Ce este simbioza. Dicționar ecologic Ce este simbioza, ce înseamnă și cum se scrie corect

Sănătate 29.08.2019

Sănătate

Din συμ- - împreună + βίος - viata) este o forma de relatie in care ambii parteneri sau doar unul beneficiaza de celalalt.

Apare în natură gamă largă exemple simbioză reciproc avantajoasă(mutualism). De la bacterii stomacale și intestinale, fără de care digestia ar fi imposibilă, până la plante (un exemplu sunt unele orhidee, al căror polen poate fi distribuit doar de unul singur, anumit tip insecte). Astfel de relații sunt întotdeauna de succes atunci când cresc șansele de supraviețuire pentru ambii parteneri. Acțiunile desfășurate în timpul simbiozei sau substanțele produse sunt esențiale și de neînlocuit pentru parteneri. Într-un sens generalizat, o astfel de simbioză - intermediarîntre interacţiune şi fuziune.

Această teorie explică cu ușurință existența unei membrane cu două straturi. Stratul interior provine din membrana celulei absorbite, iar stratul exterior face parte din membrana celulei absorbite, înfășurată în jurul celulei extraterestre. Prezența ADN-ului mitocondrial este, de asemenea, bine înțeleasă - nu este altceva decât rămășițe din ADN-ul celulei extraterestre. Deci, multe organele ale unei celule eucariote la începutul existenței lor erau organisme separate, iar în urmă cu aproximativ un miliard de ani și-au unit forțele pentru a crea un nou tip de celulă. Prin urmare, propriile noastre corpuri sunt o ilustrare a unuia dintre cele mai vechi parteneriate din natură.

De asemenea, trebuie amintit că simbioza nu este doar coexistență diferite tipuri organisme vii. În zorii evoluției, simbioza a fost motorul care a adus organisme unicelulare ale aceleiași specii într-un singur organism multicelular (colonie) și a devenit baza pentru diversitatea florei și faunei moderne.

Fotografie a simbiozei ciupercilor cu rădăcini

Un exemplu izbitor de simbioză fungică este micoriza - o comunitate de ciuperci și plante superioare (diverși copaci). Cu o astfel de „cooperare”, atât copacul, cât și ciuperca beneficiază. Așezându-se pe rădăcinile unui copac, ciuperca îndeplinește funcția de aspirare a firelor de păr ai rădăcinii și ajută copacul să absoarbă. nutrienti din sol. Cu această simbioză, ciuperca primește substanțe organice gata preparate (zaharuri) din copac, care sunt sintetizate în frunzele plantei cu ajutorul clorofilei.

În plus, în timpul simbiozei ciupercilor și plantelor, miceliul produce substanțe precum antibioticele care protejează arborele de diferite bacterii patogene și ciuperci patogene, precum și stimulente de creștere precum giberelina. S-a remarcat că copacii sub care cresc ciuperci cu capac Practic nu se îmbolnăvesc. În plus, copacul și ciuperca schimbă în mod activ vitamine (în principal grupele B și PP).

Multe ciuperci care formează simbioză cu rădăcinile diferitelor specii de plante. Mai mult, s-a stabilit că fiecare tip de copac este capabil să formeze micorize nu cu un singur tip de ciupercă, ci cu zeci de specii diferite.

În fotografie Lichen

Un alt exemplu de simbioză a ciupercilor inferioare cu organisme din alte specii sunt lichenii, care sunt o uniune de ciuperci (în principal ascomicete) cu alge microscopice. Care este simbioza ciupercilor și algelor și cum are loc o astfel de „cooperare”?

Până la mijlocul secolului al XIX-lea, se credea că lichenii erau organisme separate, dar în 1867, botaniștii ruși A. S. Famintsyn și O. V. Baranetsky au stabilit că lichenii nu sunt organisme separate, ci o comunitate de ciuperci și alge. Ambii simbioți beneficiază de această unire. Algele, cu ajutorul clorofilei, sintetizează substanțe organice (zaharuri), cu care miceliul se hrănește, iar miceliul furnizează algelor apă și minerale, pe care le aspiră din substrat și, de asemenea, le protejează de uscare.

Datorită simbiozei ciupercilor și algelor, lichenii trăiesc în locuri în care nici ciupercile, nici algele nu pot exista separat. Ei locuiesc în deșerturile fierbinți, în munții înalți și în regiunile nordice aspre.

Lichenii sunt creaturi și mai misterioase ale naturii decât ciupercile. Ele schimbă toate funcțiile care sunt inerente ciupercilor și algelor vii separat. Toate procesele vitale din ele decurg foarte lent, cresc lent (de la 0,0004 la câțiva mm pe an) și îmbătrânesc, de asemenea, lent. Aceste creaturi neobișnuite sunt foarte diferite durată lungă viața - oamenii de știință sugerează că vârsta unuia dintre lichenii din Antarctica depășește 10 mii de ani, iar vârsta celor mai obișnuiți licheni care se găsesc peste tot este de cel puțin 50-100 de ani.

