Мутуализм это примеры

Симбиоз. Примеры симбиотических отношений

Симбиоз — это длительное сожительство организмов двух или нескольких разных видов растений или животных, когда их отношения друг с другом очень тесны и обычно взаимно выгодны. Симбиоз обеспечивает этим организмам лучшее питание. Благодаря симбиозу организмам легче преодолевать неблагоприятные воздействия окружающей среды.

В широком смысле симбиоз охватывает все формы тесного сожительства организмов разных видов, включая и паразитизм, который в этом случае называется антагонистическим симбиозом.

Известны три формы симбиоза — мутуализм, комменсализм и паразитизм.

Мутуализм

Мутуализм — форма симбиоза, при которой присутствие каждого из двух видов становится обязательным для обоих, каждый из сожителей получает относительно равную пользу, и партнеры (или один из них) не могут существовать друг без друга.

Типичный пример мутуализма — отношения термитов и жгутиковых простейших, обитающих в их кишечнике. Термиты питаются древесиной, однако у них нет ферментов для переваривания целлюлозы. Жгутиконосцы вырабатывают такие ферменты и переводят клетчатку в сахара. Без простейших — симбионтов — термиты погибают от голода. Сами же жгутиконосцы помимо благоприятного микроклимата получают в кишечнике пищу и условия для размножения.

Примером мутуализма является симбиоз рыб-клоунов с актиниями. Вначале рыба слегка касается актинии, позволяя ей ужалить себя и выясняя точный состав слизи, которым покрыта актиния, — эта слизь нужна актинии, чтобы она сама себя не жалила. Затем рыба-клоун воспроизводит этот состав и после этого может прятаться от врагов среди щупалец актинии. Рыба-клоун заботится об актинии — вентилирует воду и уносит непереваренные остатки пищи. Рыбки никогда не удаляются далеко от «своей» актинии. Самцы прогоняют от неё самцов, самки — самок. Территориальное поведение, видимо, стало причиной контрастной окраски.

Мутуализм может быть «жёстким» или «мягким». В первом случае сотрудничество жизненно необходимо для обоих партнёров (они связаны отношениями коадаптации), во втором отношения более или менее факультативны (это называется протокооперацией).

Комменсализм

Комменсализм — способ совместного существования двух разных видов живых организмов, при которых одна популяция извлекает пользу от взаимоотношения, а другая не получает ни пользы, ни вреда.

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

• комменсал ограничивается использованием пищи организма другого вида (например, в извивах раковины рака-отшельника обитает кольчатый червь из рода Nereis, питающийся остатками пищи рака);

• комменсал прикрепляется к организму другого вида, который становится «хозяином» (например, рыба-прилипала плавником-присоской прикрепляется к коже акул и др. крупных рыб, передвигаясь с их помощью);

• комменсал селится во внутренних органах хозяина (например, некоторые жгутиконосцы обитают в кишечнике млекопитающих).

Примером комменсализма могут служить бобовые (например, клевер) и злаки, совместно произрастающие на почвах, бедных доступными соединениями азота, но богатых соединениями калия и фосфора. При этом если злак не подавляет бобовое, то оно в свою очередь обеспечивает его дополнительным количеством доступного азота. Но подобные взаимоотношения могут продолжаться только до тех пор, пока почва бедна азотом и злаки не могут сильно разрастаться. Если же в результате роста бобовых и активной работы азотфиксирующих клубеньковых бактерий в почве накапливается достаточное количество доступных для растений соединений азота, этот тип взаимоотношений сменяется конкуренцией. Результатом её, как правило, является полное или частичное вытеснение менее конкурентоспособных бобовых из фитоценоза.

Другой вариант комменсализма: односторонняя помощь растения-«няни» другому растению. Так, береза или ольха могут быть няней для ели: они защищают молодые ели от прямых солнечных лучей, без чего на открытом месте ель вырасти не может, а также защищают всходы молодых елочек от выжимания их из почвы морозом. Такой тип взаимоотношений характерен лишь для молодых растений ели. Как правило, при достижении елью определенного возраста она начинает вести себя как очень сильный конкурент и подавляет своих нянь.

