspokojenie potrzeb jednego lub obu uczestniczących organizmów. W zależności od integracji tej relacji definiowane są najpowszechniejsze rodzaje symbiozy: mutualizm, komensalizm i pasożytnictwo.

Indeks

• 1 Charakterystyka
• 2 typy
• 3 Wzajemność
  • 3.1 Rodzaje mutualizmu 
• 4 Komensalizm
• 5 Pasożytnictwo
• 6 Znaczenie
• 7 Przykłady w przyrodzie
  • 7.1 Porosty
  • 7.2 Mikoryza
  • 7.3 Flora jelitowa
  • 7.4 Mrówki i mszyce
  • 7.5 Błazenki i anemon
  • 7.6 Rekiny i remora
  • 7.7 Krokodyle i siewki
• 8 Odniesienia

Funkcje

W mutualizmie oba organizmy uzyskują korzyść, podczas gdy w komensalizmie korzysta tylko jeden organizm. Przeciwnie, w pasożytnictwie jeden z organizmów korzysta z drugiego powodując szczególne szkody.

Te symbiotyczne zależności występują na wszystkich poziomach troficznych ekosystemów lądowych i wodnych. W rzeczywistości często obserwuje się te zależności na poziomie wewnątrzkomórkowym, gdzie organelle oddziałują ze sobą, aby spełnić pewne funkcje.

W tym kontekście powszechne jest znajdowanie przykładów symbiozy w większości żywych istot planety; zwierzęta, rośliny, grzyby i mikroorganizmy. Porosty, utworzone przez symbiotyczny związek między algą a grzybem, były jednym z pierwszych badanych interakcji.

Na poziomie mikroskopowym związki symbiotyczne mają ogromny wpływ na kwestie zdrowia i produkcji rolnej. Wiele mikroorganizmów może stać się patogenami roślin i zwierząt, w tym człowieka, powodując choroby trudne do opanowania.

Obecnie znajomość mechanizmów rządzących relacjami symbiotycznymi jest przedmiotem badań w biologii. Wiedząc, jak ewoluowało to zjawisko, rozumiemy, jak natura utrzymuje życie na Ziemi.

Typy

Ogólna klasyfikacja sposobu, w jaki organizmy oddziałują na siebie, opiera się na ich fizycznej interakcji. Pod tym względem definiowana jest fizyczna przestrzeń, w której oddziałują symbionty, wewnątrz organizmu lub na zewnątrz.

• Endosymbioza: jest to symbiotyczne stowarzyszenie, w którym jednostka zamieszkuje w drugiej osobie. Na przykład: flora bakteryjna, która jest częścią przewodu pokarmowego ssaków.
• Ektozymbioza: jest to interakcja, w której jeden z symbiontów wchodzi w interakcję z drugą osobą. Na przykład: związek między pszczołami i kwiatami podczas procesu zapylania.

Kiedy interakcja jest niezbędna do utrzymania żywotnych zdolności jednego z symbiontów, mówi się o stałych lub obowiązkowych związkach. W przeciwnym razie relacje są nazywane tymczasowe lub opcjonalne.

Podobnie, w zależności od sposobu rozpoczęcia procesu symbiotycznego, istnieją relacje transmisji pionowej i transmisji poziomej. W pionie symbionty są przenoszone na potomstwo, a w poziomie gospodarz otrzymuje symbionty otoczenia.

W efekcie zgodność w uzyskaniu korzyści jest sposobem, w jaki relacje symbiotyczne są głównie klasyfikowane, pamiętając, że korzyść ta może być dzielona, ​​kierunkowa lub szkodliwa dla jednego z symbiontów..

Wzajemność

To interakcja, w której obydwaj symbionty uzyskują wspólną korzyść dla indywidualnego przetrwania każdego gatunku. Gdy zachodzą korzystne interakcje między organizmami tego samego gatunku, związek nazywa się współpracą.

Wzajemność była używana jako synonim symbiozy, jednak symbioza musi być konieczna dla dobra obu gatunków. Wręcz przeciwnie, mutualizm nie jest konieczny, aby każdy gatunek przetrwał niezależnie.

Ta interakcja może być tymczasowa lub fakultatywna, gdy korzyści odniosą oba gatunki, mogą jednak przetrwać bez interakcji. W permanentnym lub wymuszonym wzajemności interakcja jest całkowicie zależna, organizmy nie mogą przetrwać bez obecności drugiego.

Rzeczywiście, mutualizm jest jednym z najbardziej rozpowszechnionych symbiotycznych związków na planecie, od ssaków po mikroorganizmy. Studiował nie tylko na poziomie biologicznym, ale na poziomie socjologicznym, ze względu na interakcje zachodzące między gatunkami w ich różnorodnych siedliskach.

W mutualizmie występuje interakcja, w której zasób lub usługa są uzyskiwane jako korzyść. W ten sposób relacje wzajemne opierają się na wymianie zasobów (składników odżywczych) i usług (ochrona) na korzyść obu symbiontów.

