MUTUALISMUS: VLASTNOSTI, TYPY, PŘÍKLADY - BIOLOGIE - 2025

Vzájemnost je typu ekologického vztah mezidruhové (mezi jednotlivci se vyskytujících druhů) pozitivní (+ / +), ve kterém zahrnuje dva druhy prospěch z interakce.

Někteří autoři se domnívají, že vzájemný vztah lze popsat jako druh symbiózy, spolupráce nebo facilitace, protože jeden ze vzájemně se ovlivňujících druhů nabízí „službu“, kterou ostatním druhům chybí, a to zase poskytuje „ odměna “na oplátku.

Fotografie vosy v procesu opylování květu, příklad vzájemnosti (Zdroj: Pollinator v anglickém jazyce Wikipedia prostřednictvím Wikimedia Commons)

Vzájemné vztahy jsou velmi různorodé interakce, protože existují některé z nich, které jsou povinné (jeden druh nemůže žít bez druhého a mají společné evoluční historie), zatímco existují jiné, které jsou velmi laxní a dokonce i nepředvídatelné.

Pro ekology není vždy snadné určit, jaký druh vztahů existuje mezi přírodními populacemi a jejich členy, a vzájemnost není výjimkou, protože není vždy možné určit, jaký je přínos jedné nebo druhé asociace.

Dobré příklady vzájemných vztahů lze popsat u zvířat a rostlin. Například zooxanthellae vyměňují uhlohydráty za živiny v korálech, kde žijí, a rostliny produkují semena obklopená ovocem, které poskytují potravu pro rozptýlená zvířata.

Je důležité mít na paměti, že vzájemné vztahy jsou zvláště důležité pro reprodukci a přežití mnoha druhů rostlin a navíc přispívají k cyklování živin prakticky ve všech ekosystémech.

vlastnosti

Mezidruhové vztahy jsou klasifikovány jako pozitivní (+), negativní (-) nebo neutrální (0) podle výsledku účinků, které tyto interakce mají na každého zúčastněného jednotlivce.

V tomto smyslu je vzájemnost definována jako pozitivní vztah (+) a je uznávána jako základní typ interakce pro mnoho přírodních ekosystémů. Mutualismus může být druhově specifický nebo obecný v závislosti na specifičnosti interakce.

Většina vzájemných vztahů zahrnuje, jak bylo uvedeno výše, výměnu „zboží a služeb“, protože jde o typ mezidruhového vztahu, z něhož mají prospěch obě spolupracující strany.

Tedy se výrazně liší od konkurence, predace, neutrality a amensalismu, například tam, kde vztahy znamenají ztrátu jedním ze zúčastněných druhů nebo kde je také druh „lhostejnosti“.

Vzájemné vztahy pozitivně ovlivňují schopnost jednotlivců mít plodné potomky zúčastněných druhů.

Dále je velmi běžné pozorovat, že vlastnosti interagujících druhů se vyvíjejí společně, aby se maximalizovaly výhody získané během interakce, a to je možné prostřednictvím mutací, selekce a genetických rekombinačních událostí.

Typy

Stejně jako v případě jiných mezidruhových vztahů mohou mít vzájemné vztahy různé stupně závislosti, mohou být nalezeny nucené vztahy a fakultativní vztahy.

V tomto smyslu je v přírodě snadné setkat se ve vzájemných vztazích, kde jsou druhy v interakcích povinně vázaných; povinně fakultativní nebo fakultativní fakultativní.

Povinný vzájemnost

Tento druh vzájemného ovlivňování znamená, že interagující druh by při absenci vzájemného vztahu zanikl. Vztah je nejen prospěšný, ale spíše nezbytný.

Jinými slovy, pojem „povinný“ znamená, že oba druhy se vyvinuly do bodu, kdy jsou na svém přežití zcela závislé na sobě, protože nemohou žít bez výhod své interakce.

Fotografie lišejníků, příklad povinného vzájemnosti (Zdroj: © Hubertl / Wikimedia Commons)

Povinné vzájemné druhy představují jeden z nejlepších příkladů koevoluce a tento typ interakce je velmi často pozorován v symbiotických asociacích, jako jsou ty, které se vyskytují u lišejníků, které jsou tvořeny řasami a houbami.

Fakultativní vzájemnost

Fakultativní vzájemný vztah je takový, ve kterém interagující druh může koexistovat v nepřítomnosti interakce a ve skutečnosti je to, co je známo jako „oportunní internacionalisté“, kteří z interakce těží z podmínek, ve kterých se nacházejí.

