Что такое симбиоз кто такие хозяин и паразит

Обновлено: 26.04.2024

Мириады живых существ в экосистеме находятся в неисчислимом количестве связей с другими существами. Это сложнейшая сеть взаимосвязей между организмами обеспечивает устойчивость экосистемы, служит предметом интереснейшей науки - экологии.

Форма существования двух организмов, принадлежащих к разным видам. Некоторые организмы-симбионты никак не могут существовать друг без друга - облигатный симбиоз (лат. obligatus - обязанный). Примером облигатного симбиоза могут служить лишайники, организмы, образованные симбиозом гриба и водоросли.

Иногда симбиоз между особями возможен, но не является обязательным условием. Если особи могут быть в симбиозе, а могут и поодиночке, то такой симбиоз будет считаться факультативным (франц. facultatif - необязательный).

Известный пример факультативного симбиоза (протокооперации) - отношения между раком-отшельником и актинией. Актиния крепится к панцирю рака-отшельника, своими щупальцами обездвиживает мелких животных, таким образом, достает пищу для себя и рака. Рак-отшельник постоянно перемещает актинию, за счет чего вероятность ее встречи с потенциальной жертвой увеличивается.

Форма взаимовыгодного облигатного симбиоза. Примером мутуализма могут послужить взаимоотношения между рыбой-клоуном и актинией. Рыба-клоун спасается от врагов среди щупалец актинии, проводит там санитарную обработку: она удаляет из актинии непереваренные остатки пищи, вентилирует воду.

Внутри пищеварительного тракта коровы происходит мутуализм с бактериями. Особая микрофлора заселяет отдел желудка - рубец. Именно здесь целлюлоза, которая не может быть разрушена пищеварительными ферментами коровы, переваривается бактериями-симбионтами. Без бактерий нормальное расщепление целлюлозы невозможно.

Комменсализм - способ симбиоза, при котором один из партнеров (комменсал) возлагает на другого (хозяина) регуляцию своих взаимоотношений с внешней средой. При этом комменсал получает пользу от таких взаимоотношений, а хозяин не получает ни вреда, ни пользы.

Примером таких взаимоотношений может послужить "квартиранство", при котором один из организмов использует другой как жилище: в мантийную полость двустворчатых моллюсков откладывают икринки рыбы-горчаки, благодаря чему развивающиеся икринки надежно защищены раковиной моллюска, но не приносят ни вреда, ни пользы самому моллюску.

Также примером является и "нахлебничество". Под этот термин подпадают отношения между акулой и рыбой-прилипалой. Рыба-прилипала (комменсал) прикрепляется к акуле, преодолевает большие расстояния и питается остатками пищи, расплывающимися в стороны после трапезы акулы.

Паразитизм также является способом симбиоза. При этой форме отношений один организм (паразит) использует другой (хозяина) в качестве источника питания (и среды обитания), при этом частично/полностью возлагая на него регуляцию своих отношений с внешней средой.

Паразитизм бывает облигатный, в случае если паразит не может жить без хозяина, к примеру, у вирусов. Может быть факультативный, если паразит способен существовать без хозяина: комары, блохи, вши, паразитические черви.

В современной экологии в понятие хищничества вкладывается форма взаимоотношения, при которой один организм питается органами и тканями другого, при этом между двумя организмами отсутствуют симбиотические связи. То есть они никак не зависят друг от друга.

Иногда понятие хищничества обобщается, и в него включают плотоядных, растительноядных, всеядных животных и паразитов.

При этой форме взаимоотношений виды не оказывают друг на друга практически никакого влияния. Они редко встречаются из-за разности типов питания, экологических ниш.

При аменсализме один вид подавляет другой без извлечения выгоды для себя и без обратного отрицательного влияния с подавляемой стороны. Примерами аменсализма являются высокие широкие кроны взрослых деревьев, которые практически не пропускают свет в подлесок и тем самым угнеют рост молодых растений, мхов.

Аллелопатией называют подавление одного вида организмов другим (и обратное воздействие) вследствие выделения токсичных веществ. Часто встречается у микроорганизмов, грибов.

Примером может считаться выделение антибиотиков двумя близкорасположенными бактериями. В этом случае антибиотик каждой бактерии будет замедлять рост и развитие другой, может приводить к гибели.

Если у особей, принадлежащих к двум разным видам (или к одному), сходный образ жизни, кормовая база, занимаемая ими экологическая ниша, ограниченные возможности для полового размножения: между ними возникает конкуренция.