Typy wzajemności 

Przykład relacji wzajemnej, w której obydwaj symbionci uzyskują zasób, jest podawany w mikoryzie roślin. W interakcji między grzybami glebowymi a roślinami grzyb dostarcza składników odżywczych i uzyskuje węglowodany.

W przypadku gatunków, które zapewniają i uzyskują usługi w relacjach mutualistycznych, występuje anemon i błazenek. Ryba chroni anemona przed naturalnymi wrogami, a anemon stanowi miejsce ochrony drapieżników.

Związek utrzymywany przez pszczoły z kwiatami stanowi rodzaj wzajemności, w którym usługa jest wymieniana na zasób. Pszczoły uzyskują nektar kwiatów, a kwiaty potrafią rozproszyć pyłek dzięki interwencji pszczół.

Wzajemność to symbioza, w której zaangażowane osoby uczestniczą w relacji win-win. Przykładem tego, jak ewoluowały relacje między gatunkami, aby uzupełnić ich sposób życia w określonym środowisku.

Komensalizm

Komensalizm jest interakcją między jednostkami dwóch gatunków, w których korzysta dany gatunek. Jednakże osobniki innych gatunków nie uzyskują żadnych korzyści, ani nie są krzywdzone przez ten związek.

Zbieracze

W przyrodzie ten rodzaj interakcji między gatunkami żywiącymi się odpadami innych gatunków jest powszechny. Tak zwane gatunki padlinożerne, takie jak hieny lub sępy, które żywią się odpadami mięsożernych zwierząt.

Foresis

Interakcja komensalizmu, w którym jeden gatunek uzyskuje transport i ochrona przed innym, nazywa się leśnictwem. Ryba remmora przylega do powierzchni rekina, uzyskując nadwyżkę pokarmu i transport na inne podwodne terytoria.

Dzierżawa

W dzierżawie gatunek jest przyjmowany i żyje w innym gatunku, uzyskując ochronę i schronienie. Dzięcioły dziobami robią dziurę w różnych gatunkach drzew, zdobywają pożywienie i schronienie bez szkody dla drzewa.

Metabioza

Wreszcie, metabolizm jest związkiem, w którym jeden gatunek korzysta z fizycznych pozostałości innego jako narzędzia. Przykładem jest krab pustelnik, który chroni swoje kruche ciało, wchodząc do muszli ślimaka.

Pasożytnictwo

Pasożytnictwo to interakcja między jednostkami dwóch gatunków, w których jeden gatunek korzysta ze szkodą dla drugiego. W tym przypadku osoba, która korzysta, nazywa się pasożytem, ​​a osoba dotknięta chorobą jest gospodarzem.

W zależności od siedliska, w którym pasożyt oddziałuje na gospodarza, pasożytami mogą być pasożyty wewnętrzne lub pasożyty zewnętrzne. Endopasożyty żyją wewnątrz gospodarza, a ektopasożyt żyje poza gospodarzem.

Poprzez pasożytnictwo wiele gatunków ewoluowało, zaspokajając ich życiowe potrzeby kosztem gospodarza. Gatunki pasożytujące są w stanie zaspokoić swoje potrzeby żywieniowe, siedliska i bezpieczeństwo, powodując szkody dla gospodarza.

W efekcie, w związku pasożytnictwa, gość nigdy nie otrzymuje korzyści, jest to relacja przegrana-przegrana. Gospodarz ma tendencję do zmniejszania swoich żywotnych zdolności, przybywając, by umrzeć w wyniku interakcji z pasożytem.

Charakterystyczną cechą pasożytów jest ich wysoka zdolność do zdominowania innych gatunków. Pod tym względem są organizmami przystosowanymi do ekstremalnych warunków i podlegają nagłym zmianom wynikającym z mechanizmów obronnych jednostek gospodarza.

Przykładami pasożytów wewnętrznych są wirusy, ameby lub robaki żyjące w organizmie kosztem ich możliwości żywieniowych. Zewnętrznie pchły, roztocza, kleszcze lub termity są przykładami pasożytów zewnętrznych.

Znaczenie

W różnych ekosystemach lądowych i wodnych organizmy łączą się w związki symbiotyczne, aby dzielić się i konkurować o zasoby. Symbioza występuje we wszystkich działaniach życiowych, będąc częstym zjawiskiem dla przetrwania większości gatunków.

Symbioza stanowi mechanizm, który wzmacnia ewolucję gatunku. Poprzez związki symbiotyczne wielu organizmom udaje się zwiększyć swoją żywotność w różnych ekosystemach i warunkach środowiskowych.

Przykłady w przyrodzie

Istnieje wiele przykładów symbiotycznych związków, które osiąga się w przyrodzie. Poniżej znajduje się grupa interakcji, które odzwierciedlają sposób, w jaki różne gatunki współdziałają, aby osiągnąć przetrwanie w ich naturalnym środowisku.