Je velmi časté najít fakultativní vzájemné vztahy, které nejsou druhově specifické, protože spíše naznačují poněkud „fuzzy“ vztah, který se může vyskytovat mezi různými druhy a dokonce i mezi druhy druhů.

Trofický vzájemný vztah

Tento typ vzájemného vztahu je klíčem k většině existujících ekosystémů. Termín se týká interakce mezi druhy (které mohou být druhově specifické nebo všeobecné), kde dochází k výměně živin, tj. Kde „zboží a služby“ jsou ve formě energie a jídla.

Druhy, které interagují v trofickém vzájemném ovlivňování, se vzájemně doplňují, aby získaly potravinové odměny, proto je tato interakce také známá jako vzájemný vzájemný vztah mezi zdroji.

Bylo to vidět zejména v symbiontech, ale vyskytuje se také mezi autotrofními organismy (které tvoří vlastní jídlo), jako jsou rostliny, a heterotrofy (neschopnými produkovat vlastní jídlo), jako jsou zvířata.

Defenzivní vzájemnost

Obranný vzájemný vztah je ten, který se vyskytuje mezi dvěma druhy, kde jeden z nich poskytuje útočiště a jídlo druhému výměnou za obranu před predátory, parazity nebo býložravci (v závislosti na druhu).

Bylo dobře zdokumentováno například u rostlin a hub, kde houby přijímají potravu a střechu z rostlin, zatímco ty první jsou chráněny před býložravými zvířaty segregací repelentních nebo toxických látek z hub.

Byl také klasifikován jako obranný vzájemný vztah, který se vyskytuje v mořských ekosystémech mezi některými druhy ryb a korýšů, které pomáhají odstraňovat parazitické druhy z kůže a žábry jiných větších druhů ryb.

Z této interakce těží malé ryby a korýši, protože paraziti, které odstraňují z povrchu větších druhů ryb, se kterými interagují, slouží jako potrava.

Disperzní vzájemnost

Ačkoli možná velmi specifický druh vzájemnosti mezi rostlinami a zvířaty, je to velmi důležité.

Jak již název napovídá, disperzní vzájemnost je taková, kde se některé druhy zvířat (obratlovců nebo bezobratlých) účastní šíření pylových zrn nebo semen rostlinných druhů.

Na oplátku, květiny nabízejí svým dispergátorům sukulentní odměny ve formě nektaru, ovoce, pylu, přístřeší, místa rozmnožování a / nebo ovipozice atd.

V případě rozptylu semen jsou disperzní vzájemné vztahy obvykle docela laxní nebo nespecifické, protože například pták může nakrmit více než jeden druh ovoce nebo tento druh ovoce může být potravou více druhů ptáků.

Fotografie ptáka živícího se ovocem stromu (Zdroj: joelfotos přes Wikimedia Commons)

Na druhé straně vztah rostlin-opylovač má tendenci být trochu specializovanější, protože existují případy opylování specifické pro jednotlivé druhy, ve kterých jsou květiny speciálně přizpůsobeny charakteristikám opylovaných nebo naopak.

Existuje několik rozptylovačů semen, které jsou ve skutečnosti „predátory“, protože se živí těmito semeny, ale usnadňují rozptýlení těch, které na cestě padají nebo které ukládají na určitých místech.

Příklady

Nejběžnější příklady vzájemných vztahů jsou:

- Znečištění

Znečištění a šíření osiva zprostředkované zvířaty (vztah mezi rostlinami a zvířaty), nezbytné nejen pro přírodní ekosystémy, ale i pro lidskou rasu jako takovou.

Los

Příkladem povinného vzájemného vztahu je ten, který se odehrává mezi některými stromy rodu Ficus a fíkovými vosami. Většina z těchto stromů je opylovaná těmito vosami, které jsou pro reprodukci a výživu zcela závislé na stromech.

Je to jasný příklad nejen vynuceného vzájemného vztahu, ale také výhod, které má vzájemný vztah na účinnost nebo reprodukční úspěch daného druhu.

Vosy se podílejí na rozmnožování fíků, protože při hledání místa, kde mohou snášet vejce, mohou navštívit různé květiny a přenášet pylová zrna z jedné květiny na druhou.

Květy jsou upřednostňovanými ovipozičními místy a tam, kde se larvy líhnou, živí se semeny stromu a potom se párí, opakují cyklus.

Ptáci a květiny

Stejně jako včely se někteří ptáci živí nektarem květin a přepravují pyl z jedné rostliny do druhé, což podporuje opylení.

