Сосуществование разных видов с взаимной пользой
Симбиотические отношения ((+) (+)) — взаимовыгодные полезные связи между организмами.
Такие отношения характерны для видов с очень разными потребностями, где они удачно дополняют друг друга. Обязательное условие подобных отношений — совместная жизнь, определённая степень сожительства организмов. Различают несколько разновидностей симбиотических отношений: протокооперация, мутуализм и собственно симбиоз.
Протокооперация (буквально: первичное сотрудничество) — совместное существование выгодно для обоих видов, но не обязательно для них.
В этих случаях отсутствует тесная связь конкретной пары партнёров. Примером таких отношений могут служить взаимоотношения цветковых растений и их опылителей. Большинство насекомоопыляемых цветковых растений не может образовать семян без участия опылителей — насекомых, птиц, млекопитающих. Опылители, со своей стороны, заинтересованы в нектаре и пыльце, служащих им пищей. При этом во многих случаях ни растению, ни опылителю не важен конкретный вид партнёра.
Пример:
опыление пчёлами разных растений.
Пример:
распространение муравьями семян некоторых растений леса.
Мутуализм — отношения, при которых наблюдается устойчивое взаимовыгодное сожительство двух организмов разных видов.
Мутуализм весьма широко распространён в природе. В отличие от предыдущего типа взаимодействия (протокооперации) при мутуализме имеется прочная связь между конкретным опылителем и определённым видом растений, формируются удивительно тонкие и совершенные взаимные приспособления цветка и опыляющего его животного.
Пример:
клевер и шмель. Только шмели с их длинным хоботком могут опылять цветки клевера, недоступные другим опылителям.
Пример:
кедровка, питающаяся только семенами (орешками) кедровой сосны, является единственным распространителем её семян.
Пример:
сойка, распространяющая жёлуди дуба, делая запасы на зиму, закапывает жёлуди. Не все собственные тайники птицы впоследствии находят, семена прорастают; сойка тем самым невольно помогает дубу распространяться.
Пример:
взаимоотношения рака-отшельника и актинии. Актиния поселяется на раковине, в которой живёт рак-отшельник, и своими снабжёнными стрекательными клетками щупальцами создаёт для него дополнительную защиту. Рак-отшельник перетаскивает актинию с места на место, увеличивая тем самым территорию её охоты; кроме того, актиния может потреблять в пищу и остатки от трапезы рака-отшельника.
Собственно симбиоз — неразделимые взаимополезные связи двух видов, предполагающие обязательное тесное сожительство организмов, иногда даже с элементами паразитизма.
Пример:
лишайники представляют собой тесное взаимовыгодное сожительство представителей разных царств: грибов и водорослей. Тело лишайника состоит из густого сплетения грибных нитей и разбросанных между ними клеток водоросли. Благодаря симбиозу лишайники достигли высокого видового разнообразия (более (20) тыс. видов) и получили способность жить в самых суровых условиях: в полярных областях, на голых скалах, на коре деревьев, в высокогорьях.
Источники:
Каменский А. А., Криксунов Е. А., Пасечник В. В. Биология. Общая биология (базовый уровень) 10–11 класс // ДРОФА.
https://www.darwinmuseum.ru
https://lesvesti.ru/news/green/3973/
СИМБИОЗ
или мутуализм, форма отношений между организмами (симбионтами) двух разных видов, приносящая обоюдную пользу. Степень выраженности симбиоза может быть разной, напоминая в этом отношении паразитизм, проявления которого тоже значительно варьируют. Иногда симбиотические взаимоотношения столь важны для жизнедеятельности организмов, что гибель одного из них неизбежно ведет к гибели другого. Однако связь не всегда бывает такой жесткой, и организмы могут жить по отдельности, хотя растут и размножаются при этом далеко не так успешно, как при совместном существовании. В других случаях равновесие во взаимоотношениях между симбионтами оказывается довольно неустойчивым: когда условия благоприятствуют одному из них, он может существенно обогнать в росте своего партнера и даже превратиться по отношению к нему в хищника или паразита. Явление симбиоза встречается в очень многих группах растений и животных. Замечательный пример демонстрируют бобовые растения и связанные с ними азотфиксирующие бактерии. Эти бактерии живут в специальных клубеньках, развивающихся на корнях бобовых под действием самих же бактерий; они получают от растения питательные вещества, а сами при этом связывают атмосферный азот, превращая его в такие химические соединения, которые могут использоваться растениями-симбионтами. Бактерии живут в симбиозе и со многими другими организмами. Так, у лошадей, крупного рогатого скота, овец и других жвачных, потребляющих богатые клетчаткой корма, в желудочно-кишечном тракте обитают бактерии, частично переваривающие эту грубую пищу. Взамен бактерии получают от хозяина все необходимое питание. Другой пример симбиоза – лишайники. Они представляют собой очень тесный союз гриба и одноклеточных зеленых (редко – сине-зеленых) водорослей. Гриб обеспечивает водоросли прикрепление и защиту, а также снабжение водой и неорганическими солями. Водоросль же предоставляет грибу продукты фотосинтеза. При благоприятных обстоятельствах и гриб и водоросль, входящие в состав лишайника, могут жить по отдельности, но только находясь в симбиозе они способны произрастать в таких суровых условиях, в которых многие растения не выживают.
Не случайно именно лишайники часто обитают на голых скалах, являясь в таких местах единственными поселенцами. Одноклеточные зеленые, желто-зеленые и бурые водоросли нередко выступают в качестве симбионтов животных. Водоросль при этом снабжает животное продуктами фотосинтеза, получая, в свою очередь, и убежище, и ряд веществ, необходимых для жизнедеятельности. Зеленые водоросли бывают симбионтами пресноводных простейших, гидры и некоторых пресноводных губок. Бурые водоросли нередко встречаются как симбионты морских простейших (некоторых видов фораминифер и радиолярий). Сходные водоросли живут в симбиозе с кораллами, актиниями и отдельными видами плоских червей. Различные простейшие являются симбионтами животных, поедающих древесину; это типичные обитатели кишечника, например, термитов и лесных тараканов, где они выполняют ту же работу, что и перерабатывающие клетчатку бактерии – симбионты жвачных. Союз термитов и живущих в их кишечнике простейших является строго облигатным, т.е. эти организмы не могут существовать друг без друга. Известный пример симбиоза – сожительство рака-отшельника и актинии. Актиния поселяется на раковине, в которой живет рак-отшельник, и своими снабженными стрекательными клетками щупальцами создает для него дополнительную защиту, а тот, в свою очередь, перетаскивает актинию с места на место, увеличивая тем самым территорию ее охоты; кроме того, актиния может потреблять в пищу и остатки от трапезы рака-отшельника. Другой интересный случай симбиоза – взаимоотношения муравьев и тлей. Совершенно беззащитных тлей муравьи охраняют, пасут и “доят”, получая от них сладкие продукты выделения.
См. также МОРСКАЯ БИОЛОГИЯ.
СИМБИОЗ БОРОДАВОЧНИКА И БУЙВОЛОВА СКВОРЦА. Буйволов скворец поедает клещей, личинок оводов и других паразитических членистоногих, обитающих на коже бородавочника или других африканских травоядных.
ЛИТЕРАТУРА
Бигон М., Харпер Дж., Таунсенд К. Экология. Особи, популяции и сообщества, тт. 1-2. М., 1989
Энциклопедия Кольера. — Открытое общество.
2000.