Porosty

Porosty stanowią wzajemną symbiotyczną interakcję między glonem a grzybem. W tej interakcji grzyb jest gatunkiem dominującym, mykobiontem; innym gatunkiem, który może być glonem lub sinicą, jest fikobiont.

W tej interakcji grzyb jest wsparciem dla glonów, zapewniając strukturę i wilgotność. Podobnie, alga jest odpowiedzialna za wytwarzanie węglowodanów, które dzieli z grzybem, aby uzupełnić symbiotyczne skojarzenie.

Mikoryza

Mikoryzy to wzajemne oddziaływanie symbiotyczne między różnymi grzybami gleby i korzeniami roślin. Grzyby gleby, podobnie jak krawędzie Glomeromycota, Basidiomycota i Ascomycota są ustanowione w ryzosferze rośliny wymieniającej składniki odżywcze.

W związku z tym roślina czerpie korzyści z posiadania różnych składników odżywczych, które zostały rozłożone przez grzyby. Podobnie interakcja między korzeniami i grzybnią grzyba pozwala im wykorzystać większą objętość gleby.

W przypadku grzyba uzyskuje przestrzeń życiową i pochłania węglowodany wytwarzane w procesie fotosyntezy. Sukces mikoryzy zależy od warunków środowiskowych, w których rozwija się symbioza.

Flora jelitowa

Flora jelitowa jest związkiem symbiotycznym, który istnieje między grupą bakterii i mikroorganizmów w przewodzie pokarmowym ssaków. Mikroflora składa się z tysięcy pożytecznych bakterii, które wyświetlają funkcje organizmowi.

Różne bakterie tworzące florę jelitową pełnią funkcje odżywcze, ochronne i immunologiczne. Jednak łatwo je zmienić poprzez proste zmiany w diecie, leki, infekcje wirusowe lub wiek.

Mrówki i mszyce

Niektóre gatunki mrówek i mszyc utrzymują typ symbiotycznego związku typu mutualistic. W tej relacji mszyce otrzymują ochronę i opiekę od mrówek, które korzystają ze słodkiego nektaru wytwarzanego przez mszycę.

Mrówki (Tetramorium) chronić mszyce (Paracletus cimiformis) jakby to było stado nawiązujące stosunki współpracy. W tej relacji mszyce otrzymują ochronę, a mrówki karmią się.

Ryba klaunowa i anemon

Kolorowe błazenki (Amphiprion ocellaris) zamieszkuje wśród trujących anemonów na dnie morza. Nawiązanie wzajemnych relacji, w których błazenki przyciągają drapieżniki sparaliżowane przez trujące macki zawilców.

Gdy drapieżne ryby zostaną sparaliżowane, służą jako pokarm dla ukwiałów. Szczątki są wykorzystywane przez ryby klaunów, które w tym zadaniu udaje się oczyścić i utrzymać natlenioną wodę wokół gospodarza.

Rekiny i remora

Symbioza między rekinami a remoras (rodzina Echeneidae) jest wyraźnym przykładem komensalizmu. Chociaż remoras są doskonałymi pływakami i są w stanie polować, wolą trzymać się rekinów podczas transportu i jedzenia.

Krokodyle i siewki

Krokodyl i siewka pluwialna lub egipska utrzymują relację wzajemności. Chociaż krokodyl ma szczękę z ponad 80 ostrymi zębami, nie jest niewygodne, aby ptak mógł swobodnie chodzić w pysku.

W efekcie związek ustala się w potrzebie ptaka do jedzenia i wymogu higieny gada. Siewka otrzymuje pożywienie, czyszcząc resztki jedzenia z ust krokodyla, co staje się czyste między zębami.

Referencje

1. Fernández, A. R. i Cordero del Campillo, M. (2002). Pasożytnictwo i inne związki biologiczne. Pasożyty i gospodarze. Veterinary Parasitology, 22-38.
2. Hilje, L. (1984). Symbioza: względy terminologiczne i ewolucyjne. Uniciency, 1 (1), 57-60.
3. Ingraham Jhon L. i Ingraham Catherine A. (1998) Wprowadzenie do mikrobiologii. Editorial Reverté, S.A. Vol. 2. ISBN 84-291-1871-3
4. La Peña-Lastra, D. (2017) Mutualism vs. pasożytnictwo. Micolucus, 61.
5. Stosunki międzygatunkowe (2003) Wydział Stomatologii „Roberto Beltrán Neira” Universidad Peruana Cayetano Heredia. Źródło: educarchile.cl
6. Stainer Roger Y., Ingraham Jhon L., Wheelis Mark L. i Painter Page R. (1992) Mikrobiologia. Editorial Reverté, S.A. Druga edycja. ISBN 84-291-1868-3