- Fixace dusíkem

Vzájemné vztahy fixace dusíku, které se vyskytují v agroekosystémech a v pouštních oblastech (vztah rostlin-mikroorganismy), kde prostřednictvím kořenů rostliny interagují s mikroorganismy, které jim pomáhají vstřebávat dusík z půdy a získávat potravu z půdy rostliny.

- Mikroorganismy v hydrotermálních průduchech

Vztahy mezi mikroorganismy, které obývají hydrotermální průduchy v hlubinách oceánů.

- Vztahy mezi zvířaty a zvířaty

Oxpeckers a nosorožci

Oxpeckers jsou ptáci, kteří sedí na nosorožcích a jedí klíšťata a další parazity, kteří žijí na kůži těchto savců. V tomto vztahu mají oba výhody, protože ptáci dostávají jídlo, zatímco nosorožci mají službu kontroly škůdců.

Tarantule a ropucha boqui

Ropucha boqui se živí parazity, které by mohly ovlivnit vajíčka tarantule. Na oplátku vám tarantula umožňuje žít na jejím území.

- Vztahy mezi rostlinami a zvířaty

Vztahy mezi rostlinami a zvířaty, kde některé druhy zvířat „chrání“ některé druhy rostlin před napadením jinými býložravými zvířaty výměnou za jídlo a přístřeší.

Sasanky a klauni

Sasanky s jedovatými šipkami chrání klauna před možnými predátory; Hlen na kůži ryb klauna je chrání před tímto stingerem. Tento druh ryb zase chrání sasanky před dravci.

Krab pavouk a řasy

Krabi pavouci tráví velkou část svého života v oblastech, kde je voda mělká, což zvyšuje možnost vidět dravce.

Na zadní straně těchto krabů je však určitý druh řas, které působí jako maskování zvířat. Na oplátku dostane rostlina lokalitu, ve které bude bydlet.

Můra yucca a rostlina yucca

Kůra yucca je zapojena do procesu opylení této rostliny. Na oplátku rostlina poskytuje ochranu vajíčkům můry a potravě pro larvy, jakmile se vylíhnou.

Mravenci a akácie

Mravenci položili svá vejce na trny akátu. Výměnou za ochranu nabízenou těmito rostlinami chrání hmyz akácie před býložravci.

- Vztahy mezi mikroorganismy a zvířaty

Vztahy mezi mikroorganismy a zvířaty, jako jsou ty, které se vyskytují mezi mnoha savci přežvýkavců a bakteriemi, které obývají jejich bachor, kde mikroorganismy dostávají útočiště a jídlo výměnou za usnadnění trávení a asimilace celulózy, kterou tato zvířata přijímají jako potravu.

Bakterie a lidé

Lidské bytosti nejsou schopny trávit veškeré jídlo, které jíme.

V našem střevě však žije určitý typ bakterií (které tvoří střevní mikrobiotu), která živí vše, co lidské tělo nedokáže zpracovat, a částečně ho tráví, což usnadňuje práci střeva.

Protozoa a termiti

Stejně jako bakterie a lidé, protozoové pomáhají termitům trávit jídlo.

Krávy a bachorové bakterie

Stejně jako bakterie v lidském střevě, bakterie v bachoru obývají trávicí trakt krav; Tyto bakterie pomáhají těmto savcům při trávení určitých rostlin a na oplátku získávají potravu.

- Rostliny mikroorganismů

Mycorrhizae

Mycorrhizae jsou asociace mezi houbami a kořeny rostliny. Rostlina poskytuje potravu pro houbu, zatímco houba zvyšuje plochu absorpce živin rostlinou.

Lišejníky

Lišejníky jsou případem symbiotického vztahu, který se skládá z houby a řasy. V tomto vztahu houba získává jídlo prostřednictvím fotosyntetického procesu prováděného rostlinou a na oplátku chrání řasy tím, že jí poskytuje vlhkost, aby mohla přežít.

Reference

1. Bronstein, JL (1994). Naše současné chápání vzájemnosti. Čtvrtletní přehled biologie, 69 (1), 31–51.
2. Eaton, CD (2008). Koevoluční výzkum. V evoluční ekologii (str. 659–663).
3. Grover, JP (2008). Interakce obyvatel a komunit. Ecological Stoichiometry, (2003), 2891–2901.
4. Holland, J., & Bronstein, J. (2008). Mutualismus. In Population Dynamics (str. 231–224).
5. Leigh, EG (2010). Vývoj vzájemnosti. Journal of Evolutionary Biology, 23 (12), 2507–2528.