- Hvad er trofisk gensidighed?
- Gensidighed: forhold +, +
- Typer af gensidighed
- Mutualisme er det samme som symbiose?
- Eksempler på trofisk gensidighed
- Nitrogenfikserende bakterier og bælgplanter
- mykorrhiza
- laver
- Bladskærer myrer og svampe
- Symbioner hos drøvtyggere
- Referencer
Den trofiske gensidighed eller sintrofismo er en interaktion mellem organismer af forskellige arter, hvor begge samarbejder om opnåelse eller nedbrydning af næringsstoffer og mineralioner. Interaktionen repræsenterer udvekslingen af næringsstoffer mellem arter.
Generelt er medlemmerne af forholdet en autotrof og en heterotrof organisme. Der er tilfælde af både obligatorisk og valgfri gensidighed.
Kilde: Adrian Pingstone (Arpingstone), fra Wikimedia Commons
De mest studerede tilfælde i karakteren af trofisk gensidighed er samspillet mellem kvælstoffikserende bakterier og bælgplanter, mycorrhizae, lav, fordøjelsesymbionter, blandt andre.
Hvad er trofisk gensidighed?
Gensidighed: forhold +, +
Organismerne i et samfund - forskellige arter, der sameksisterer i samme tid og rum - er ikke isoleret fra hinanden. Arter interagerer på forskellige måder, normalt i et netværk af indviklede mønstre.
Biologer har navngivet hver af disse interaktioner, afhængigt af hvordan medlemmerne af interaktionen påvirkes. I denne sammenhæng defineres gensidighed som et forhold, hvor arter forbinder og begge opnår fordele.
Typer af gensidighed
Der er en bred mangfoldighed af gensidigheder i naturen. Trofisk gensidighed opstår, når de interagerende arter samarbejder for at få mad.
Det er også kendt som "syntrofisme", et udtryk fra de græske rødder syn, som betyder gensidig og trophe, der betyder ernæring. På engelsk er denne interaktion kendt under navnet ressource-ressource interaktioner.
Ud over trofisk gensidighed er der rensningsgensidigheder, hvor arter udveksler rengøringsservice for beskyttelse eller mad defensiv gensidighed, hvor arten beskytter sig mod mulige rovdyr og spredningsgensidighed, som for dyr, der spreder plantefrø.
Et andet klassificeringssystem opdeler gensidighed i obligatorisk og valgfri. I det første tilfælde lever de to organismer meget tæt, og det er ikke muligt for dem at leve uden deres partner.
I modsætning hertil opstår fakultativ gensidighed, når de to medlemmer af interaktionen kan leve uden den anden under visse betingelser. I naturen er de to typer gensidighed, obligatorisk og fakultativ, blevet bevist inden for kategorien trofisk gensidighed.
Mutualisme er det samme som symbiose?
Udtrykket gensidighed anvendes ofte som et synonym for symbiose. Andre forhold er imidlertid også symbiotiske, såsom commensalism og parasitisme.
En symbiose er strengt taget en tæt interaktion mellem forskellige arter over lang tid.
Eksempler på trofisk gensidighed
Nitrogenfikserende bakterier og bælgplanter
Nogle mikroorganismer har evnen til at fikse atmosfærisk nitrogen gennem symbiotiske forbindelser med bælgplanter. De vigtigste slægter inkluderer blandt andet Rhizobium, Azorhizobium, Allorhizobium.
Forholdet finder sted takket være dannelsen af en knude i plantens rod, det område, hvor kvælstoffiksering finder sted.
Planten udskiller en række stoffer kendt som flavonoider. Disse fremmer syntese af andre forbindelser i bakterierne, der favoriserer forbindelsen mellem det og rodhår.
mykorrhiza
Mycorrhizae er sammenhænge mellem en svamp og en plantes rødder. Her giver planten svampen energi i form af kulhydrater, og den reagerer med beskyttelse.
Svampen øger overfladen på plantens rødder til absorption af vand, nitrogenholdige forbindelser, fosfor og andre uorganiske forbindelser.
