Какво е симбиозата и какви са нейните видове

През 1877 г. Алберт Бернхард Франк използва термина "симбиоза", която преди е била използвана за обозначаване на хора, живеещи заедно в една общност, за да опише взаимните отношения в лишеите. Дефиницията варира сред учените в полза на факта, че тя трябва да се отнася само до постоянна реципрочност, докато други учени смятат, че прилагат определението за всеки вид устойчиво биологично взаимодействие.

След 130 години дебат съвременните учебници по биология и екология използват по-широко определение, в което симбиозата означава всички видове взаимодействия.

Някои учени твърдят, че симбиозата е основната движеща сила на еволюцията. Те вярват, че дарвинистката концепция за еволюцията поради конкуренцията е непълна. И те също казват това еволюцията се основава на сътрудничеството, взаимодействието и взаимната зависимост между организмите.

Каква е симбиозата

Симбиозата е всеки тип близко и дългосрочно биологично взаимодействие между различни биологични организми, независимо дали е взаимно, комендално или паразитно взаимодействие. Организмите, участващи в симбиозата, могат да бъдат от един и същ или различен вид.

симбиоза може да бъде задължително, т.е. единият или и двата симбионата са напълно зависими един от друг или по избор (по избор), когато организмите могат да живеят самостоятелно.

Симбиозата също е класифицирана чрез физическо привързване- симбиозата, в която организмите имат телесно обединение, се нарича конюнктивна симбиоза и симбиоза, в която не са в съюз, се нарича дисидуктивна симбиоза. Когато един организъм живее в друг, това се нарича ектосимиозис и ако един от партньорите живее в тъканите на другия, това е ендосимбиоза.

Задължителна и факултативна симбиоза

Взаимоотношенията могат да бъдат задължителни, когато един или и двата симбиота са напълно зависими един от друг. Например, в лишеите, които се състоят от гъбични и фотосинтетични симбиоти, гъбичните партньори не могат да живеят сами. Водните кълнове или цианските бактерии в лишеите, като Trentepohlia, обикновено могат да живеят независимо един от друг и поради това тяхната симбиоза е незадължителна (по избор).

Физическо взаимодействие

Ендосимбиозата е всяка симбиозна връзка, в която един симбион живее в тъканите на друг или вътре в клетките, или извън клетките. Примерите включват:

• азот-фиксиращи бактерии, които живеят в кореновите възли на корените на бобовите растения;
• actinomycetes - азот-фиксиращи бактерии, наречени Frankia, живеят в възлите на корен от елша;
• едноверижни водорасли, живеещи в коралообразуващи кораби;
• бактериални ендосимбинти, осигуряващи необходимите хранителни вещества около 10-15% насекоми.

Ектосиммиозата, наричана също екзозимиоза, е всяка симбиотична връзка, в която живее симбиотът на повърхността на тялото на гостоприемника, включително вътрешната повърхност на храносмилателния тракт или каналите на екзокринните жлези. Примерите за това включват ектопаразити, като например въшки, коменски екзосимиони, като миди, които се прикрепят към челюстите на балетни китове.

мутуализъм

Взаимността или междусловният взаимен алтруизъм е връзката между различните видове. По принцип само взаимодействия през целия живот, свързани с близък физически и биохимичен контакт, могат да се считат за симбиотични. Взаимодействието може да бъде задължително и за двата вида, задължително за един, или по избор за друг, или по желание и за двете.

Голям процент от тревопасни животни имат мутативна чревна флора, която им помага да разграждат растителната материя. Тази чревна флора е протозоа или бактерии. Коралните рифове са резултат от реципрочност между коралови организми и различни водорасли, които живеят в тях. Повечето сухоземни растения и сухоземни екосистеми се основават на реципрочност между растенията, които абсорбират въглерода от въздуха и микоризисните гъбички, които помагат за извличането на вода и минерали от почвата.

Пример за взаимна симбиоза е връзката между риба - клоуни и морски анемони. Рибата - клоунът вентилира водата, а на свой ред тромавите пипала на анемона защитават клоуна от хищници. Специалната слуз на клоуна я предпазва от опипващи пипала.

Съществуват вълнуващи примери за задължителен обмен между тубуларни червеи и симбиотични бактерии, които живеят в хидротермални отвори. Червеят няма храносмилателен тракт и е напълно зависим от вътрешните си symbionts за хранене. Бактериите окисляват или сероводород, или метан, който носят червей.

Съществуват и много видове тропически и субтропични мравки, които са развили много сложни взаимоотношения с определени видове дървета.

Коменсализъм

В коменсализма се описва връзката между два живи организма, в която човек има предимство и друг не причинява значителни щети или помощ. Този термин идва от английската дума commensal, която се използва за човешкото социално взаимодействие.

Обществените взаимоотношения могат да включват един организъм, който използва друг за транспортиране или за жилищно настаняване, или може да включва и един организъм, като използва нещо друго, създадено след неговата смърт (метабиоза). Примери за метабиоза са:

• пастирски раци;
• използване на черупки от мекотели на гастропод;
• Паяци, изграждащи паяжини по растенията.

паразитизъм

Паразитните отношения са тези, в които един член за друг е вредно. Това явление е известно и като антагонистична или антипатична симбиоза. Паразитната симбиоза отнема много форми, от ендопаразитите, които живеят в тялото на гостоприемника до ектопаразитите, които живеят на повърхността му. В допълнение, паразитите могат да бъдат некротични, т.е. да убиват гостоприемника си или биотрофни, което означава, че те паразитизират живите домакини.

Биотрофичният паразитизъм е изключително успешен начин на живот. В зависимост от използваната дефиниция, до половината от всички животни имат поне една паразитна фаза в жизнения си цикъл. Освен това, почти всички животни имат един или повече паразитни таксони. Пример за такава връзка може да бъде акари, които се хранят с кръвта на гостоприемника си.

Amensalizm

Аменсализмът е вид взаимоотношения, които съществуват там, където се среща един вид потиска или напълно унищожава друг. Пример за това е отглеждането на разсад под сянката на зряло дърво. Зрялото дърво може да лиши сержана от необходимата слънчева светлина и ако зрялото дърво е много голямо, то може да поеме дъждовната вода и да изчерпи хранителните вещества в почвата.

По време на процеса, зрялото дърво не е засегнато от разсад. Но ако разсадът умре, зрялото дърво получава хранителни вещества от разлагащия се разсад. Имайте предвид, че тези хранителни вещества стават достъпни поради разграждането на разсада, а не от живите разсад, което би било паразитизъм. Пример за това е орех, секретиращо вещество, което унищожава много тревисти растения в кореновата си зона.

Sinnekroz

Синнекрозисът е рядък вид симбиоза, заедно с взаимодействието между видовете Това е вредно за двете участващи организми. Това е краткотрайно състояние, тъй като взаимодействието в крайна сметка води до смърт. Този термин се използва рядко.

coevolution

Симбиозата все повече се възприема като важна селективна сила на еволюцията и много видове имат дълга история на взаимозависимо съвместно развитие. Според ендосимбиотичната теория, еволюцията е резултат от симбиозата между различните видове бактерии. Тази теория се подкрепя от някои органели, които се разделят независимо от клетката, и от наблюдението, че някои организели изглежда имат свой собствен геном.

Симбиозата играе важна роля в ко-еволюцията на цъфтящи растения и животни, които ги опрашват. Много растения се опрашват от насекоми, прилепи и птици имат високо специализирани цветя променени, за да се насърчи опрашване специфичен опрашител, който е също така съответно адаптирани.

Първите цъфтящи растения във вкаменелостите имат относително прости цветя. Адаптивна спецификация бързо генерираха разнообразни разнообразни групи растения и в същото време в някои групи насекоми възникна съответната специализация. Някои групи растения развиват нектар и голям лепкав прашец, докато насекомите развиват по-специализирани морфологии за достъп и събиране на тези богати източници на храна. В някои таксони на растения и насекоми комуникацията стана зависима, където растителните видове могат да бъдат опрашвани само от един вид насекоми.