В таких же отношениях состоят кустарники из семейств губоцветных и сложноцветных и южно-американские кактусы. Обладая особым типом фотосинтеза (САМ-метаболизм), который происходит днем при закрытых устьицах, молодые кактусы сильно перегреваются и страдают от прямого солнечного света. Поэтому они могут развиваться только в тени под защитой засухоустойчивых кустарников. Имеются также многочисленные примеры симбиоза, выгодного для одного вида и не приносящего другому виду ни пользы, ни вреда. Например, кишечник человека населяет множество видов бактерий, присутствие которых безвредно для человека. Аналогично, растения, называемые бромелиадами (к которым относится, например, ананас), обитают на ветвях деревьев, но получают питательные вещества из воздуха. Эти растения используют дерево для опоры, не лишая его питательных веществ. Растения питательные вещества делают сами, а не получают из воздуха.

Паразитизм

Встречаются, однако, и ситуации, когда организм, обитающий на другом организме, приносит ему ощутимый вред. Такую форму сожительства называют паразитизмом. Паразит получает пищу либо из тканей хозяина, либо из переваренной им пищи. Паразиты могут разрушать ткани хозяина, выделять в его организм ядовитые вещества (продукты выделения паразитов, разложения остатков самих паразитов либо токсины). Некоторые паразиты живут в теле хозяина всю жизнь, другие попадают в него лишь на определённое время, необходимое, например, для размножения или роста. Некоторые паразиты вызывают гибель хозяина, другие способны существовать в теле хозяина долгое время, не причиняя ему серьёзного вреда.

Переход к паразитическому образу жизни обычно сопровождается дегенерацией. Утрачиваются органы пищеварения, органы чувств, теряется подвижность. У паразитов изменяется форма тела, развиваются разнообразные крючья и присоски. Жизненный цикл паразитов сопряжён с огромной смертностью; следствием этого является повышенная способность к размножению (иногда измеряемая в миллионах особей в год). К паразитам относятся многие болезнетворные бактерии и простейшие, некоторые грибы, вьющиеся лианы; паразитические формы имеются среди представителей большинства типов животных.

Черви – большой класс паразитов. В основном они живут в кишечнике человека или животных. Также эти существа способны поражать печень, мочевой пузырь, мозг и мышцы. Питательные вещества, витамины и микроэлементы, поступающие с пищей, усваиваются червями, при этом организм человека «обкрадывается», истощается и постоянно страдает от токсинов.

Паразиты могут жить и снаружи, например, блохи и клещи. Их также считают непостоянными вредителями, т. е. они находятся на хозяине короткое время, питаясь кровью через кожу.

Разновидность симбиоза — эндосимбиоз, когда один из партнёров живёт внутри клетки другого.

Симбиоз примеры

Симбиоз примеры сотрудничества между представителями разных видов и превосходное доказательство мудрости Творца.

Взаимодействие — основа всего живого

Ничто в природе не существует само по себе. Всё живое прямо или косвенно взаимодействует. Симбиоз — основы биологических связей (Symbiosis—An
Introduction to Biological Associations)

Существует три основных вида симбиоза: мутуализм — сожительство двух организмов разных видов, приносящее им взаимную пользу; комменсализм,
когда один живёт за счёт другого, не причиняя ему вреда; и паразитизм, когда один организм живёт и питается в ущерб другому. В этой статье говорится
в основном о мутуализме.

Все формы жизни на Земле составляют одну всеобъемлющую взаимосвязанную систему. И гомо сапиенс в ней играет немаловажную роль. Свидетельством
тому служит наш собственный организм. Читать

Тихо и незаметно в нашем пищеварительном тракте трудится целая армия полезных бактерий — отражает атаки врагов, способствует пищеварению и образованию необходимых витаминов. Человек, в свою очередь, даёт этим бактериям пищу и приют.

Подобные содружества нередки в животном мире, особенно среди жвачных, например среди коров, оленей и овец. В рубце, первом отделе их
многокамерного желудка, действуют целые экосистемы бактерий, грибков и простейших.

В процессе брожения эти микроорганизмы расщепляют клетчатку, из которой состоят растительные волокна, и превращают их в различные питательные вещества. Даже у некоторых насекомых, питающихся клетчаткой, например у жуков, тараканов, чешуйниц, термитов и ос, в пищеварении участвуют бактерии.