Особенно часто возникает конкуренция между особями одного вида, ведь их потребности совершенно одинаковы. Недаром самым ожесточенным вариантом борьбы за существование считается внутривидовая борьба.

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Независимо от того, полезны ли живые существа, опасны или не влияют друг на друга. Живые существа, которые так поступают, называются симбионтами.

Симбиоз в экосистеме подразделяется на несколько категорий, а именно: симбиоз паразитизма, симбиоз коменсализма, симбиоз мутуализма, симбиоз нейтрализма, симбиоз аменсализма и симбиоз конкуренции.

Теперь в этой статье давайте обсудим шесть типов симбиоза с примерами.

1. Симбиоз мутуализма

Симбиоз мутуализма - это отношения между двумя организмами разных типов, но взаимовыгодными друг для друга.

Между двумя взаимодействующими сторонами нет потерь. Поэтому наличие других живых существ очень важно для тех, кто испытывает такой симбиоз.

Примеры симбиоза мутуализма:

В этих отношениях они оба выигрывают друг от друга. Бабочки получают нектар или нектар из цветов.

Эти бабочки также помогают цветкам в процессе опыления.

Бактерии и бобовые Rhizobium Leguminosarum

Бактерии Rhizobium leguminosarum - это бактерии, которые удобряют почву, связывая азот в свободном воздухе.

Теперь, благодаря этим бактериям, бобовые растения становятся более плодородными. Бактерии Rhizobium получают пищу из бобовых.

Взаимодействие термитов и протистов

Определенные взаимодействия термитов и протистов также являются примерами симбиотического мутуализма. Термиты могут есть целлюлозу из древесины, потому что в их кишечнике есть протисты.

Протисты помогают термитам переваривать целлюлозу, а термиты служат приютом для протистов.

2. Симбиоз-комменсализм.

Симбиоз-коменсализм - это взаимодействие двух живых существ, приносящих пользу одному организму, в то время как другие организмы не получают вреда и не получают пользу.

Это означает, что одно живое существо получит пользу, в то время как другое живое существо не пострадает.

Примеры симбиоза комменсализма:

Во взаимодействии между орхидеями и манговыми деревьями орхидеи выигрывают, потому что у них есть место для роста, они получают солнечный свет, воду и вещества для осуществления процесса фотосинтеза, прикрепляясь к манговому дереву.

В то время как манговое дерево не пострадало и не выиграло от существования этого растения орхидеи.

Бактейская гниль в кишечнике человека

Гнилостные бактерии, обитающие в толстом кишечнике человека, непосредственно поглощают пищевые вещества, которые не перевариваются человеческим организмом для выживания.

В этом случае бактерия представляет собой симбиотический пример коменсализма, потому что она приносит пользу, но люди, в которых она находится, не получают никакого влияния.

Бетель (Piper Betle) с растениями-хозяевами

Бетель будет следовать за своим растением-хозяином, чтобы получить солнечный свет, который полезен для процесса фотосинтеза.

При этом растение-хозяин не получает никакого влияния и не пострадает.

3. Симбиоз паразитизма

Как правило, в паразитическом симбиозе участвуют паразитические организмы, такие как блохи, черви, грибы, бактерии, паразиты и другие.

Эти паразитические организмы меньше по размеру и могут размножаться быстрее, поэтому для выживания им нужны другие живые существа, будь то просто для нормальной жизни или источника пищи.

Примеры симбиоза паразитизма:

Паразитируют различные болезнетворные микроорганизмы, обитающие в организме человека, животных и растений.

Паразиты живут и получают пищу от своего хозяина, а именно от тела человека, животного или растения. Но паразит ничего не дает хозяину.

Плазмодий, вызывающий малярию, обитает в печени и эритроцитах человека. Малярия передается от человека к человеку от комаров и делает малярию заразной болезнью.

Где эти комары будут кусать и пить человеческую кровь. Некоторые виды комаров могут даже переносить лихорадку денге или малярию.

Для комаров такая связь выгодна благодаря размножению. Но для людей эти отношения губительны, потому что у них могут развиться опасные заболевания.

4. Симбиоз аменсализма.

Аменсалиме - это отношения между двумя живыми существами, в которых одной стороне причинен вред, а другой стороне не причинен ни вред, ни выгода (ничто не затрагивает).

В отличие от симбиоза комменсализма.

