Мутуализм
Мутуализм– взаимоотношения, которые необходимы и выгодны обоим партнерам.
Без своего вида-партнера особь другого вида погибает. Мутуализм может принимать разные формы. Например, крупные травоядные млекопитающие – коровы – не могут существовать без одноклеточных жгутиконосцев, которые обеспечивают их пищеварение (рис. 1). В свою очередь, эти одноклеточные жгутиконосцы не могут существовать нигде, кроме как в желудке коровы. Аналогично, многие деревья не могут существовать без микоризы, то есть мутуализма с грибами (для дубов это белый гриб, для осин – подосиновик).
Рис. 1. Примеры мутуализма: микориза гриба и растения (слева) и симбиоз коровы с обитающими в её желудке жгутиконосцами, переваривающими целлюлозу (Источник)
Симбиоз и мутуализм
Вам знаком термин «симбиоз». Раньше этот термин некорректно использовался вместо современного термина «мутуализм».
Симбиоз– это тип взаимоотношений, предусматривающих сожительство организмов. Таким образом, сегодня понятие симбиоз включает мутуализм, паразитизм, а также разные виды протокооперации и комменсализма.
Мутуализм клеточных органелл
Один из самых удивительных примеров мутуализма связан с клетками нашего организма. Предполагается, что митохондрии – органеллы, производящие АТФ, и пластиды, органоиды, отвечающие за процесс фотосинтеза у растений, – когда-то были свободно живущими бактериями, но, благодаря удачному стечению обстоятельств и миллионам лет эволюции, они стали внутриклеточными мутуалистическими партнерами эукариот.
Клетка, поставляет для митохондрий готовое органическое вещество и защищает их от внешних воздействий. А митохондрия эффективно производит АТФ для клетки (рис. 3).
Рис. 3. Мутуализм митохондрии и эукариотической клетки
Таким образом, вы узнали про три типа позитивных биотических факторов:
Мутуализм – обязательное позитивное взаимодействие.
Протокооперация – необязательное, но желательное для симбионтов сожительство.
Комменсализм – отношения, приносящие выгоду только одному из видов.
Наличие или отсутствие позитивных отношений является важным биотическим фактором для видов живых существ.
Список литературы
- А.А. Каменский, Е.А. Криксунов, В.В. Пасечник. Общая биология, 10–11 класс. – М.: Дрофа, 2005. По ссылке скачать учебник: (Источник)
- Д.К. Беляев. Биология 10–11 класс. Общая биология. Базовый уровень. – 11-е издание, стереотипное. – М.: Просвещение, 2012. – 304 с. (Источник)
- В.Б. Захаров, С.Г. Мамонтов, Н.И. Сонин, Е.Т. Захарова. Биология 11 класс. Общая биология. Профильный уровень. – 5-е издание, стереотипное. – М.: Дрофа, 2010. – 388 с. (Источник)
- В.И. Сивоглазов, И.Б. Агафонова, Е.Т. Захарова. Биология 10–11 класс. Общая биология. Базовый уровень. – 6-е издание, дополненное. – М.: Дрофа, 2010. – 384 с. (Источник)
Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет
- Bioword.narod.ru (Источник).
- Sbio.info (Источник).
- Bio.fizteh.ru (Источник).
- Bioenc.ru (Источник).
- Biologiya-uroki.ru (Источник).
Домашнее задание
- Какие факторы относят к биотическим, а какие к абиотическим? Приведите примеры.
- Что такое мутуализм? Приведите примеры.
- Сравните мутуализм и протокооперацию. Какой из этих видов взаимодействия более выгоден?
- Какие виды комменсализма вам известны? Приведите примеры.
- Приведите примеры симбионтов человека, которые находятся с ним в разных типах взаимовыгодного существования.
- Сравните эпойкию, синойкию и энтойкию. Приведите примеры. Каково биологическое значение разных видов комменсализма?
- Обсудите с друзьями и родными степень зависимости человека от своих симбионтов. Как можно использовать симбиоз практически?
Протокооперация
Грибы растворяют почвенный минеральный фосфор и передают его через корни растению. А дерево поставляет через корни продукты фотосинтеза, которыми питаются микоризные грибы, такие как подосиновик, подберезовик. Их нельзя вырастить без березы и осины. Жизненная необходимость и потребность представителей двух видов друг в друге – это редкость.
Чаще виды могут приносить пользу друг другу при совместном существовании, но могут жить и отдельно, такие необязательные взаимополезные отношения называются протокооперпцией. Ее примеров довольно много, так, губан-чистильщик живет и питается, удаляя паразитов с поверхности тела и полости рта крупных рыб (мурены, ставриды и др.). Рыбы узнают его по заметной окраске и привлекающему внимание поведению. При виде губана они раскрывают рот и жаберные крышки, отводят в сторону плавники, чтобы максимально облегчить ему поиск паразитов на своем теле (см. видео). Рыбы, страдающие от паразитов, сами ищут губана-чистильщика, чтобы воспользоваться его услугами. А губан, благодаря своей «профессии», получает легкодоступный корм.
Хорошо известный пример протокооперации – отношения рака-отшельника и актинии. Эти животные могут существовать отдельно, но, объединившись, рак-отшельник получает постоянную маскировку и защиту, позволяющую не привлекать внимание хищников, а актиния становится подвижной и недосягаемой для своих естественных врагов (см. видео).
Огромную биологическую роль имеет протокооперация цветковых растений и насекомых-опылителей. Растения получают возможность эффективно размножаться, за счет переноса пыльцы насекомыми. Насекомые же получают в пищу легкодоступный питательный нектар (см. видео). Эти отношения не считаются мутуалистическими поскольку насекомое обычно не зависит от одного вида растений и может существовать за счет разных цветковых. Аналогично и растения могут размножаться с помощью разных опылителей (рис. 2). Хотя случается, что специализация приводит к тому, что насекомое и растение переходят к мутуализму. Примером этого могут служить растение юкка и юкковая моль (Источник).
Рис. 2. Пример протокооперации: насекомые, опыляющие растения
Комменсализм
Некоторые отношения приносят пользу только представителям одного из видов-участников и безразличны для представителей другого, то есть не приносят им ни вреда, ни пользы. Такие выгодные одному виду и нейтральные для другого вида отношения называют комменсализмом.
Виды комменсализма
Выделяют три типа комменсализма:
1. эпойкия (нахлебничество);
2. синойкия (квартиранство или сожительство);
3. энтойкия (заселение или поселение внутри)
Эпойкия (нахлебничество)
В случае нахлебничества один вид питается за счет другого. Например, рыба-прилипала питается убитой акулой рыбой (см. видео).
Снойкия (квартиранство)
В случае квартиранства один вид занимает сооружения, построенные другим видом. Например, в барсучьих норах могут, вытесняя барсуков, селиться лисы, змеи и даже птицы (см. видео). Воробьи часто селятся в наружной части орлиного гнезда.
Энтойкия
В случае энтойкии один вид живет непосредственно внутри тела другого вида. Только, в отличие от паразитизма, он не приносит ему вреда. Так, некоторые рыбки могут жить в мантийной полости моллюска. Перенос семян на шерсти или в пищеварительной системе животных так же является примером энтойкии (см. видео).