Такое тесное сотрудничество между представителями разных видов называется симбиозом, или «сожительством». «Эти содружества просто необходимы для развития всех живых систем»,— написал Том Уэйкфорд в своей книге «Взаимосвязь в природе». Возьмём, к примеру, почву, в которой содержится
множество живых организмов. Читать

Почва — живой организм!

В Библии говорится, что у земли есть сила (Бытие 4:12). И это верно, поскольку здоровая почва — больше, чем просто безжизненная грязь. Это сложная
среда для развития растений, полная живых организмов.

В одном килограмме почвы может содержаться более 500 миллиардов бактерий, одного миллиарда грибков и до 500 миллионов многоклеточных организмов — от насекомых до червей. Многие из этих организмов сообща перерабатывают
органические вещества — опавшие листья, экскременты животных и прочее.

При этом выделяется азот, который они преобразуют в соединения, необходимые для растений. Также они преобразуют углерод в углекислый газ и другие соединения, которые требуются для фотосинтеза.

Бобовые, например люцерна, клевер, горох и соя, живут в тесном соседстве с бактериями, позволяя им «инфицировать» свою корневую систему. Но это
не причиняет растениям вреда.

Напротив, под их воздействием на корнях образуются клубеньки, где бактерии поселяются и, увеличиваясь в 40 раз, становятся так называемыми бактероидами. Их задача — превратить азот в соединения, которые могут усваиваться бобовыми. Бактерии же, в свою очередь, получают от растений питание.

Грибки или плесени тоже крайне необходимы для жизни растений. Практически все деревья, кусты и травы взаимодействуют под землей с грибками, также «инфицируя» корни и помогая растениям впитывать влагу и необходимые минералы: железо, фосфор, калий, цинк и так далее. В ответ на это грибки, которые из-за отсутствия хлорофилла не могут сами производить себе питание, получают от растений углеводы.

Орхидеи в большой степени зависят от грибков. В дикой природе, чтобы мелкие как пыль семена орхидей могли прорасти, им требуется помощь. Тогда за
дело берутся грибки. Они также поддерживают довольно слабую корневую систему взрослых растений.

По словам Уэйкфорда, грибки «формируют мощную, активную систему питания орхидей. от растений получают некоторое количество витаминов и соединений азота. Однако щедрость орхидей небезгранична. Как только грибки начинают разрастаться, выходя за пределы корня и распространяясь на стебель, орхидеи с помощью природных фунгицидов тормозят их рост».

У цветковых растений симбиоз наблюдается не только в корнях, но и над поверхностью земли.

Содружество для продолжения жизни

Пчёлы и цветы — ещё один пример симбиоза. Пчеле нужен нектар и пыльца, а цветку для опыления необходима пыльца других цветков того же вида.

Благодаря такому содружеству цветковые растения могут размножаться. После опыления в цветках уже нет пищи для их трудолюбивых друзей.

Как же насекомые узнают, что «столовая» закрыта?

У цветов много способов, чтобы сказать им об этом: они теряют аромат, сбрасывают лепестки, отворачивают свои головки в другую сторону или меняют
цвет и блекнут.

Возможно, нас это огорчает, но по отношению к пчёлам-труженикам это проявления вежливости. Теперь они уже не тратят силы зря и летят туда, где для них ещё «накрыт стол».

В последние годы в некоторых местах количество опыляющих насекомых, особенно пчёл, резко сократилось. Это тревожный факт, поскольку 70 процентов
цветущих растений существуют благодаря насекомым. Кроме того, 30 процентов пищевых продуктов составляют опыляемые пчёлами культуры.

Муравьи в саду

Некоторые муравьи живут в содружестве с растениями, которые предоставляют им жилище и пропитание. В обмен на эти «услуги» насекомые опыляют своих хозяев, распространяют их семена, помогают добывать питательные вещества или защищают их от травоядных — других насекомых и млекопитающих.

Муравьи, селящиеся в полых шипах акации, даже уничтожают вредные для неё вьющиеся растения, которые попадаются им на пути во время «патрулирования» территории вокруг «своего» дерева. За прекрасное обслуживание акация угощает своих постояльцев сладким соком.

Определённые виды муравьёв предпочитают иметь свои «скотоводческие фермы», где они разводят тлей. Когда муравьи слегка щекочут их своими усиками, те выделяющих сладкую медвяную росу.