Синонимы:
Смотреть что такое “СИМБИОЗ” в других словарях:
СИМБИОЗ — (от греч. symbiosis совместная жизнь) форма совместного существования двух организмов разных видов, включая паразитизм (антагонистический симбиоз). Часто симбиоз взаимовыгоден для обоих симбионтов (мутуалистический симбиоз): напр., симбиоз между… … Большой Энциклопедический словарь
СИМБИОЗ — (греч.). В биол.: сожительство двух или нескольких организмов. У животных выражается в форме: 1) паразитизма, 2) комменсализма и 3) мутуализма; см. эти слова. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. СИМБИОЗ … Словарь иностранных слов русского языка
Симбиоз — (от греч. symbiosis сожительство), тесное сожительство организмов двух или более видов, которое, как правило, стало необходимым и полезным для обоих партнеров (симбионтов). Симбиоз у морских животных открыл К. Мёбиус (1877). По степени соединения … Экологический словарь
СИМБИОЗ — (от греческого symbiosis совместная жизнь), форма совместного существования двух организмов разных видов, включая паразитизм (антагонистический симбиоз). Часто симбиоз взаимовыгоден для обоих симбионтов, например симбиоз между раком отшельником и … Современная энциклопедия
симбиоз — а, м. symbiose f. <гр. symbiosis. биол. Сожительство организмов разных видов, обычно приносящее им взаимную пользу, напр. гриб и водоросль, образующие вместе лишайник. СИС 1954. Симбиоз рака отшельника и актинии. БАС 1. Виноградов выполнил… … Исторический словарь галлицизмов русского языка
Симбиоз — (от греческого symbiosis – совместная жизнь), форма совместного существования двух организмов разных видов, включая паразитизм (антагонистический симбиоз). Часто симбиоз взаимовыгоден для обоих симбионтов, например симбиоз между раком–отшельником … Иллюстрированный энциклопедический словарь
СИМБИОЗ — (от греч. symbiosis совместная жизнь), разл. формы совместного существования разноимённых организмов, составляющих симбионтную систему. Термин «С.» предложен А. Де Бари в 1879. В симбиотич. системах один из партнёров (или оба) в определённой… … Биологический энциклопедический словарь
СИМБИОЗ — (от греч. syn с, вместе и bios жизнь), форма взаимного сожительства двух организмов (или органич. групп), связанная с получением взаимной пользы. Термин С, введенный в 1867 г. де Бари (de Вагу), имеет различные толкования и в наиболее широком… … Большая медицинская энциклопедия
симбиоз — различные формы совместного существования разноименных организмов, составляющих симбионтную систему. Термин впервые предложил А. Де Бари в 1879 г. По характеру отношений между партнерами выделяют несколько типов С. – комменсализм, паразитизм,… … Словарь микробиологии
симбиоз — сосуществование, сожительство, эпиойкия, энтойкия, мутуализм, комменсализм Словарь русских синонимов. симбиоз сущ., кол во синонимов: 13 • аменсализм (2) • … Словарь синонимов
симбиоз — в биологии длительное сожительство организмов различных видов, обычно взаимно выгодное. В психологии часто понимается расширительно. Словарь практического психолога. М.: АСТ, Харвест. С. Ю. Головин. 1998. Симбиоз … Большая психологическая энциклопедия
различные формы сосуществования организмов разных видов.
Организмы, живущие в С. друг с другом, называются симбионтами. В основе С. могут быть трофические (питание одного организма за счет другого) или пространственные (использование одним видом убежищ другого, обитание одного симбионта на поверхности тела другого) связи. Обычно в С. вступают виды с резко противоположными биологическими признаками: подвижные и неподвижные, примитивные и высокоорганизованные, ауто- и гетеротрофные и т.д. Это дает возможность симбионтам более эффективно использовать среду обитания и эволюционировать как единая система.
Явление С. классифицируется на основании различных его особенностей. По степени обязательности симбиотического образа жизни выделяют факультативный и облигатный С. В первом случае сосуществование симбионтов необязательно (краб и актиния, поселяющаяся на его покровах), во втором же раздельное существование обоих видов или одного из них является невозможным (азотфиксирующие клубеньковые бактерии, обитающие в корнях бобовых).
По характеру взаимоотношений между симбионтами различают такие формы С., как синойкия («квартирантство»), комменсализм («сотрапезничество»), мутуализм («взаимополезное сожительство»). Своеобразной формой С. является также Паразитизм. При синойкии одним видом используется жилище или тело другого (рис.
1). Пищевые взаимоотношения при этом отсутствуют. Примером служит обитание многих видов морских кольчатых червей в раковинах ряда крупных моллюсков. Польза при синойкии извлекается только одним симбионтом. Комменсализм также выражается в основном в пространственных, а не пищевых, связях. При этом один симбионт может использовать для питания излишки пищи или отходы другого, не причиняя ему вреда. Такова ротовая амеба, обитающая на зубном налете в ротовой полости человека и питающаяся бактериями. При мутуализме пищевые и пространственные взаимоотношения симбионтов столь тесны, что раздельное их существование невозможно. Примером такого С. являются лишайники, низшие растения, тело которых состоит из зеленой водоросли и гриба (рис. 2). Гриб снабжает водоросль водой и минеральными солями, а водоросль обеспечивает гриб органическими веществами — продуктами фотосинтеза. Человек находится в мутуалистических отношениях с большой группой бактерий (в частности, с Eschericia coli), составляющих нормальную микрофлору кишечника, обретающих в организме человека благоприятную среду обитания, способствующих расщеплению трудноперевариваемых продуктов питания и всасыванию витаминов группы В.
Между разными формами С. имеются взаимные переходы. Так, многие безвредные симбионты в случае попадания их хозяев в неблагоприятные условия становятся паразитами. Примером является клещ — железница угревая (Demodex folliculorum), живущая в сальных железах кожи человека и вызывающая Демодикоз только в случае аллергизации хозяина, его переохлаждения или нарушения им диеты.
Нередко один и тот же вид организмов может быть безвредным симбионтом одного хозяина и опасным паразитом другого. Такова инфузория кишечный балантидий, обитающая как комменсал а организме свиней и вызывающая у человека опасное заболевание Балантидиаз.
Библиогр.: Догель В.А. Общая паразитология, Л., 1962.
Рис. 2. Лишайник Cladonia cristatella: а — общий вид растения; б — гриб-симбионт в чистой культуре; в — водоросль-симбионт в чистой культуре.
актинии”>
Рис. 1. Рыба-клоун (Amphiprion percula), обитающая среди щупалец крупной актинии.
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 1 марта 2018;
проверки требуют 40 правок.
Запрос «Симбионт» перенаправляется сюда; о видеоигре см. Симбионт (игра).
Симбио́з (греч. συμ-βίωσις — «совместная жизнь»[1] от συμ- — совместно + βίος — жизнь) — форма тесных взаимоотношений между организмами разных видов, при которой хотя бы один из них получает для себя пользу.
Симбионт — организм, участвующий в симбиозе.[2]
В природе встречается широкий спектр примеров взаимовыгодного симбиоза (мутуализм). От желудочных и кишечных бактерий, без которых было бы невозможно пищеварение, до растений (примером служат некоторые орхидеи, чью пыльцу может распространять только один, определённый вид насекомых). Такие отношения успешны всегда, когда они увеличивают шансы обоих партнёров на выживание. Осуществляемые в ходе симбиоза действия или производимые вещества являются для партнёров существенными и незаменимыми. В обобщённом понимании такой симбиоз — промежуточное звено между взаимодействием и слиянием.
Обоюдно выгодный, обязательный вид симбиоза называют мутуализмом. Комменсализмом называют отношения, полезные одному, но безразличные другому симбионту, аменсализмом — отношения, вредные одному, но безразличные другому. А кооперацией называют необязательные взаимовыгодные отношения. Форма симбиоза, при которой один организм (паразит) использует другой (хозяин) в качестве источника питания или/и среды обитания, называется паразитизмом.
Разновидность симбиоза — эндосимбиоз (см. симбиогенез), когда один из партнёров живёт внутри клетки другого.
Наука о симбиозе — симбиология. Основы учения о взаимопомощи (в том числе симбиозе) во второй половине XIX века заложили независимо друг от друга российские естествоиспытатели П. А. Кропоткин и К. Ф. Кесслер, а также немецкий учёный Генрих Антон де Бари, предложивший термины «симбиоз» и «мутуализм».
Симбиоз и антибиоз[править | править код]
Раньше симбиозом называли взаимовыгодное сотрудничество. В настоящее время симбиоз это все типы отношений между организмами, при которых хотя бы один организм извлекает выгоду для себя (+/+; +/0; +/–).
При антибиозе один организм ограничивает возможности другого без выгоды для себя (–/–; –/0).
Мутуализм[править | править код]
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.
Комменсализм[править | править код]
В зависимости от характера взаимоотношений видов-комменсалов выделяют три вида комменсализма:
- комменсал ограничивается использованием пищи организма другого вида (например, гиены питаются остатками пищи львов, гепардов и др. хищников);
- 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, берёза 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 ёлочек от выжимания их из почвы морозом. Такой тип взаимоотношений характерен лишь для молодых растений ели. Как правило, при достижении елью определённого 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 (CAM-фотосинтез), который происходит днём 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.
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 (например, чешуйница обыкновенная и человек).
Симбиоз и эволюция[править | править код]
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 ведёт происхождение от мембраны поглощённой 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 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 партнёрских отношений в природе.
Следует также помнить, что симбиоз — это не только сосуществование разных видов живых организмов. На заре эволюции симбиоз был тем двигателем, который свёл одноклеточные организмы одного вида в один многоклеточный организм (колонию) и стал основой разнообразия современной флоры и фауны.
Примеры симбиоза[править | править код]
- Эндофиты живут внутри растения, питаются его веществами, выделяя при этом соединения, способствующие росту организма-хозяина.
- Транспортировка семян растений животными, которые поедают плоды и выделяют непереваренные семена вместе с помётом в другом месте.
Насекомые/растения[править | править код]
- Опыление цветущих растений насекомыми, в ходе которого насекомые питаются нектаром.
- Некоторые растения, например табак, приманивают к себе насекомых, которые способны защитить их от других насекомых[3].
- Так называемые «сады дьявола»: деревья Duroia hirsuta служат жилищами для муравьёв вида Myrmelachista schumanni, которые убивают появляющиеся в окрестностях зелёные ростки иных видов деревьев, давая тем самым возможность разрастаться Duroia hirsuta без конкуренции.
Грибы/водоросли[править | править код]
- Лишайник состоит из гриба и водоросли. Водоросль в результате фотосинтеза производит органические вещества (углеводы), использующиеся грибом, а тот поставляет воду и минеральные вещества.
Взаимоотношения водоросли и лишайникового (лихенизированного) гриба в большинстве случаев представляют собой пример эндопаразитосапрофитизма. Гриб паразитирует на водоросли, обитающей в слоевище лишайника и разлагает отмершие клетки водорослей.
Животные/водоросли[править | править код]
- Желтопятнистая амбистома уже с момента существования в икринке может содержать в себе одноклеточные водоросли. При этом водоросли, используя метаболиты животного, вырабатывают кислород, используемый для получения химической энергии в митохондриях[4].
- Поселение зелёных водорослей в желобках волос ленивца, который таким образом маскируется под зелёный фон.
Грибы/растения[править | править код]
- Многие грибы получают от дерева питательные вещества и снабжают его минеральными веществами (микориза).
Насекомые/насекомые[править | править код]
- Некоторые муравьи защищают («пасут») тлю и получают от неё взамен выделения, содержащие сахар.
См. также[править | править код]
- Взаимопомощь
- Киборг
- Сотрудничество
- Кооперация
- Типы отношений между организмами
Примечания[править | править код]
Литература[править | править код]
- Маргелис Л. Роль симбиоза в эволюции клетки = Lynn Margulis. Symbiosis in Cell Evolution: Life and its Environment on the Early Earth / Линн Маргелис; Пер. с англ. В. Б. Касинова, Е. В. Кунина; Под ред. Б. М. Медникова. — М.: Мир, 1983. — 352 с. — 4300 экз.
- Douglas A. E. Symbiotic interaction. — Oxford Univer. Press: Oxford:Y-N, Toronto, 1994. — 148 p.
Ссылки[править | править код]
- Симбиоз (сайт Большой Российской Энциклопедии).
- Symbiosis — Biology-Online Dictionary.