Примеры симбиоза аменсализма:

Взаимосвязь между брокколи и цветной капустой остатки брокколи могут предотвратить появление грибков Verticillium, вызывающих увядание некоторых овощных культур, например цветной капусты и самой брокколи.

В этом случае проигрывает цветная капуста, а брокколи никакого эффекта не дает.

Взаимодействие сосны с окружающей средой, эта сосна, как известно, вырабатывает аллелопатические соединения, которые могут мешать выживанию окружающих растений.

Это приводит к тому, что вокруг сосен встречаются другие деревья, кроме травы.

Растения, чувствительные к аллелохимическим соединениям, могут влиять на процесс прорастания, роста и развития.

Сорняки - это вредные растения, которые могут снизить урожай культурных культур, если с ними не бороться эффективно. Сорняки конкурируют с растениями в потреблении питательных веществ, воды, пространства и света.

На рисовых культурах сорняки часто представляют собой серьезную проблему, потому что они могут мешать и влиять на урожайность сельскохозяйственных культур.

Также прочтите: Управление дошкольным образованием для дошкольного образования (ПОЛНОЕ объяснение ++)

В этом симбиозе растения риса несут потери, а сорняки не страдают и не приносят пользы.

5. Симбиоз нейтрализма

Симбиоз нейтрализма - это симбиоз, который происходит между двумя живыми существами, где два живых существа не получают ни вреда, ни пользы, оба очень нейтральны.

Примеры симбиоза нейтрализма:

Козы, являющиеся травоядными животными, хорошо относятся к цыплятам. Об этом свидетельствует их близость, когда они объединены в одной конкретной области.

Они не будут драться из-за еды или своей территории, они просто смешиваются друг с другом.

Кроме того, разница в пище между ними является наиболее важным фактором для этих двух живых существ, чтобы жить в мире и не участвовать в соревнованиях или хищничестве.

Панды и обезьяны - это два живых существа, которые имеют разные личности. Панды со своим характером ленивы перемещаться, в то время как гиперактивные обезьяны переходят с одного места на другое.

Взаимодействия, которые происходят между ними двумя, очень нормальны, они не мешают друг другу сражаться за территорию или еду.

Так что часто они объединяются на одной территории, потому что оба могут жить в мире и не мешать друг другу.

Даже находясь в одном месте, сом и метла могут мирно сосуществовать. Это потому, что они оба потребляют разную пищу.

Сом поедает корм в виде гранул, а рыба-метла позже съедает мох, который находится в этом месте.

Таким образом, отношения между ними можно назвать нейтральными, иначе говоря, ни вредными, ни взаимовыгодными.

6. Симбиоз соревнования.

Симбиоз конкуренции - это когда два симбионта взаимодействуют друг с другом и создают конкуренцию, чтобы получить потребности.

Примеры симбиоза соревнований:

Буйволы и коровы (борются за траву за еду)
Пересечение растений (борьба за одну и ту же пищу)
Тигры и львы (дерутся за ту же пищу, что и хищники)
Слоны и жирафы (дерутся за траву / растения за еду).

У буйволов и коров есть симбиоз конкуренции, потому что они оба являются травоядными животными, которые едят растения, поэтому они соревнуются за еду, чтобы выжить.

Это дискуссия о видах симбиоза, которые существуют в нашей среде, например, симбиоз паразитизма, комменсализма, мутуализма, нейтрализма, аменсализма и симбиоза конкуренции. Может быть полезно!

Но если мы обратимся к биологии, то симбиоз, в широком смысле, — это сосуществование двух (или более) живых организмов, принадлежащих к разным видам. Симбиоз имеет много проявлений:

Мутуализм

Комменсализм

По-другому этот вид симбиоза называется нахлебничеством. В этом варианте одному виду животных хорошо, а другому — все равно, на него это никак не влияет. Например, египетская цапля может следовать за азиатским буйволом и поедать насекомых, которые собираются на его шкуре. Не то, чтобы у буйвола что-то сильно меняло от такого сопровождения, а цапля же получает передвижной шведский стол.

Аменсализм

При этом виде симбиоза одной популяции все равно, что происходит, а вторую такое сосуществование подавляет. Так пенициллиновые грибы выделяют антибиотик — пенициллин — который уничтожает или подавляет соседствующие бактерии.

Паразитизм

Тот вид симбиоза, при котором одному виду — хорошо, а другому — плохо. Такими паразитами являются различные виды ленточных червей, которые обитают в ЖКТ различных видов животных, питаются полезными веществами из кровотока носителя и в то же время отравляют его продуктами своей жизнедеятельности.

Также к симбиозу относят нейтрализм, когда соседствующим видам абсолютно все равно, кто еще обитает на их полянке.

Будем на связи! Подписывайтесь на нашу рассылку и получайте каждую неделю подборки актуальных и интересных статей от нашей команды.

Если у вашей кошки или собаки когда-либо были блохи, вы стали свидетелями симбиоза в действии. В этой статье вы узнаете о многих типах симбиоза в биологии и о том, как эти взаимоотношения между организмами могут оказывать положительное, отрицательное или нейтральное влияние на отдельные виды.

Что такое симбиоз в биологии?

Слово симбиоз буквально означает “жить вместе”, но когда мы используем слово симбиоз в биологии, мы действительно говорим о тесном, долгосрочном взаимодействии между двумя разными видами.

Существует много различных типов симбиотических отношений, которые встречаются в природе. Во многих случаях от взаимодействия выигрывают оба вида. Этот тип симбиоза называется мутуализмом. Одним из примеров мутуализма является взаимосвязь между деревьями акации бычерогой (Vachellia cornigera) и некоторыми видами муравьев. Каждое дерево акации бычерогой является домом для колонии жалящих муравьев.

В соответствии со своим названием, эти деревья имеют очень большие шипы, похожие на бычьи рога. Муравьи выдалбливают шипы и используют их в качестве укрытия. В дополнение к предоставлению убежища, акация также обеспечивает муравьев двумя источниками пищи. Одним из источников пищи является очень сладкий нектар, который сочится из дерева. Второй источник пищи – структуры на кончиках листьев, называемые тельцами Белта. Нектар и Бельтовы тельца обеспечивают муравье всем необходимым продовольствием.

Муравьи получают еду и кров, но что получает дерево? Довольно много! Муравьи очень территориальные и агрессивные насекомые. Они будут атаковать все и вся, что касается дерева – от кузнечиков и гусениц до оленей и людей. Они даже взбираются на соседние деревья, которые касаются их дерева и уничтожают всю ветвь, а также очищают растительность по периметру вокруг ствола акации.

Муравьи защищают дерево от растительноядных животных и удаляют конкурирующую растительность, поэтому акация получает большое преимущество от отношений с ними. В этом случае акация считается хозяином, потому что она является самым крупным организмом в симбиотических отношениях.

Микроорганизмы и Мутуализм

Поразительное количество мутуалистических отношений возникает между многоклеточными организмами и микроорганизмами. Термиты могут есть только древесину, потому что в их кишечнике есть мутуалистические простейшие и бактерии, которые помогают им переваривать целлюлозу.

В нашем собственном организме существуют сотни различных видов бактерий, которые живут в толстом кишечнике. Большинство из них мало изучены, но мы знаем много о кишечной палочке ( E. col ), которая является одной из нормальных бактерий, встречающихся в толстых кишечниках всех людей.

Люди обеспечивают E. coli едой и местом для жизни. В свою очередь, кишечная палочка производят витамин К, и затрудняет проникновение патогенных бактерий в наш кишечник. Пока доскональна неизвестно, участвуют ли другие бактерии нашего пищеварительного тракта в абсорбции или производстве витаминов, но все они препятствуют развитию патогенов внутри нас.

Паразитизм

А теперь представим, что патогенный микроорганизм все-таки сумел закрепится в толстом кишечнике человека. Хозяин служит местом обитания и пищей для бактерий, но бактерии, в свою очередь вызывают у хозяина болезнь. Это пример паразитизма или ассоциации между двумя различными видами, когда хозяину наносится вред. Не все паразиты вызывают заболевания. Вши, клещи, блохи и пиявки – все это примеры паразитов, которые обычно не вызывают болезнь напрямую, но они сосут кровь своего хозяина, и это причиняет некоторый вред, не говоря уже о дискомфорте.

Паразиты также могут выступать в роли переносчиков, которые передают болезнетворные патогены другим видам животных. Бактерии, вызывающие бубонную чуму, переносятся грызунами, например крысами. Затем бактерии чумы заражают блох, которые кусают крыс. Инфицированные блохи передают бактерии другим животным, которых они кусают, включая людей. В этом случае и блохи, и бактерии являются паразитами, но блохи также являются переносчиком, который передает болезнетворные бактерии от крысы к другим животным и человеку.