В книге «Симбиоз» говорится о тлях: «Муравьи пасут этих насекомых, доят их, как коров, добывая себе пропитание, и защищают их от хищников».

Как фермеры загоняют на ночь скот в коровник, так и муравьи в конце дня размещают тлей в своем гнезде для безопасности, а утром выводят их на пастбище — обычно туда, где есть молодые сочные листья. Пасут муравьи-скотоводы не несколько тлей, а порой многотысячные «поголовья». И это всего лишь для одного муравейника!

Ещё муравьи выращивают некоторые виды бабочек — когда те ещё в стадии гусениц. Взять, к примеру, симбиоз голубянки ариона и муравьев мирмика.

Без них бабочка не может совершить свой жизненный цикл. В стадии гусеницы она кормит своих хозяев сахаристыми выделениями. Позже, когда бабочка
появляется из куколки, она целая и невредимая выпархивает из муравьиного жилища.

Опасное соседство

Если бы вы были птицей, принесли бы вы к себе в гнездо живую змею? Да ни за что! Но именно так и поступает ушастая сова. Она смело приносит в своё гнездо узкоротую змею. Змея вовсе не вредит птенцам, наоборот, поедает муравьёв, мух и прочих насекомых, а также их личинки и куколки.

Согласно журналу «Нью сайентист», птенцы, живущие в соседстве с этой змеёй, «быстрее растут и более живучи», чем те, у кого дома не было такого живого «пылесоса».

Птичка под названием сенегальская авдотка водит дружбу даже не со змеей, а с самим нильским крокодилом! Она вьёт свое гнездо рядом с его кладкой.

Но ведь крокодилы охотятся на птиц! Да, но только не на авдотку — она служит ему часовым. Если птичьему или крокодильему гнезду грозит опасность,
авдотка подаёт сигнал, и отлучившийся из дому крокодил тут же бросается на защиту своего жилища.

Пернатые и чешуйчатые санитары

Случалось ли вам видеть птиц, например египетских цапель или красноклювых буйволовых скворцов, восседающих на спинах антилоп, коров, жирафов и
буйволов и выклевывающих что-то из их шкур?

Животных это отнюдь не тревожит, напротив — птицы оказывают им большую услугу, поедая вшей, клещей и прочих паразитов, от которых животные не могут избавиться сами. Также птицы выклевывают кусочки отмершей кожи и личинки. Красноклювые скворцы даже издают свист, предупреждая своих хозяев об опасности.

Поскольку бегемоты большую часть жизни проводят в воде, чистить шкуру им помогают и пернатые, и чешуйчатые друзья. Пока бегемот находится в воде,
чёрные лабео, одна из разновидностей карпа, словно пылесос, тщательно вычищают его шкуру от водорослей, кусочков отмершей ткани, паразитов и
прочего мусора. Они даже чистят ему зубы и десны!

Другие рыбы тоже приходят бегемоту на помощь: одни дезинфицируют раны, другие своей вытянутой мордочкой вычищают грязь между его широкими плоскими пальцами и в других неудобных местах.

Конечно, самим рыбам тоже нужно избавляться от приставших к ним ракообразных, наружных бактерий, грибков, вшей, а также от повреждённых и
больных тканей. Для этого морские рыбы обычно направляются в местные «службы чистоты».

Там яркие, разноцветные бычки, губановые и креветки- чистильщики добросовестно обслуживают своих клиентов и в награду получают «чаевые». Крупным рыбам помощь порой оказывает целая бригада чистильщиков!

Рыбы, желающие воспользоваться услугами «службы чистоты», подают для этого различные сигналы, например, поднимают хвост вверх, а голову опускают вниз или принимают другие необычные позы. Бывает, что они широко раскрывают жабры и рот, словно говоря: «Подойди, я не укушу!»

Чистильщики с готовностью приходят на помощь, даже если их «клиент» — опасный хищник: мурена или акула. Некоторые рыбы, пока их чистят, изменяют
окраску, вероятно, чтобы на них были лучше видны паразиты.

В книге «Содружество в животном мире» говорится, что происходит в аквариумах: «Где нет чистильщиков, рыбы быстро обрастают паразитами и заболевают. Но как только в аквариум запускают чистильщика, он сразу приступает к работе, и все, словно понимая, в чём дело, выстраиваются к нему в очередь» (Animal Partnerships).

Чем больше мы узнаём об окружающем нас мире, тем больше нас поражает гармония и взаимозависимость всего живого на Земле. Подобно музыканту в
огромном оркестре, каждый организм, в том числе и человек, играет свою важную партию в грандиозной симфонии жизни. Несомненно, всё это свидетельствует о мудром устройстве мира и о Всевышнем Творце (Бытие 1:31; Откровение 4:11).

Единственный нарушитель гармонии

Печально, что действия людей часто нарушают всеобщую гармонию мира природы. В отличие от животных, жизнь которых обусловлена инстинктами,
людьми движет многое другое: от милосердия и любви до жадности и эгоизма. Читать

Поскольку люди становятся всё больше подверженными злу, многих тревожит будущее нашей планеты (2 Тимофею 3:1—5). Читать

Однако они забывают про Создателя и Творца. Он исполнит свой замысел относительно Земли и восстановит природное равновесие. И тогда на Земле среди всех её обитателей воцарится невиданный прежде мир и гармония. Читать

Два в одном

Возможно, вы не раз видели на камнях и стволах деревьев серые или зеленые наросты, называемые лишайниками. Согласно некоторым источникам, их
насчитывается до 20 000 видов! Может показаться, что лишайник — это единый организм. Но на самом деле это взаимовыгодный союз гриба и водоросли.

Что же объединяет эти два организма? Грибы не могут сами производить себе пищу. Поэтому с помощью микроскопических нитей они опутывают водоросли, производящие путем фотосинтеза сахара, которые проступают сквозь стенки водорослей, и грибы их поглощают. Водоросли же получают от своих соседей влагу и защиту от палящего солнца.

Не без юмора один учёный назвал лишайники «грибами, ведущими сельское хозяйство». И делают они это довольно неплохо, поскольку лишайники,
согласно книге «Взаимосвязь в природе», «занимают в 10 раз больше площади земли, чем влажно тропические леса». Их можно увидеть везде: в Арктике,
Антарктике и даже на спинах живых насекомых!

Кораллы — чудо симбиоза

Коралловые рифы — это симбиоз полипов и водорослей. Полностью покрывая полипы, водоросли делают их особенно красочными. Часто они весят больше, чем полипы, иногда в 3 раза.

Поэтому кораллы, скорее относятся к растительному, чем к животному миру. Однако главная функция водорослей — посредством фотосинтеза производить органические вещества, 98 процентов которых они отдают своим хозяевам в качестве «квартплаты». Это питание необходимо полипам для выживания и строительства рифообразующего известкового скелета.

Водорослям этот симбиоз приносит двойную пользу. Во-первых, они питаются отходами жизнедеятельности полипов: углекислым газом, соединениями азота и фосфатами. Во-вторых, прочный скелет служит им защитой. Водорослям нужен солнечный свет, поэтому коралловые рифы растут в чистых, освещённых солнцем водах.

Когда кораллы испытывают стресс, например при повышении температуры воды, полипы сбрасывают с себя водоросли и постепенно теряют цвет. Это приводит полипы к голодной смерти. В последние годы отбеливание кораллов усилилось, что вызывает тревогу учёных всего мира.

Учимся у птиц

Два реактивных самолёта, словно птицы, пролетели по небу один за другим. Это был не обычный полёт, а научный эксперимент, в котором использовались
данные наблюдений за пеликанами. Учёные обнаружили, что пеликан, летящий вслед за своим сородичем, получает дополнительную подъёмную силу.

При этом частота сердечных сокращений у него снижается на 15 процентов по сравнению с тем, когда он летит один. Можно ли с пользой применить это
наблюдение?

Чтобы дать ответ на этот вопрос, инженеры оборудовали самолёт-испытатель сложными электронными приборами, помогающими лётчику оставаться точно
на расстоянии 90 метров от летящего впереди самолёта с допустимым отклонением 30 сантиметров. Каков был результат?

Лобовое сопротивление уменьшилось на 20 процентов, а расход топлива — на 18 процентов. Исследователи считают, что результаты испытаний найдут
применение в военной и гражданской авиации.

Жизнь самый дивный дар

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *