СИМБІОЗ: ВИДИ, ХАРАКТЕРИСТИКИ ТА ПРИКЛАДИ В ПРИРОДІ - БІОЛОГІЯ - 2025

Симбіоз або симбіотичних відносин є взаємодія двох організмів різних видів, які з урахуванням конкретних екологічних умов для взаємної вигоди. Німецький ботанік Генріх Антон де Барі був першопрохідцем вивчення цих взаємозв'язків, запровадивши термін "симбіоз" у 1879 році.

Тому індивіди, які взаємодіють у процесі, відомі як симбіонти. Якщо є значна різниця у розмірах, найбільший буде називатися хостом, а найменший симбіонтом.

Лишайники - це симбіоз між грибом та водоростю. Джерело: pixabay.com

В екосистемі повністю ізольовані організми не співіснують у своєму середовищі. Усі підтримують певний тип взаємодії з іншими видами для задоволення власних потреб або разом.

Дійсно, ці взаємозв'язки виникають не випадково, а є результатом еволюційного процесу між видами. У зв'язку з цим симбіотичні відносини по-різному впливають на кожного індивіда, звідси їх визначення та класифікація.

Симбіоз спрямований на задоволення потреби одного або обох організмів-учасників. Залежно від інтеграції цього взаємозв'язку визначаються найпоширеніші типи симбіозу: взаємність, коменсалізм та паразитизм.

характеристики

У взаємності обидва організми отримують користь, тоді як у коменсалізмі користь приносить лише одному з організмів. Навпаки, при паразитизмі один з організмів користується перевагою іншого, завдаючи йому особливої ​​шкоди.

Ці симбіотичні зв’язки відбуваються на всіх трофічних рівнях наземних та водних екосистем. Насправді, звичайно спостерігати ці взаємозв'язки на внутрішньоклітинному рівні, де органели взаємодіють між собою для виконання певних функцій.

У цьому контексті прийнято знаходити приклади симбіозу у більшості живих істот на планеті; тварин, рослин, грибів та мікроорганізмів. Лишайники, утворені симбіотичним зв’язком між водоростю та грибом, були однією з перших вивчених взаємодій.

На мікроскопічному рівні симбіотичні стосунки мають великий вплив на проблеми охорони здоров'я та сільського господарства. Багато мікроорганізми можуть стати збудниками рослин і тварин, включаючи людину, викликаючи захворювання, які важко контролювати.

В даний час знання механізмів, що регулюють симбіотичні стосунки, є предметом вивчення в біології. Знати, як розвинулося це явище - це зрозуміти, як природа підтримує життя на планеті Земля.

Типи

Загальна класифікація способів взаємодії організмів заснована на їх фізичній взаємодії. У зв'язку з цим фізичний простір, де взаємодіють симбіонти, обмежений, всередині тіла або зовні.

• Ендосимбіоз: це симбіотична асоціація, де людина живе всередині іншої людини. Наприклад: бактеріальна флора, що входить до складу кишкового тракту ссавців.
• Ектосимбіоз: це взаємодія, коли один із симбіонтів взаємодіє з іншою людиною. Наприклад: взаємозв'язок бджіл та квітів у процесі запилення.

Коли взаємодія є важливою для підтримки життєвих можливостей одного з симбіотів, ми говоримо про постійні або обов'язкові стосунки. В іншому випадку відносини називаються тимчасовими або необов’язковими.

Так само, залежно від способу початку симбіотичного процесу, існують вертикальні передачі та горизонтальні передачі. У вертикалі симбіонти передаються потомству, а в горизонталі господар отримує симбіонти з навколишнього середовища.

Фактично, кореспонденція в отриманні вигоди - це спосіб класифікації симбіотичних відносин в основному з урахуванням того, що ця вигода може бути спільною, спрямованою або нанести шкоду одному з симбіонтів.

Мутуалізм

Це взаємодія, в якій обидва симбіонти отримують спільну вигоду для індивідуального виживання кожного виду. Коли корисні взаємодії відбуваються між організмами одного виду, відносини називають співпрацею.

Мутуалізм був використаний як синонім симбіозу, однак, симбіоз повинен бути необхідним на користь обох видів. Навпаки, взаємність не потрібна кожному виду, щоб вижити самостійно.

Ця взаємодія може бути тимчасовою або факультативною, коли обидва види виграють, однак вони можуть виживати без взаємодії. У постійному або вимушеному взаємності взаємодія повністю залежить, організми не можуть вижити без присутності іншого.

Дійсно, взаємність є одним із найбільш широко розповсюджених симбіотичних стосунків на планеті - від ссавців до мікроорганізмів. Вивчається не тільки на біологічному рівні, але і на соціологічному рівні, завдяки взаємодії, що відбуваються між видами в їх різних середовищах існування.

У взаємності взаємодія відбувається там, де ресурс чи послуга отримують як користь. Таким чином взаємні відносини засновані на обміні ресурсами (поживними речовинами) та послугами (захист) на благо обох симбіонтів.

Типи

Приклад взаємного взаємозв'язку, коли обидва симбіонти отримують ресурс, трапляється в мікоризі рослин. При взаємодії між ґрунтовими грибами та рослинами гриб забезпечує поживні елементи та отримує вуглеводи.

Що стосується видів, які надають та отримують послуги у своїх взаємних стосунках, є анемона та риба-клоун. Риба захищає анемону від її природних ворогів, а анемон забезпечує місце захисту для хижаків.

Зв'язок між бджолами та квітами являє собою тип взаємності, коли служба обмінюється на ресурс. Бджоли отримують нектар з квітів, а квітки встигають розпорошити свій пилок завдяки втручанню бджіл.

Мутуалізм - це симбіоз, коли особи, які беруть участь, беруть участь у взаємовигідних ситуаціях. На прикладі того, як розвивались відносини між видами, щоб доповнити їх спосіб життя у певному середовищі.

Коменсалізм

Коменсалізм - це взаємодія між особинами двох видів, у яких один вид отримує перевагу. Однак особини інших видів не отримують жодної вигоди, а також не шкодять цим стосункам.

Скріпачі

У природі такий тип взаємодії поширений між видами, які живляться відходами інших видів. Так звані види відлякувачів, такі як гієни або грифи, які харчуються відходами м’ясоїдних тварин.

Foresis

Коменсальна взаємодія, коли один вид отримує транспорт і захист від іншого, називається форезом. Риби віддалені прилягають до поверхні акули, отримуючи надлишки їжі і транспортуючи їх на інші підводні території.

Орендна плата

У орендаризмі вид залишається і живе в межах іншого виду, отримуючи захист і притулок. Дятли роблять дірку своїм дзьобом у різних деревних видах, отримуючи їжу та укриття, не завдаючи шкоди дереву.

Метабіоз

Нарешті, метабіоз - це відносини, коли один вид отримує користь від фізичних решток іншого як інструмент. Прикладом є краб-відлюдник, який захищає своє тендітне тіло, вставляючи всередину раковини равлики.

Паразитизм

Паразитизм - це взаємодія між особинами двох видів, в якій один вид приносить користь іншому. У цьому випадку індивід, який отримує користь, називається паразитом, а той, хто уражений - господарем.

Залежно від середовища існування, де паразит взаємодіє з господарем, паразитами можуть бути ендопаразити або ектопаразити. Ендопаразит живе всередині господаря, а ектопаразит живе поза господаря.

Через паразитизм багато видів еволюціонували, забезпечуючи свої життєві потреби за рахунок господаря. Вид, який паразитує, здатний забезпечити свої харчові потреби, середовища проживання та безпеку, завдаючи шкоди господареві.

Дійсно, у відносинах з паразитизмом господар ніколи не отримує вигоди, це відносини, що втрачають програш. Хазяїн, як правило, знижує свої життєві можливості, вмираючи внаслідок взаємодії з паразитом.

Характерною ознакою паразитів є їх висока здатність домінувати над іншими видами. У зв'язку з цим вони є організмами, пристосованими до екстремальних умов і переживають різкі зміни, що виникають внаслідок захисних механізмів особи, що приймає.

Прикладами ендопаразитів є віруси, амеби або глисти, які живуть у господаря за рахунок його харчових можливостей. Зовні блохи, кліщі, кліщі або терміти - це приклади ектопаразитів.

Важливість

У різноманітних наземних та водних екосистемах організми об'єднуються в симбіотичні стосунки, щоб ділитися та конкурувати за ресурси. Симбіоз присутній у всіх життєдіяльності, є частим явищем для виживання більшості видів.

Симбіоз є механізмом, який посилює еволюцію видів. Завдяки симбіотичним зв’язкам багатьом організмам вдається розширити свій життєвий потенціал у різних екосистемах та екологічних умовах.

Приклади в природі

Є численні приклади симбіотичних стосунків, які досягаються в природі. Нижче наводиться група взаємодій, які відображають спосіб взаємодії різних видів для досягнення виживання у природних середовищах.

Лишайники

Лишайники являють собою взаємну симбіотичну взаємодію водорості та гриба. У цій взаємодії домінуючим видом є гриб - мікобіонт; інший вид, який може бути водоростю або ціанобактеріями, - це фікобіонт.

У цій взаємодії гриб становить опору водорості, забезпечуючи структуру і вологу. Так само водорості відповідають за вироблення вуглеводів, які вона ділиться з грибом, щоб завершити симбіотичну асоціацію.

Лишайник. Джерело: pxhere.com

Мікоризи

Мікоризи - це взаємна симбіотична взаємодія між різними ґрунтовими грибами та корінням рослин. Грунтові гриби, такі як філа Glomeromycota, Basidiomycota та Ascomycota, встановлюються в ризосфері рослини, обмінюючись поживними речовинами.

У цьому взаємозв'язку рослина отримує користь, маючи в своєму розпорядженні різні харчові елементи, розкладені грибами. Так само взаємодія між корінням та міцелієм гриба дозволяє їм скористатися більшим об'ємом ґрунту.

Що стосується гриба, він отримує життєвий простір і поглинає вуглеводи, що утворюються в процесі фотосинтезу. Успіх мікоризи залежить від умов навколишнього середовища, де розвивається симбіоз.

Взаємодія мікоризи в ризосфері врожаю. Джерело: pixabay.com

Кишкова флора

Кишкова флора - це симбіотичний зв’язок, який існує між групою бактерій та мікроорганізмів всередині кишкового тракту ссавців. Мікрофлора складається з тисяч корисних бактерій, які проявляють функції в організмі.

Різні бактерії, що входять до складу кишкової флори, виконують харчові, захисні та імунологічні функції. Однак вони легко змінюються простими харчовими змінами, ліками, вірусними інфекціями або віком.

Кишкова флора. Джерело: pxhere.com

Мурахи та попелиці

Деякі види мурашок і попелиць або попелиць підтримують тип симбіотичних відносин взаємного типу. У цьому взаємозв'язку попелиця отримує захист та турботу від мурах, які отримують користь від солодкого нектару, який попелиця виробляє.

Мурахи (Tetramorium) захищають попелицю (Paracletus cimiformis) як стадо, встановлюючи взаємодіючі відносини. У цьому взаємозв'язку попелиці отримують захист, а мурахи їжу.

Мурахи та попелиці. Джерело: pxhere.com

Риба-клоун і анемон

Кольорові риби-клоуни (Amphiprion ocellaris) населяють отруйні анемони на дні моря. Встановлення взаємного взаємозв'язку, де риба-клоун приваблює хижаків, паралізованих отруйними щупальцями анемонів.

Після того, як хижа риба паралізується, вони служать їжею для анемонів. Залишки використовуються рибою-клоуном, якій в цьому завданні вдається очистити та утримувати воду навколо свого господаря киснем.

Риба-клоун і анемон. pixabay.com

Акули і ремари

Симбіоз між акулами та ремарами (родина Echeneidae) - наочний приклад коменсалізму. Хоча редари - чудові плавці та здатні полювати, вони воліють прив’язуватися до акул для транспортування та їжі.

Симбіотичний зв’язок між акулою та ремедрою. Джерело: pxhere.com

Крокодили та плакуни

Крокодил і плювіальний або єгипетський морозник підтримують взаємозв'язок взаємності. Незважаючи на те, що у крокодила є щелепа з більш ніж 80 гострими зубами, птаху незручно ходити вільно між щелепами.

По суті, взаємозв'язок встановлюється в потребі птиці в їжі та гігієнічних вимогах рептилії. Плодожер отримує свою їжу, очищаючи залишки їжі з рота крокодила, і вона чиститься між зубами.

Крокодили Джерело: pxhere.com

Список літератури

1. Феррандес, АР та Кордеро дель Кампілло, М. (2002). Паразитизм та інші біологічні асоціації. Паразити та господарі. Ветеринарна паразитологія, 22-38.
2. Хільє, Л. (1984). Симбіоз: термінологічні та еволюційні міркування. Унікальність, 1 (1), 57-60.
3. Ingraham Jhon L. & Ingraham Catherine A. (1998) Вступ до мікробіології. Редакція Реверте, С. А. Випуск 2. ISBN 84-291-1871-3
4. La Peña-Lastra, D. (2017) Мутуалізм vs. паразитизм. Міколук, 61.
5. Міжспецифічні відносини (2003) Стоматологічний факультет "Роберто Белтран-Нейра", Університет Перуана Кайетано Ередія. Відновлено у: educarchile.cl
6. Stainer Roger Y., Ingraham Jhon L., Wheelis Mark L. & Painter Page R. (1992) Мікробіологія. Редакція Reverté, SA Друге видання. ISBN 84-291-1868-3