Med indtagelsen af disse næringsstoffer forbliver planten sund og giver den mulighed for at vokse effektivt. På samme måde er svampen også ansvarlig for at beskytte planten mod mulige infektioner, der kan komme ind gennem roden.
Symbiosen af endomycorrhiza-typen øger plantens ydeevne mod forskellige negative faktorer, såsom angreb af patogener, tørke, ekstrem saltholdighed, tilstedeværelsen af giftige tungmetaller eller andre forurenende stoffer osv.
laver
Dette udtryk beskriver forbindelsen mellem en svamp (en ascomycete) og en alge eller en cyanobakterier (blågrønne alger).
Svampen omgiver cellerne i dens algekammerat inden i svampevævet, der er unikke for foreningen. Penetrationen ind i cellerne i algen udføres ved hjælp af en hypha kendt som et haustorium.
I denne forbindelse opnår svampen næringsstoffer fra algerne. Algene er den fotosyntetiske komponent i foreningen, og de har evnen til at producere næringsstoffer.
Svampen tilbyder algerne fugtige betingelser for dens udvikling og beskyttelse mod overskydende stråling og andre forstyrrelser, både biotiske og abiotiske.
Når et af medlemmene svarer til en blågrønalger, drager svampen også fordel af nitrogenpartnering af sin partner.
Foreningen øger overlevelsen af begge medlemmer, men forholdet er ikke nødvendigt for vækst og reproduktion af de organismer, der sammensætter dem, især ikke i tilfælde af alger. Faktisk kan mange symbiotiske algearter leve uafhængigt.
Lavene er ekstremt forskellige, og vi finder dem i forskellige størrelser og farver. De er klassificeret som foliose, krebsdyr og frugter.
Bladskærer myrer og svampe
Nogle løvskærmyrer er kendt for at høste visse typer svampe. Formålet med dette forhold er at konsumere de frugtbare kroppe, der er produceret af svampene.
Maurerne tager plantestoffer, såsom blade eller blomsterblade, skærer dem i stykker, og der planter de dele af myceliet. Maurerne bygger en slags have, hvor de senere spiser frugterne af deres arbejde.
Symbioner hos drøvtyggere
Hovedfødevarer til drøvtyggere, græs, indeholder store mængder cellulose, et molekyle, som forbrugerne ikke er i stand til at fordøje.
Tilstedeværelsen af mikroorganismer (bakterier, svampe og protozoer) i fordøjelsessystemet hos disse pattedyr tillader fordøjelsen af cellulose, da de omdanner den til en række organiske syrer. Syrer kan bruges af drøvtyggere som en energikilde.
Der er ingen måde, at drøvtyggere kan forbruge græs og fordøje det effektivt uden tilstedeværelsen af de nævnte organismer.
Referencer
- Parga, ME, & Romero, RC (2013). Økologi: indvirkning af aktuelle miljøproblemer på sundhed og miljø. Ecoe-udgaver.
- Patil, U., Kulkarni, JS, & Chincholkar, SB (2008). Fundamenter inden for mikrobiologi. Nirali Prakashan, Pune.
- Poole, P., Ramachandran, V., & Terpolilli, J. (2018). Rhizobia: fra saprofytter til endosymbionter. Nature Reviews Microbiology, 16 (5), 291.
- Sadava, D., & Purves, WH (2009). Liv: Videnskaben om biologi. Panamerican Medical Ed.
- Singh, DP, Singh, HB, & Prabha, R. (Eds.). (2017). Plante-mikrobe-interaktioner i agroøkologiske perspektiver: bind 2: mikrobielle interaktioner og agro-økologiske virkninger. Springer.
- Somasegaran, P., & Hoben, HJ (2012). Håndbog til rhizobia: metoder inden for bælgplanter-Rhizobium-teknologi. Springer Science & Business Media.
- Wang, Q., Liu, J., & Zhu, H. (2018). Genetiske og molekylære mekanismer, der ligger til grund for symbiotisk specificitet i bælgfrugt-rhizobium-interaktioner. Grænser inden for plantevidenskab, 9, 313.