Ce este simbioza și care sunt tipurile ei

În 1877, Albert Bernhard Frank a folosit termenul de simbioză, care fusese folosit anterior pentru a se referi la oamenii care trăiesc împreună într-o comunitate, pentru a descrie relațiile reciproce în licheni. Definiția a variat în rândul oamenilor de știință în favoarea referirii doar la reciprocitatea permanentă, în timp ce alți oameni de știință s-au gândit să aplice definiția oricărui tip de interacțiune biologică susținută..

După 130 de ani de dezbateri, manualele moderne de biologie și ecologie folosesc o definiție mai largă în care înseamnă simbioză tot felul de interacțiuni.

Unii oameni de știință susțin că simbioza este principala forță motrice din spatele evoluției. Ei susțin că evoluția darwiniană determinată de competiție este incompletă. Și mai susțin asta evoluția se bazează pe colaborare, interacțiunile și interdependențele dintre organisme.

Ce este simbioza

Simbioza este orice tip de interacțiune biologică apropiată și pe termen lung între diferite organisme biologice, fie că este vorba de interacțiune reciprocă, comensală sau parazitară. Organismele care participă la simbioză pot fi de același tip sau diferite..

Simbioză poate fi obligatoriu, adică unul sau ambii simbionți sunt complet dependenți unul de celălalt sau opțional (opțional) atunci când organismele pot trăi independent.

Simbioza este, de asemenea, clasificată pentru afectiune fizica- simbioza în care organismele au o uniune corporală se numește simbioză conjunctivă, iar simbioza în care nu se află în uniune se numește simbioză disjunctivă. Când un organism trăiește pe altul, aceasta se numește ectosimbioză, iar dacă unul dintre parteneri trăiește în țesuturile celuilalt, acesta este endosimbioza..

Simbioză obligatorie și opțională

O relație poate fi obligatorie atunci când unul sau ambii simbionți sunt complet dependenți unul de celălalt. De exemplu, în licheni, care sunt compuși din simbionți fungici și fotosintetici, partenerii fungici nu pot trăi independent. Varza de alge sau cianobacteriile din licheni, cum ar fi Trentepohlia, pot trăi de obicei independent una de cealaltă și, prin urmare, simbioza lor este opțională (opțională).

Interacțiunea fizică

Endosimbioza este orice relație simbiotică în care un simbiont trăiește în țesuturile altuia fie în interiorul celulelor, fie în afara celulelor. Exemplele includ:

• bacterii fixatoare de azot care trăiesc în nodurile rădăcinii de pe rădăcinile leguminoaselor;
• actinomicete - bacteriile fixatoare de azot numite Frankia trăiesc în nodurile rădăcinii de arin;
• alge monocatenare care trăiesc în interiorul coralilor care construiesc recife;
• endosimbionții bacterieni furnizând substanțe nutritive esențiale pentru aproximativ 10-15% dintre insecte.

Ectosimbioza, numită și exosimbioză, reprezintă orice relație simbiotică în care trăiește un simbiont pe suprafața corpului gazdei, inclusiv suprafața interioară a tractului digestiv sau canalele glandelor exocrine. Exemple în acest sens includ ectoparaziți precum păduchii, exosimbioni comensali, cum ar fi balanele care se atașează la fălcile balenelor balene..

Mutualism

Mutualismul sau altruismul reciproc între specii este relația dintre diferite specii. În general, numai interacțiunile pe tot parcursul vieții asociate cu un contact fizic și biochimic strâns pot fi considerate simbiotice. Mutualismul poate fi fie obligatoriu pentru ambele, obligatoriu pentru unul, opțional pentru celălalt sau opțional pentru ambele..

Un procent mare de erbivore au floră intestinală mutativă care îi ajută să digere materia vegetală. Această floră intestinală este protozoare sau bacterii. Recifele de corali sunt rezultatul unei reciprocități între organismele de corali și diferitele alge care trăiesc în interiorul lor. Majoritatea plantelor terestre și a ecosistemelor terestre se bazează pe reciprocitatea dintre plantele care absorb carbonul din aer și ciupercile micorizice, care ajută la extragerea apei și a mineralelor din sol..

Un exemplu de simbioză reciprocă este relația dintre peștii clovni și anemonele de mare. Peștele clovn ventilează apa, la rândul său, tentaculele usturătoare ale anemonei protejează clovnul de prădători. Mama specială a clovnului îl protejează de tentaculele usturătoare.

Exemple fascinante de schimb obligatoriu există între viermii tubulari și bacteriile simbiotice care trăiesc în orificiile hidrotermale. Viermele nu are tract digestiv și este complet dependent de simbionții săi interni pentru nutriție. Bacteriile oxidează fie hidrogen sulfurat, fie metan pe care vi le aduce viermele.

Există, de asemenea, multe specii de furnici tropicale și subtropicale care au dezvoltat relații foarte complexe cu anumite specii de arbori..

Comensalismul

Comensalismul descrie relația dintre două organisme vii, în care unul are avantajul și cealaltă nu oferă daune sau asistență semnificative. Termenul provine din cuvântul englezesc commensal, care este folosit pentru interacțiunea socială a omului..

O relație comensală poate implica un organism care folosește altul pentru transport sau adăpost, sau poate implica și un organism care folosește ceva diferit creat după moartea sa (metabioză). Exemple de metabioză sunt:

• crabi pustnici;
• gastropode folosind coajă;
• păianjeni construind pânze pe plante.

Parazitism

Relațiile parazitare sunt cele în care un membru este rău pentru altul. Acest fenomen este, de asemenea, cunoscut sub numele de simbioză antagonică sau antipatică. Simbiozele parazitare iau multe forme, de la endoparazite care trăiesc în interiorul corpului gazdei până la ectoparaziți care trăiesc la suprafață. În plus, paraziții pot fi necrotropi, adică își ucid gazda sau biotrofi, ceea ce înseamnă că parazitează gazdele vii..

Parazitismul biotrof este un stil de viață extrem de reușit. În funcție de definiția utilizată, până la jumătate din toate animalele au cel puțin o fază parazitară în ciclurile lor de viață. Mai mult, aproape toate animalele au unul sau mai mulți taxoni paraziți. Un exemplu al unei astfel de relații ar fi o căpușă care se hrănește cu sângele gazdei sale..

Amensalism

Amensalismul este un tip de relație care există acolo unde există un singur tip apasă sau distruge complet pe altul. Un exemplu este creșterea unui răsad sub umbra unui copac matur. Un copac matur poate priva o grăsime de lumina soarelui necesară și, dacă arborele matur este foarte mare, poate absorbi apa de ploaie și epuiza nutrienții solului..

De-a lungul întregului proces, copacul matur nu este afectat de răsad. Dar dacă răsadul moare, copacul matur primește nutrienți de la răsadul în descompunere. Rețineți că acești nutrienți sunt disponibili din descompunerea răsadului, nu din răsadul viu, care ar fi parazitism. Un exemplu este nucul, o substanță secretantă care distruge multe plante erbacee din zona rădăcinii sale..

Sinecroza

Sinecroza este un tip rar de simbioză cu interacțiuni între specii dăunătoare ambelor organisme implicate. Aceasta este o condiție de scurtă durată, întrucât interacțiunea duce în cele din urmă la moarte. Acest termen este rar folosit.

Coevolutia

Simbioza este din ce în ce mai recunoscută ca o forță selectivă importantă în evoluție, multe specii având o lungă istorie de co-evoluție interdependentă. Conform teoriei endosimbiotice, evoluția este rezultatul simbiozei între diferite tipuri de bacterii. Această teorie este susținută de unele organite care se divid independent de celulă și de observația că unele organite par să aibă propriul lor genom..

Simbioza a jucat un rol important în co-evoluția plantelor cu flori și a animalelor care le polenizează. Multe plante polenizate de insecte, lilieci sau păsări au flori foarte specializate modificate pentru a stimula polenizarea de către un anumit polenizator, care este, de asemenea, adaptat corespunzător.

Primele plante cu flori din înregistrările fosile aveau flori relativ simple.. Speciație adaptivă a dat naștere rapid la numeroase grupuri diverse de plante și, în același timp, a apărut speciația corespunzătoare la unele grupuri de insecte. Unele grupuri de plante au dezvoltat nectar și polen mare și lipicios, în timp ce insectele au dezvoltat morfologii mai specializate pentru accesarea și colectarea acestor surse bogate de hrană. La unii taxoni de plante și insecte, relația a devenit dependentă, unde speciile de plante pot fi polenizate de o singură specie de insecte.