Что такое симбиоз: теория и классические примеры. Примеры симбиоза у растений
определение, типы и примеры симбиотических отношений
Что такое мутуализм?
Мутуализм характеризует тип взаимовыгодных отношений между организмами разных видов. Это симбиотическая связь, в которой два разных вида взаимодействуют, а в некоторых случаях полностью полагаются друг на друга для выживания. Другие типы симбиотических отношений включают в себя паразитизм (один вид получает выгоду, а другой — вред) и комменсализм (один вид получает выгоду без вреда или помощи другому). Организмы живут в взаимных отношениях по ряду важных причин. Некоторые из этих причин включают в себя убежище, защиту, питание и репродуктивные цели.
Типы мутуализма
Мутуалистические отношения могут быть классифицированы как обязательные или факультативные. При обязательной взаимности выживание одного или обоих вовлеченных организмов зависит от этих отношений. При факультативной взаимности оба организма получают выгоду, но не зависят от отношений для выживания.
Ряд примеров взаимности можно наблюдать между различными организмами (бактериями, грибами, водорослями, растениями и животными) в различных биомах. Общие взаимные отношения происходят между организмами, когда один организм получает питание, в то время как другой получает определенный вид обслуживания. Другие взаимные отношения многогранны и включают в себя сочетание нескольких преимуществ для обоих видов. В то же время некоторые взаимоисключающие отношения связаны с одним видом, живущим внутри другого вида. Ниже приведены примеры взаимных отношений.
Примеры взаимных отношений
- Опылители и растения: насекомые и животные играют жизненно важную роль в опылении цветущих растений. В то время как опылитель получает нектар или фрукты с растения, он также собирает и передает пыльцу.
- Муравьи и тли: некоторые виды муравьев, чтобы иметь постоянный запас медвяной пади, вырабатываемой тлей, защищают тлю от других насекомых хищников.
- Окспетеры и пасущиеся животные: окспекеры — это птицы, которые едят клещей, мух и остальных насекомых, паразитирующих на крупном рогатом скоте и других пасущихся млекопитающих. Оксеккеры получают пищу, а пасущие животное защиту от вредителей.
- Рыба клоун и морские анемоны: рыбы-клоуны живут в защитных щупальцах морского анемона. В свою очередь, морской анемон получает очистку щупалец от рыбы-клоун.
- Лишайники: это сложные организмы, которые являются результатом симбиотического объединения грибов с водорослями или цианобактериями. Гриб получает питательные вещества от фотосинтезирующих водорослей или бактерий, в то время как водоросли или бактерии получают от гриба пищу, защиту и устойчивость.
- Азотфиксирующие бактерии и бобовые: азотфиксирующие бактерии живут в корневых волосках бобовых растений, где они превращают азот в аммиак. Растения использует аммиак для роста и развития, в то время как бактерии получают питательные вещества и подходящее место для роста.
- Люди и бактерии: бактерии живут в кишечнике людей и других млекопитающих, помогая пищеварению. Бактерии получают питательные вещества и жильё, а их хозяева получают пищеварение и защиту от других вредных микробов.
Мутуалистические отношения: опылители и растения
Цветковые растения в значительной степени полагаются на насекомых и других животных для опыления. Пчелы и другие насекомые завлекаются сладким ароматом, выделяемым из цветов растений. Когда насекомые собирают нектар, они покрываются пыльцой. По мере того, как насекомые перемещаются с растения на растение, они переносят пыльцу. Другие животные также участвуют в симбиотических отношениях с растениями. Птицы и млекопитающие едят плоды и распределяют семена в других местах, где они могут прорастать.
Мутуалистические отношения: муравьи и тли
Некоторые виды муравьев и другие виды насекомых, питающиеся соком тли, защищают ее от потенциальных хищников и перемещают в лучшие места для производства сока. Затем муравьи стимулируют тлю, чтобы произвести капли медвяной пади, поглаживая их своими антеннами. В этих симбиотических отношениях муравьи получают постоянный источник пищи, в то время как тли получают защиту и убежище.
Мутуалистические отношения: октексеры и пасущиеся животные
Окспекеры — это птицы, которые обычно встречаются в африканской саванне к югу от Сахары. Их часто можно увидеть сидящими на буйволах, жирафах, импалах и других крупных млекопитающих. Они питаются насекомыми, которые обычно атакуют этих пасущихся животных. Удаление клещей, блох, вшей и других насекомых является полезным уходом, поскольку вредители могут вызывать инфекции и заболевания. Помимо удаления паразитов и вредителей, окспекеры также предупреждают стадо о присутствии хищников, издавая громкий предупредительный сигнал.
Мутуалистические отношения: рыбы-клоун и морские анемоны
Рыбы-клоун и морские анемоны имеют взаимные отношения, в которых каждая сторона предоставляет ценные услуги для другой. Морские анемоны прикрепляются к породам в водных средах обитания и добывают добычу, парализуя ее своими ядовитыми щупальцами. Рыбы-клоун невосприимчивы к яду анемона и фактически живут в его щупальцах. Они очищают щупальца анемона, делая их свободными от паразитов, а также действуют как приманка, заманивая рыбу и другую добычу. Морской анемон обеспечивает защиту для рыбы-клоун, поскольку потенциальные хищники держатся подальше от его щупальцев.
Мутуалистические отношения: лишайники
Лишайники представляют собой сложные организмы, которые являются результатом симбиотического соединения между грибами и водорослями или цианобактериями. Грибок является основным партнером в этих взаимоотношениях, который позволяет лишайникам выживать в разных биомах. Лишайники можно найти в самых экстремальных средах, таких как пустыни или тундра, и они растут на скалах, деревьях и открытой почве. Гриб обеспечивает безопасную защитную среду в ткани лишайника для роста водорослей и/или цианобактерий. Водоросли или цианобактерии способны осуществлять фотосинтез и обеспечивать гриб питательными веществами.
Мутуалистические отношения: азотфиксирующие бактерии и бобовые
Некоторые взаимные симбиотические отношения связаны с одним видом, живущем в другом. Это относится к бобовым (бобы, чечевица, горох и т. д.) и некоторыми видами азотфиксирующих бактерий. Атмосферный азот является важным газом, который необходимо трансформировать в пригодную форму для использования растениями и животными. Процесс превращения азота в аммиак называется фиксацией азота и имеет жизненно важное значение для цикла азота в окружающей среде.
Бактерии Rhizobia способны к фиксации азота и живут в корневых системах бобовых. Бактерии продуцируют аммиак, который поглощается растением и используется для получения аминокислот, нуклеиновых кислот, белков и других биологических молекул, необходимых для роста и выживания. Растение обеспечивает безопасную среду и достаточное количество питательных вещества для роста бактерий.
Мутуалистические отношения: люди и бактерии
Мутуализм также наблюдается в отношениях между людьми и бактериями. Миллиарды бактерий живут на вашей коже как в комменсалистической (полезно для бактерий, но без пользы и вреда хозяину), или взаимных отношениях между людьми. Бактерии обеспечивают людям защиту от других патогенных бактерий, предотвращая колонизированние ими кожи. В свою очередь, бактерии получают питательные вещества и место для жизни.
Некоторые бактерии, которые обитают в пищеварительной системе человека, также живут в взаимном симбиозе с людьми. Эти бактерии помогают в переваривании органических соединений, которые иначе не будут перевариваться. Они также производят витамины и гормоноподобные соединения. В дополнение к пищеварению эти бактерии важны для развития здоровой иммунной системы. Бактерии извлекают выгоду из партнерства, имея доступ к питательным веществам и безопасному месту для роста и размножения. Вся совокупность микроорганизмов внутри и на поверхности нашего тела, называется микробиомом человека.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
← Подписывайтесь на наши аккаунты в соц.сетях, чтобы не пропустить самую интересную информацию!natworld.info
Что такое симбиоз: теория и классические примеры
Каждый взрослый человек помнит из школьного курса биологии, что такое симбиоз. Или, по крайней мере, слышал это слово. Однако далеко не все знают, что наиболее распространенным примером симбиоза является пара человек - молочнокислые бактерии. По сути, симбиоз - это любая форма отношений между двумя живыми организмами, имеющими различный генотип и происхожджение, при которых они сосуществуют как единая система. Однако не следует путать симбиоз с паразитизмом, как это часто случается.
В природе существуют следующие виды симбиоза: вышеупомянутый паразитизм (тип отношений, полезный одному партнеру и вредный другому), мутуализм (взаимовыгодные отношения), комменсализм (отношения полезные для одного партнера и безразличные для другого), и аменсализм (отношения, вредные для одной стороны и безразличные для второй). Кроме того, в современной науке принято выделять симбиогенез или эндосимбиоз, который представляет собой внутриклеточный симбиоз: один организм живет внутри клетки другого. Организмы, находящиеся в симбиотических отношениях, называются симбионтами.
Для того чтобы понять, что такое симбиоз, в первую очередь необходимо рассмотреть самую раннюю его форму, а именно симбиогенез. Учеными доказано, что клеточные органеллы митохондрии и пластиды ранее являлись отдельными древнейшими микроорганизмами: митохондрии были прокариотическими бактериями, а пластиды – автотрофными бактериями, которые поселились внутри простейших эукариотических клеток. Изначально им был свойственен симбиоз по типу мутуализма, то есть взаимовыгодные отношения. Затем эти организмы настолько слились, что стали единой структурой, что со временем закрепилось генетически.
По этому же принципу строятся и все остальные виды симбиотических отношений. Проще всего представить себе, что такое симбиоз, на классическом примере лишайников. Этот тип отношений следует рассматривать как мутуализм, поскольку гриб получает от цианобактерий питательные вещества, синтезируемые последними, и, в свою очередь, создает для бактерий благоприятные условия окружающей среды, защищающие от пересыхания, ультрафиолета и прочих неблагоприятных факторов окружающей среды, а также делает возможным существование на субстрате, имеющем кислую реакцию рН.
Паразитизм – также один из видов симбиоза. Классическим его примером считаются все эукариотические возбудители инфекционных заболеваний, в том числе грибковых. При таких отношениях паразит живет в теле хозяина, питается его ресурсами. Различают облигатный (постоянный) и факультативный (периодический) паразитизм. К первым относятся вирусы, ко вторым – вши, гельминты и прочие.
Примером мутуализма является упомянутая выше пара человек-кишечная микрофлора.
В рамках комменсализма принято различать множество подвидов: зоохория (распространение частей растений, служащих для размножения, с помощью животных) - таковы птицы, питающиеся семенами или переносящие их на своих лапках), синойкия (использование одним организмом жилища другого без нанесения вреда первому, например, рыбки, откладывающие икру в раковины моллюсков). Не следует путать с инквилинизмом – использованием жилища хозяина с уничтожением последнего, например, насекомые, отклыдывающие личинки в раковины моллюсков или галлы, при этом уничтожая организм хозяина.
Наиболее распространенным примером аменсализма являются взаимоотношения дерева и мха, произрастающего под ним. Мох испытывает негативный эффект от такого симбиоза (недостаток освещения, питательных веществ, воды и пр.), а дереву безразлично.
Таким образом, с помощью достаточно простых и ярких примеров легко проиллюстрировать, что такое симбиоз, и не путать мутуализм с комменсализмом и паразитизмом.
fb.ru
Что такое симбиоз? Приведите примеры.
В природе многие животные, растения и представители других царств за долгое время сосуществования на едином пространстве научились извлекать пользу друг от друга. Такое взаимодействие живых организмов называется симбиозом.
Симбиоз в природе
В природе можно найти немало случаев, когда организмы разных существ сотрудничают. Это могут быть грибы и растения, которые представляют разные царства, или животные и растения. По типу взаимодействий симбиоз делится на несколько типов, исходя из того, кто именно из него извлекает пользу. Выделяют:
- Мутуализм.
- Паразитизм.
- Комменсализм.
- Аменсализм.
Рассмотрим каждый из них подробнее.
Примеры разновидностей симбиоза
Мутуализмом называют такой симбиоз, от которого оба участника получают пользу. Типичный его пример - сотрудничество человека и бактерий, живущих в его пищеварительном тракте и способствующих перевариванию пищи. Без них мы бы погибли, поскольку не смогли бы усвоить еду. А они не могут жить вне человеческого тела, т.к. привыкли только к такой среде.
Примеры паразитизма также можно найти в повседневной жизни. Это кровососущие животные, наносящие вред телу хозяина, находятся с ним в паразитической связи.
Комменсализм - это, например, произрастание мхов или лишайников на деревьях. Они не приносят "хозяину" ни вреда, ни пользы, поскольку самостоятельно добывают нужные для питания вещества, а дерево используют лишь как поверхность.
Аменсализм - это отношения, вредные для одного участника и безразличные другому. Такой тип симбиоза более свойственен для мира растений, поскольку в некоторых ареалах из-за нехватки полезных веществ растения вынуждены конкурировать. Это часто угнетает рост одного из партнеров. Примером такого сотрудничества являются карабкающиеся фикусы и деревья, к которым они цепляются. Фикус все время стремится вверх, к свету, и закрывает часть пространства, где могли бы расти ветки дерева. Чтобы распустить свою крону, само дерево вынуждено принимать неестественную форму и расти исключительно вверх, а не в стороны.
vashurok.ru