Datorită colaborării dintre ciuperci și alge, lichenii sunt mult mai rezistenți decât mușchii. Ele pot trăi pe substraturi pe care nu poate exista niciun alt organism de pe planeta noastră. Se găsesc pe piatră, metal, oase, sticlă și multe alte substraturi.

Lichenii continuă să uimească oamenii de știință. Conțin substanțe care nu mai există în natură și care au devenit cunoscute oamenilor doar datorită lichenilor (unii acizi și alcooli organici, carbohidrați, antibiotice etc.). Compoziția lichenilor, formată prin simbioza ciupercilor și algelor, include și taninuri, pectine, aminoacizi, enzime, vitamine și mulți alți compuși. Acestea acumulează diferite metale. Din cei peste 300 de compuși conținuti în licheni, cel puțin 80 dintre ei nu se găsesc nicăieri în lumea vie a Pământului. În fiecare an, oamenii de știință găsesc în ele din ce în ce mai multe substanțe noi care nu se găsesc în niciun alt organisme vii. În prezent, sunt deja cunoscute peste 20 de mii de specii de licheni, iar în fiecare an oamenii de știință descoperă alte câteva zeci de specii noi ale acestor organisme.

Din acest exemplu este clar că simbioza nu este întotdeauna o simplă coabitare și, uneori, dă naștere la noi proprietăți pe care niciunul dintre simbioți nu le-a avut individual.

Există o mulțime de astfel de simbioze în natură. Cu un astfel de parteneriat, ambii simbioți câștigă.

S-a stabilit că dorința de unificare este cel mai dezvoltată la ciuperci.

Ciupercile intră și ele în simbioză cu insectele. O asociere interesantă este legătura dintre unele tipuri de mucegaiuri și furnicile tăietoare de frunze. Aceste furnici cresc în mod special ciuperci în casele lor. În camere separate ale furnicarului, aceste insecte creează plantații întregi din aceste ciuperci. Ei pregătesc în mod special solul pe această plantație: aduc bucăți de frunze, le zdrobesc, le „fertilizează” cu fecalele lor și cu fecalele omizilor, pe care le păstrează special în camerele vecine ale furnicarului și abia apoi le introduc pe cele mai mici. hife fungice în acest substrat. S-a stabilit că furnicile cresc doar ciuperci din anumite genuri și specii care nu se găsesc nicăieri în natură, cu excepția furnicilor (în principal ciuperci din genurile Fusarium și Hypomyces), iar fiecare specie de furnici reproduce anumite tipuri de ciuperci.

Furnicile nu numai că creează o plantație de ciuperci, dar o îngrijesc în mod activ: fertilizează, tund și buruieni. Au tăiat corpurile fructifere emergente, împiedicându-le să se dezvolte. În plus, furnicile mușcă capetele hifelor fungice, drept urmare proteinele se acumulează la capetele hifelor mușcate, formând noduli care seamănă cu corpurile fructifere, cu care furnicile se hrănesc apoi și își hrănesc bebelușii. În plus, atunci când hifele sunt tăiate, miceliul ciupercilor începe să crească mai repede.

„Plevitul” este următorul: dacă pe plantație apar ciuperci din alte specii, furnicile le îndepărtează imediat.

Este interesant că atunci când creează un nou furnicar, viitoarea regină, după zborul nupțial, zboară într-un loc nou, începe să sape tuneluri pentru casa viitoarei ei familii și creează o plantație de ciuperci într-una dintre camere. Ea ia hife de ciuperci dintr-un furnicar vechi înainte de zbor, punându-le într-o pungă suborală specială.

De obicei, simbioza este mutualistă, adică conviețuirea ambelor organisme (simbioți) este reciproc benefică și apare în procesul evoluției ca una dintre formele de adaptare la condițiile de existență. Simbioza poate apărea atât la nivelul organismelor pluricelulare, cât și la nivelul celulelor individuale (simbioza intracelulară). Plantele pot intra în relații simbiotice cu plantele, plantele cu animalele, animalele cu animalele, plantele și animalele cu microorganisme, microorganismele cu microorganismele. Termenul „simbioză” a fost introdus pentru prima dată de botanistul german A. de Bary (1879) ca fiind aplicat lichenilor. Un exemplu izbitor de simbioză între plante este micoriza - coabitarea miceliului fungic cu rădăcini. planta superioara(hifele împletesc rădăcinile și contribuie la curgerea apei și a mineralelor din sol în ele); Unele orhidee nu pot crește fără micorize.

Natura cunoaște numeroase exemple de relații simbiotice de care beneficiază ambii parteneri. De exemplu, pentru ciclul azotului în natură, simbioza dintre plante leguminoaseși bacteriile din sol Rhizobium. Aceste bacterii - numite și bacterii fixatoare de azot - se stabilesc pe rădăcinile plantelor și au capacitatea de a „fixa” azotul, adică de a rupe legăturile puternice dintre atomii de azot liber atmosferic, făcând posibilă încorporarea azotului în compuși accesibili plantei, cum ar fi amoniacul. ÎN în acest caz, Beneficiul reciproc este evident: rădăcinile sunt habitatul bacteriilor, iar bacteriile furnizează plantei nutrienții necesari.

Există, de asemenea, numeroase exemple de simbioză care este benefică pentru o specie și nu aduce niciun beneficiu sau rău altei specii. De exemplu, intestinul uman este locuit de multe tipuri de bacterii, a căror prezență este inofensivă pentru oameni. În mod similar, plantele numite bromeliade (care includ ananasul) trăiesc pe ramurile copacilor, dar își iau nutrienții din aer. Aceste plante folosesc copacul pentru sprijin, fără a-l priva de nutrienți.

Un tip de simbioză este endosimbioza, când unul dintre parteneri trăiește în interiorul celulei celuilalt.

Știința simbiozei este simbiologia.

Simbioza este o formă de relație în care ambele organisme beneficiază unul de celălalt. Cu alte cuvinte, aceasta este o conviețuire reciproc avantajoasă. Un organism care trăiește în simbioză este un simbiont.

Tipuri de simbioză

În biologie, termenul de simbioză poate fi folosit în două moduri. sensuri diferite. După cum am menționat deja, aceasta este o formă de conviețuire care este benefică pentru toată lumea. Cu toate acestea, în biologie există o definiție mai veche - mutualismul. În orice caz, cuvântul „simbioză” a fost introdus în 1879 de botanistul și microbiologul german Heinrich Anton de Bary. Termenul avea sensul unei existențe profitabile diferite organisme indiferent dacă este benefic pentru ei sau nu. Simbioza a fost împărțită în:

Al treilea tip denota o simbioză de care a beneficiat un organism, dar pentru al doilea avea un sens neutru. Acest tip de conviețuire poate fi împărțit în: zoocorie (animalele și plantele interacționează, animalele ajută plantele să transfere semințe și fructe), sinoikia (închiriere, una este indiferentă, cealaltă este benefică), forezie (simbioză a diferitelor specii, în care o mai mare). simbiont poartă unul mai mic), epibioză (așezarea unui organism pe altul), epioikia (un simbiont trăiește la suprafața altuia fără a-l dăuna), entoikia, paroikia. Cu toate acestea, toate aceste specii au o asemănare: unul dintre simbioți formează o formă specială de habitat pentru celălalt.

Materiale conexe:

De ce sunt flamingii roz?

Exemple de simbioză

Ciuperci și copaci

multe ciuperci ( ciuperca porcini, boletus) au o strânsă legătură cu rădăcinile copacilor, având beneficii atât pentru ei, cât și pentru plantă. Cu această simbioză, micile rădăcini ale anumitor copaci sunt împletite cu fire de miceliu (hife), pătrunzând în rădăcini și situate între celule. Această formațiune se numește micoriză. Micoriza a fost descoperită de botanistul rus Franz Mikhailovici Kamensky în 1879, iar numele acestui tip de simbioză a fost dat de omul de știință german David Albertovich Frank.

În care ambii parteneri beneficiază de celălalt.

Există o gamă largă de exemple de simbioză reciproc avantajoasă (mutualism) găsite în natură. De la bacterii stomacale și intestinale, fără de care digestia ar fi imposibilă, până la plante (un exemplu sunt unele orhidee, al căror polen poate fi răspândit doar de un singur tip de insectă). Astfel de relații sunt întotdeauna de succes atunci când cresc șansele de supraviețuire pentru ambii parteneri. Acțiunile desfășurate în timpul simbiozei sau substanțele produse sunt esențiale și de neînlocuit pentru parteneri. Într-un sens generalizat, o astfel de simbioză este o legătură intermediară între interacțiune și fuziune.

De asemenea, trebuie amintit că simbioza nu este doar coexistența diferitelor tipuri de organisme vii. În zorii evoluției, simbioza a fost motorul care a adus organisme unicelulare ale aceleiași specii într-un singur organism multicelular (colonie) și a devenit baza pentru diversitatea florei și faunei moderne.

Exemple de simbioză

Endofitele trăiesc în interiorul plantei, se hrănesc cu substanțele acesteia, eliberând compuși care favorizează creșterea organismului gazdă.
Transportul semințelor de plante de către animale, care mănâncă fructele și excretă semințele nedigerate împreună cu excrementele în altă parte.

Insecte/plante

Ciuperci/alge

Un lichen este format dintr-o ciupercă și o algă. Algele, ca urmare a fotosintezei, produc substanțe organice (carbohidrați) care sunt utilizate de ciupercă, care furnizează apă și minerale.