Комменсализм

Комменсализм – это взаимоотношения между двумя видами, когда один организм получает выгоду, не вредя, но и не принося пользы другому. Комменсализм иногда трудно доказать, так как в любых симбиотических отношениях вероятность того, что тесно связанный организм не оказывает никакого воздействия на другой организм, довольно маловероятна.

Но есть несколько примеров, когда комменсализм действительно существует. Например, египетская цапля (Bubulcus ibis) следует за
азиатским буйволом (Bubalus bubalis) и другими крупными травоядными млекопитающими. По мере движения через растительность, животные собирают на себе много насекомых, а цапли ловят и едят их. В этих отношениях цапля получает большую выгоду, но для травоядных нет никакой ощутимой пользы.

Некоторые биологи утверждают, что водоросли и усоногие ракообразные, прикрепляющиеся к черепахам и китам, имеют комменсалистические отношения с хозяевами. Другие утверждают, что их присутствие вызывает сопротивление хозяина, когда он движется в воде, и поэтому хозяин страдает, хотя и незначительно. В любом случае, маловероятно, что эти организмы сильно влияют на качество жизни хозяина, поэтому комменсализм, лучший способ описать такие отношения.

Аменсализм

Аменсализм – это ассоциация между двумя организмами разных видов, где один вид ингибируется или убивается, а другой не затрагивается. Аменсализм может осуществляться несколькими способами. Чаще всего, он происходит путем прямой конкуренции за природные ресурсы.

Например, есть небольшое деревце, которое пытается вырасти рядом с большим деревом, то зрелое дерево, скорее всего, вытеснит его в борьбе за ресурсы. Оно будет перехватывать большую часть света, а его зрелая корневая система будет гораздо лучше поглощать воду и питательные вещества, оставляя саженец в среде без достаточного количества света, воды или питательных веществ и нанося ему вред.

Однако, большое дерево не испытает вреда от присутствия молодого, так как оно не может преградить свет более высокорослому дереву, а количество воды и питательных веществ, которое оно способно поглотить настолько незначительно, что зрелое дерево не заметит разницу.

Аменсализм также может возникнуть, если один из видов использует химические веществ, чтобы подавить рост или убить другие виды. Очень известный пример этого типа аменсализм привел к открытию антибиотиков, известных как пенициллин. Александр Флеминг наблюдал аменсализм, происходящий на пластине золотистого стафилококка, окружающего загрязняющее пятно пенициллиновой плесени. Он первым узнал, что плесень выделяет вещество, которое убивает окружающие его бактерии. Другие ученые позже разработали способы массового производства химического вещества, убивающего бактерии, известного нам как пенициллин.

Подведение итогов

Давайте посмотрим. В биологии, симбиоз относится к близкому, долгосрочному взаимодействию между двумя различными видами. Но существует много различных типов симбиотических отношений:

Симбиоз – это биологический термин, который служит для определения выгодной связи между двумя или более живыми организмами разных видов. Помимо употребления в биологии, данное слово применяется и в других сферах жизнедеятельности для описания каких-либо слияний подразумевающих получение выгоды.

Что такое симбиоз в природе?

Симбиозом называется любая ассоциация между двумя различными видами популяций. Его изучение является квинтэссенцией системной биологии, которая объединяет не только все уровни биологического анализа, от молекулярного до экологического, но также изучает взаимосвязи между организмами в трех доменах жизни. Развитие этой области находится все еще на ранней ее стадии, но в скором будущем результаты не заставят себя долго ждать.

Мутуализм

Мутуали́зм-широко распространённая форма взаимополезного сожительства, когда присутствие партнёра становится обязательным условием существования каждого из них. Более общим понятием является симбиоз, который представляет собой сосуществование различных биологических видов. Но в отличие от мутуализма, симбиоз может быть и не выгоден одному из партнёров, например, в случае паразитизма.

Преимущества, которые получает организм, вступающий в мутуалистические отношения, могут быть различны. Часто по крайней мере один из партнёров использует другого в качестве пищи, тогда как второй получает защиту от врагов или благоприятные для роста и размножения условия. В других случаях вид, выигрывающий в пище, освобождает партнёра от паразитов, опыляет растения или распространяет семена. Каждый из участников мутуалистической пары действует эгоистично, и выгодные отношения возникают лишь потому, что получаемая польза перевешивает затраты, требуемые на поддержание взаимоотношений.

Взаимовыгодные связи могут формироваться на основе поведенческих реакций, например, как у птиц, совмещающих собственное питание с распространением семян. Иногда виды-мутуалисты вступают в тесное физическое взаимодействие, как при образовании микоризы (грибокорня) между грибами и растениями.

Тесный контакт видов при мутуализме вызывает их совместную эволюцию. Характерным примером служат взаимные приспособления, которые сформировались у цветковых растений и их опылителей. Часто виды-мутуалисты совместно расселяются.

Признаки симбиоза

Чтобы понять, по каким фактам можно определить наличие симбиотических отношений, лучше всего рассмотреть отношения между мужчиной и женщиной. К признакам относят постоянное стремление человека быть рядом с партнером, что проявляется в тотальном контроле. Психологический симбиоз означает, что мужчина или женщина теряет свою индивидуальность, поскольку они стремятся проживать жизнь другого человека.

Виды симбиоза

Комменсализм — такая форма симбиоза между организмами разных видов, при которой один из них (комменсал) использует жилище или сам организм хозяина как место поселения и может питаться остатками пищи или продуктами его жизнедеятельности. При этом комменсал не приносит вреда хозяину, хотя и пользы тоже не приносит. Примером комменсализма может служить сосуществование некоторых видов рыб и коралловых полипов. Рыбы находятся под защитой щупалец со стрекательными клетками коралловых полипов и могут использовать остатки пищи хозяина. Разновидностью комменсализма является нахлебничество, когда комменсал только использует остатки пищи хозяина. Например, гиены питаются остатками пищи львов.

В случаемутуалистических взаимоотношений каждый из видов получает определенную пользу. Например, жгутиковые простейшие, которые поселяются в кишечнике некоторых насекомых (тараканов, термитов) и питаются его содержимым. В свою очередь, они помогают хозяину переваривать пищу.

Подавляющее большинство животных питается дарами леса и поля. Семена, плоды, цветки, листья, кора деревьев и даже их сердцевина — все это, так или иначе, является пищей самых разнообразных представителей животного мира. Но как зависит жизнь растений, в том числе и крупных деревьев, от грызунов, птиц, летучих мышей, слонов, черепах и других животных — и диких, и домашних.

Один из самых ярких примеров взаимопомощи растений — это содействие взрослых растений одного вида выживанию молодых всходов другого вида.

Совы иногда селят в своих гнёздах маленьких змей. Они питаются мелкими насекомыми, конкурирующими с совятами за принесённую совой добычу. Птенцы в результате такого симбиоза быстрее растут и меньше болеют.

В яйца, откладываемые саламандрами, проникают зелёные водоросли. Они снабжают эмбрион кислородом, а взамен получают азот от отходов эмбриона. Недавно было обнаружено, что такой симбиоз передаётся по наследству, так как ДНК водорослей содержится непосредственно в репродуктивных органах взрослых саламандр.

Что такое симбиоз в психологии?

В психологии симбиозом обозначают состояние, в котором содержание личного бессознательного одного человека переживаются у другого. Это такой союз одного человека с другим, в котором каждый попадает в полную зависимость от другого

Есть у таких отношений ряд особенностей:

Симбиоз и эволюция

Помимо ядра в эукариотических клетках имеется множество изолированных внутренних структур, называемых органеллами. Митохондрии, органеллы одного типа, генерируют энергию и поэтому считаются силовыми станциями клетки. Митохондрии, как и ядро, окружены двухслойной мембраной и содержат ДНК. На этом основании предложена теория возникновения эукариотических клеток в результате симбиоза. Одна из клеток поглотила другую, а после оказалось, что вместе они справляются лучше, чем по отдельности. Такова эндосимбиотическая теория эволюции.
Эта теория легко объясняет существование двухслойной мембраны. Внутренний слой ведет происхождение от мембраны поглощенной клетки, а наружный является частью мембраны поглотившей клетки, обернувшейся вокруг клетки-пришельца. Также хорошо понятно наличие митохондриальной ДНК — это не что иное, как остатки ДНК клетки-пришельца. Итак, многие (возможно, все) органеллы эукариотической клетки в начале своего существования были отдельными организмами, и около миллиарда лет тому назад объединили свои усилия для создания клеток нового типа. Следовательно, наши собственные тела — иллюстрация одного из древнейших партнерских отношений в природе.

Следует также помнить, что симбиоз — это не только сосуществование разных видов живых организмов. На заре эволюции симбиоз был тем двигателем, который свел одноклеточные организмы одного вида в один многоклеточный организм (колонию) и стал основой разнообразия современной флоры и фауны.

Примеры симбиоза

Грибы и деревья

Симбиоз растений

Многие грибы (белый гриб, подберёзовик) имеют тесную связь с корнями деревьев, имея выгоду и для себя, и для растения. При таком симбиозе мелкие корни определённых деревьев оплетены нитями грибницы (гифами), проникающие в корни и располагающимися между клетками. Такое образование носит название микориза. Микориза была открыта российским ботаником Францем Михайловичем Каменским в 1879 году, а название такому виду симбиоза дал немецкий учёный Давид Альбертович Франк.

Если дословно перевести этот термин, он действительно будет отражать свою сущность, ведь переводится он как – грибокорень. Выгода для корней растения заключается в том, что грибница отдаёт ему воду и растворенные в ней минеральные вещества, поглощённые ею из почвы. Это нужно растению, чтобы развивалась корневая система, т. к грибница может выделять витамины и вещества для этого развития. Растение поставляет грибу готовые органические вещества, например, сахара, или выделения корней, для спор гриба.

Лишайники

Лишайник

Благодаря симбиозу могут образовываться группы существ, примером этому – лишайники. Они образованы двумя организмами – цианобактерией и грибом. Слоевище формируется переплетёнными гифами гриба, а между ними находятся клетки цианобактерий. Есть предположение, что автотрофный симбионт у большинства этих существ – цианобактерия носток.

Также, их могут замещать водоросли и протисты. Выгода у этого симбиоза полностью сходна с микоризой. Только вот гриб, являясь часть лишайника, совершенно не может обходиться без автотрофного симбионта, а другой – наоборот. Взаимное сожительство могут иметь и некоторые актинии, вступая в симбиоз с беспозвоночными, раками-отшельниками и даже с рыбами (рыба-клоун).

Имеется очень интересное предположение, что пластиды также имеют симбиотическое происхождение, потому что цианобактерии вступили в симбиоз с клетками эукариот. Именно поэтому эукариоты сдали разделяться на автотрофов, и гетеротрофов. Аналогично думают и про митохондрии, только в симбиоз с эукариотическими клетками вступили пурпурные бактерии.

Виды, формы и типы симбиоза

В общих чертах симбиотические отношения можно разделить на такие критерии:

Долгосрочные;
Краткосрочные;
Физические;
Биохимические;
Паразитарные;
Взаимовыгодные.

В свою очередь существует три вида симбиоза, это:

Мутуализм;
Комменсализм;
Паразитизм.

Комменсализм – это взаимосвязь между видами, которая приносят пользу одному организму без существенного вреда или помощи другому. К данному виду связи относится вышеприведенный пример с рыбой прилипалой.

Паразитизм — это антипатическая симбиотическая связь, при которой одному организму причиняется вред, а другой получает с этого выгоду. Паразиты бывают двух видов, это: эндопаразиты – которые живут внутри хозяина и эктопаразиты – живущие снаружи. Паразиты получают из тела хозяина питательные вещества и в некоторых случаях заражают его инфекциями, ведущими к смерти. К примеру люди могут являться хозяевами различных паразитов, таких как кишечные черви или блохи.

Симбиоз как залог выживания

двух животных (бегемот и птичка, которая чистит ему зубы);
растений и насекомых (цветы, опыляемые только одним видом насекомых);
микроорганизмов и растений ( , участвующие в процессе получения пищи бобовыми);
человека и бактерий (микроорганизмы, которые обитают в нашем кишечнике, помогают выжить нам и радуются жизни сами);
даже отдельных клеток друг с другом (симбиоз доядерных клеток-прокариотов породил полноценную клетку-эукариота с четко оформленным ядром, что положило начало процессу эволюции на нашей планете).

А есть еще лишайники как результат симбиоза гриба и водоросли, которые выживают там, где по отдельности ни грибы, ни водоросли жить не смогут. Есть сосуществование краба и актинии, когда первый является средством передвижения, а вторая – оборонительным оружием. И таких примеров не счесть.

Рассмотрим два примера симбиоза микроорганизмов с человеком и растениями – бактерии-симбионты человека и клубеньковые бактерии, участвующие в процессе питания бобовых.

Макроорганизм + микроорганизм = человек

Бактерии-симбионты живут в нашем кишечнике, на слизистых, на коже и составляют так называемую нормальную микрофлору. Наши родные микроорганизмы:

В формировании нормальной микрофлоры человека принимают участие около 500 видов различных бактерий. Так, наличие в организме человека кишечной палочки (в определенных количествах) – непременное условие для переваривания лактозы. В свою очередь лактобактерии перерабатывают полученную лактозу и другие углеводы в молочную кислоту, участвуя в процессе получения энергии.

Комменсализм

В зависимости от характера взаимоотношений видов-комменсалов выделяют три вида:

Где и чем живут наши маленькие друзья?

Бактерии есть практически по всей длине желудочно-кишечного тракта, начиная от ротовой полости до прямой кишки. Но самые важные обитают именно в кишечнике. Здесь они вырабатывают ферменты и витамины, без которых процесс пищеварения попросту невозможен.

На каждом участке кишечника живут именно те микроорганизмы, которые приспособлены к определенным условиям обитания и содержанию питательных веществ. Например, в слепой кишке самой многочисленной группой являются бактерии, расщепляющие целлюлозу, что делает возможным переработку клетчатки.

Бактериям тонкого кишечника приходится выживать в довольно жестких условиях. Именно здесь находятся агрессивные вещества, смертельные для многих микроорганизмов. Например, соляная кислота, необходимая для пищеварения, убивает значительное количество микробов. Только несколько видов бактерий и дрожжей способны выжить в такой среде.

Кроме того, именно в тонком кишечнике процесс поглощения питательных веществ идет полным ходом. Это значит, что бактериям приходится сражаться за пищу с самим организмом. А еще сюда попадают не до конца обработанные вещества, не всегда пригодные для питания бактерий.

Тонкий кишечник связан с кровеносной и лимфатической системами, переносящими полученные питательные вещества. А нервная система по сигналу тонкого кишечника регулирует состав и количество гормонов, необходимых организму. То есть тонкий кишечник, благодаря своим симбионтам, является энергетической станцией и поставщиком питательных веществ.

В живется значительно привольней, поэтому их количество и видовое разнообразие гораздо больше. В толстый кишечник организм отправляет непереваренные остатки пищи и другие отходы (осколки до размеров молекул) для дальнейшего вывода наружу.

Литература

Маргелис Л. Роль симбиоза в эволюции клетки. — М: Мир, 1983. — 354 с.
Douglas A.E Symbiotic interaction. — Oxford Univer. Press: Oxford:Y-N, Toronto, 1994. — 148 p.

Враги наших друзей

Антибиотики – относительно недавнее изобретение человечества. Сложно подсчитать, сколько жизней было спасено благодаря этому открытию. Однако, как известно, за все нужно платить. Антибиотики , не делая различий на хороших и плохих.

Именно поэтому после приема антибиотиков микрофлора кишечника выглядит весьма печально. Это моментально сказывается не только на нашем пищеварении, но и сильно снижает иммунитет. То есть, получается, опасность подцепить следующее заболевание становится больше после приема лекарств, предназначенных защитить наше здоровье.

Ученые пытаются разрушить этот замкнутый круг, разрабатывая все новые, узконаправленные, препараты. Но долгие годы широкого использования антибиотиков привели к тому, что микрофлора человека становится все более слабой. А отсутствие или недостаточное количество бактерий-симбионтов влечет за собой целый букет хронических заболеваний: диабет, рак, ожирение и т.д.

Симбионты в растительном царстве

Растения в своем стремлении выжить тоже не стесняются использовать симбионты. Например, хорошо известный лишайник, по сути, не является отдельным растением. Это симбиотическая система зеленых водорослей и грибов.

Как известно, водоросли не могут выжить без воды, а грибы не способны самостоятельно синтезировать питательные вещества (они используют то, что произвели другие микроорганизмы). Но эти недостатки взаимно уничтожаются в симбиотической группе. Водоросли с помощью фотосинтеза создают питательные вещества для грибов, а взамен получают комфортную среду обитания: необходимую влажность, кислотность почвы, защиту от ультрафиолета. В результате лишайники умудряются не просто выживать, но весьма уверенно чувствовать себя в довольно суровых условиях, где у них нет конкурентов за место под солнцем.

Еще одним примером симбиоза служат орхидеи, в корневой системе которых живут грибы и микроорганизмы. В этом тройственном союзе бактерии отвечают за тесную взаимосвязь растения-хозяина и гриба-симбионта. Самое поразительное, что не только грибы и микроорганизмы не могут существовать без растения, но и орхидея погибает, если уничтожить ее симбионтов.

Но самым, пожалуй, ярким примером растительной симбиотической системы являются клубеньковые семейства бобовых.

Кол-во блоков: 22 | Общее кол-во символов: 22648
Количество использованных доноров: 6
Информация по каждому донору:

Читайте также: