SYMBIÓZA: TYPY, VLASTNOSTI A PŘÍKLADY V PŘÍRODĚ - BIOLOGIE - 2025

Symbióza nebo symbiotické vztahy je interakce mezi dvěma organismů různých druhů, které jsou přizpůsobeny specifickým ekologické podmínky pro vzájemný prospěch. Německý botanik Heinrich Anton de Bary propagoval studium těchto vzájemných vztahů a v roce 1879 zavedl pojem „symbióza“.

Proto jsou jednotlivci, kteří se v procesu vzájemně propojují, známí jako symbionti. Pokud dojde k významnému rozdílu ve velikosti, bude největší označován jako hostitel a nejmenší symbiont.

Lišejníky jsou symbiózou mezi houbou a řasou. Zdroj: pixabay.com

V ekosystému zcela izolované organismy ve svém prostředí koexistují. Všichni udržují určitý druh interakce s jinými druhy, aby uspokojili své vlastní potřeby nebo společně.

Ve skutečnosti tyto vztahy nenastanou náhodně, ale jsou výsledkem evolučního procesu mezi druhy. V tomto ohledu mají symbiotické vztahy různé účinky na každého jednotlivce, a tudíž na jejich definici a klasifikaci.

Cílem symbiózy je uspokojit potřebu jednoho nebo obou zúčastněných organismů. V závislosti na integraci tohoto vztahu jsou definovány nejběžnější typy symbiózy: vzájemný vztah, komensalismus a parazitismus.

vlastnosti

Ve vzájemném vzájemném prospěchu získávají oba organismy výhodu, zatímco v komensalismu je prospěšný pouze jeden z organismů. Naopak, v parazitismu jeden z organismů využívá druhého, což mu způsobuje zvláštní poškození.

Tyto symbiotické vztahy se vyskytují na všech trofických úrovních suchozemských a vodních ekosystémů. Ve skutečnosti je běžné pozorovat tyto vztahy na intracelulární úrovni, kde organely vzájemně interagují, aby plnily určité funkce.

V této souvislosti je běžné najít příklady symbiózy u většiny živých bytostí na planetě; zvířata, rostliny, houby a mikroorganismy. Jednou z prvních studovaných interakcí byly lišejníky, které byly vytvořeny symbiotickým vztahem mezi řasami a houbami.

Na mikroskopické úrovni mají symbiotické vztahy velký vliv na zdravotní problémy a zemědělskou produkci. Mnoho mikroorganismů se může stát patogeny rostlin a živočichů, včetně člověka, což způsobuje onemocnění, která je obtížné kontrolovat.

V současné době je poznání mechanismů, kterými se řídí symbiotické vztahy, předmětem studia biologie. Chcete-li vědět, jak se tento jev vyvinul, je pochopit, jak příroda udržuje život na planetě Zemi.

Typy

Obecná klasifikace způsobu interakce organismů je založena na jejich fyzické interakci. V tomto ohledu je fyzický prostor, ve kterém interagují symbionty, vymezen uvnitř těla nebo zvenčí.

• Endosymbióza: je to symbiotické sdružení, kde jednotlivec žije uvnitř druhého jedince. Například: bakteriální flóra, která je součástí střevního traktu savců.
• Ektosymbióza: jedná se o interakci, kdy jeden ze symbiontů interaguje s druhým jednotlivcem. Například: vztah mezi včely a květinami během procesu opylení.

Pokud je interakce nezbytná pro udržení životních schopností jednoho ze symbiotů, mluvíme o trvalých nebo povinných vztazích. Jinak se vztahy nazývají dočasné nebo volitelné.

Podobně, v závislosti na způsobu, jakým začíná symbiotický proces, existují vertikální přenosové a horizontální přenosové vztahy. Ve svislé rovině jsou symbionty přeneseny na potomstvo a ve vodorovné rovině hostitel získá symbionty z prostředí.

Ve skutečnosti korespondence při získávání výhody je způsob, jakým jsou symbiotické vztahy převážně klasifikovány, přičemž se bere v úvahu, že tato výhoda může být sdílena, směrována nebo se může stát škodlivou pro jeden ze symbolů.

Mutualismus

Je to interakce, ve které oba symbionty získávají společný přínos pro individuální přežití každého druhu. Když se vyskytnou prospěšné interakce mezi organismy stejného druhu, vztah se nazývá spolupráce.

Mutualismus byl používán jako synonymum pro symbiózu, ale symbióza musí být nezbytná ve prospěch obou druhů. Naopak, není nutné, aby každý druh přežil samostatně.

Tato interakce může být dočasná nebo fakultativní, pokud však oba druhy prospívají, mohou přežít bez toho, aby k interakci došlo. V permanentním nebo nuceném vzájemném ovlivňování je interakce zcela závislá, organismy nemohou přežít bez přítomnosti druhého.

Ve skutečnosti je vzájemný vztah jedním z nejrozšířenějších symbiotických vztahů na planetě, od savců po mikroorganismy. Studoval nejen na biologické úrovni, ale i na sociologické úrovni, kvůli interakcím, které se vyskytují mezi druhy v jejich různých stanovištích.

Ve vzájemnosti dochází k interakci, kdy je zdroj nebo služba získávána jako výhoda. Tímto způsobem jsou vzájemné vztahy založeny na výměně zdrojů (živin) a služeb (ochrana) ve prospěch obou symbiontů.

Typy

Příkladem vzájemného vztahu, kde oba symbionty získávají zdroj, je mykorhiza rostlin. V interakci mezi půdními houbami a rostlinami houba poskytuje nutriční prvky a získává uhlohydráty.

V případě druhů, které poskytují a získávají služby ve vzájemném vztahu, je zde sasanka a klaun. Ryba chrání sasanku před svými přirozenými nepřáteli a sasanka poskytuje místo pro ochranu predátorů.

Vztah mezi včely a květinami představuje druh vzájemnosti, kde je služba vyměňována za zdroj. Včely získávají nektar z květů a díky zásahu včel rozptýlí svůj pyl.

Mutualismus je symbióza, kde se jednotlivci podílejí na oboustranně výhodném vztahu. V příkladu toho, jak se vztahy mezi druhy vyvinuly, aby doplnily jejich způsob života v konkrétním prostředí.

Commensalism

Commensalism je vzájemné působení mezi jedinci dvou druhů, z nichž jeden druh těží. Jednotlivci jiných druhů však nezískají žádnou výhodu ani tímto vztahem nejsou poškozeni.

Mrchožrouti

V přírodě je tento typ interakce běžný mezi druhy, které živí odpady jiných druhů. Takzvané druhy mrchožroutů, jako jsou hyeny nebo supy, které se živí odpadem masožravých zvířat.

Foresis

Vzájemná interakce, kde jeden druh získává transport a ochranu před jiným, se nazýváforéza. Ryby Remora ulpívají na povrchu žraloka, získávají přebytečnou potravu a přepravují je na jiná podvodní území.

Nájem

V tenantismu druh zůstává a žije v jiném druhu, získává ochranu a přístřeší. Datelé dělají díru se zobákem u různých druhů stromů, získávají jídlo a přístřeší, aniž by strom poškodili.

Metabióza

A konečně, metabióza je vztah, kde jeden druh těží z fyzických zbytků jiného jako nástroj. Příkladem je krab poustevníka, který chrání své křehké tělo zasunutím do šnečí slupky.

Parazitismus

Parazitismus je interakce mezi jedinci dvou druhů, u nichž jeden druh prospívá na úkor druhého. V tomto případě se jedinec, který má prospěch, nazývá parazit a ten, kdo je postižen, je hostitelem.

V závislosti na lokalitě, kde parazit interaguje s hostitelem, mohou být parazity endoparaziti nebo ektoparaziti. Endoparazit žije uvnitř hostitele a ektoparazit žije mimo hostitele.

Prostřednictvím parazitismu se vyvinulo mnoho druhů, které zásobují své životní potřeby na úkor hostitele. Druh, který parazituje, je schopen uspokojit své nutriční potřeby, lokalitu a bezpečnost a způsobit poškození hostitele.

Ve vztahu parazitismu skutečně hostitel nikdy nedostává výhodu, jedná se o vztah ztracený-ztracený. Hostitel má sklon snižovat své životní schopnosti a umírá v důsledku interakce s parazitem.

Charakteristikou parazitů je jejich vysoká schopnost ovládat jiné druhy. V tomto ohledu jsou to organismy přizpůsobené extrémním podmínkám a snášejí náhlé změny v důsledku obranných mechanismů hostitelských jedinců.

Příklady endoparazitů jsou viry, améby nebo červi, kteří žijí v hostiteli na úkor jeho nutričních schopností. Externě jsou blechy, roztoči, klíšťata nebo termiti příklady ektoparazitů.

Důležitost

V různých suchozemských a vodních ekosystémech se organismy sdružují v symbiotických vztazích, aby sdílely zdroje a soupeřily o zdroje. Symbióza je přítomna ve všech životně důležitých činnostech a je častým jevem přežití většiny druhů.

Symbióza představuje mechanismus, který posiluje evoluci druhů. Prostřednictvím symbiotických vztahů se mnoha organismům podaří rozšířit jejich životní kapacitu v různých ekosystémech a podmínkách prostředí.

Příklady v přírodě

Existuje mnoho příkladů symbiotických vztahů, které jsou dosaženy v přírodě. Níže je uvedena skupina interakcí, které odrážejí způsob interakce různých druhů k dosažení přežití v jejich přirozeném prostředí.

Lišejníky

Lišejníky představují vzájemnou symbiotickou interakci mezi řasou a houbou. V této interakci je houba dominantní druh, mykobiont; dalším druhem, kterým může být řasa nebo sinice, je fycobiont.

V této interakci houba představuje podporu řasy, která poskytuje strukturu a vlhkost. Podobně je řasa zodpovědná za produkci uhlohydrátů, které sdílí s houbou, aby dokončila symbiotické spojení.

Lišejník. Zdroj: pxhere.com

Mycorrhizae

Mycorrhizae jsou vzájemná symbiotická interakce mezi různými půdními houbami a kořeny rostlin. Půdní houby, jako je fyla Glomeromycota, Basidiomycota a Ascomycota, se usazují v rhizosféře rostlin, které si vyměňují živiny.

V tomto vztahu rostlina těží tím, že má k dispozici různé nutriční prvky, které byly hubami rozloženy. Podobně interakce mezi kořeny a myceliem houby jim umožňuje využívat větší objem půdy.

V případě houby získává životní prostor a absorbuje uhlohydráty produkované fotosyntetickým procesem. Úspěch mykorhizy závisí na podmínkách prostředí, ve kterých se rozvíjí symbióza.

Interakce mykorhizy v rhizosféře plodiny. Zdroj: pixabay.com

Střevní flóra

Střevní flóra je symbiotický vztah, který existuje mezi skupinou bakterií a mikroorganismů ve střevním traktu savců. Mikroflóra se skládá z tisíců prospěšných bakterií, které v těle vykazují funkce.

Různé bakterie, které tvoří střevní flóru, plní nutriční, ochranné a imunologické funkce. Lze je však snadno změnit jednoduchými dietními změnami, léky, virovými infekcemi nebo věkem.

Střevní flóra. Zdroj: pxhere.com

Mravenci a mšice

Některé druhy mravenců a mšic nebo mšic udržují typ symbiotického vztahu vzájemného typu. V tomto vztahu mšice dostává ochranu a péči od mravenců, kteří těží ze sladkého nektaru, který mšice produkuje.

Mravenci (Tetramorium) chrání mšice (Paracletus cimiformis) jako stádo navázáním spolupráce. V tomto vztahu mšice získávají ochranu a mravenci.

Mravenci a mšice. Zdroj: pxhere.com

Klaun a sasanka

Barevné clownfish (Amphiprion ocellaris) obývají jedovaté sasanky na dně moře. Navázání vzájemného vztahu, kde klaun přitahuje dravce, kteří jsou ochromeni jedovatými chapadly sasanek.

Jakmile jsou dravé ryby ochromeny, slouží jako potrava pro sasanky. Zbytky jsou využívány klaunskými rybami, které při tomto úkolu dokáží čistit a udržovat vodu kolem svého hostitele okysličenou.

Klaun ryby a sasanky. pixabay.com

Žraloci a remory

Symbióza mezi žraloky a remorami (čeleď Echeneidae) je jasným příkladem komensalismu. Ačkoli remoras jsou vynikající plavci a jsou schopni lovit, raději se připojují k žralokům pro přepravu a jídlo.

Symbiotický vztah mezi žraloky a remory. Zdroj: pxhere.com

Krokodýli a jetele

Krokodýl a pluviální nebo egyptský plover udržují vztah vzájemnosti. Přes skutečnost, že krokodýl má čelist s více než 80 ostrými zuby, není pro ptáka nepříjemné volně chodit mezi čelistmi.

Ve skutečnosti je tento vztah stanoven v potřebě potravy pro ptáky a v hygienických požadavcích plazů. Plover dostane své jídlo tím, že vyčistí zbytky jídla z úst krokodýla a dostane čištění mezi jeho zuby.

Krokodýli Zdroj: pxhere.com

Reference

1. Fernández, AR, a Cordero del Campillo, M. (2002). Parazitismus a další biologické asociace. Paraziti a hostitelé. Veterinární parazitologie, 22-38.
2. Hilje, L. (1984). Symbióza: Terminologické a evoluční úvahy. Jedinečnost, 1 (1), 57-60.
3. Ingraham Jhon L. & Ingraham Catherine A. (1998) Úvod do mikrobiologie. Editorial Reverté, SA, svazek 2. ISBN 84-291-1871-3
4. La Peña-Lastra, D. (2017) Mutualismus vs. parazitismus. Micolucus, 61.
5. Mezidruhové vztahy (2003) "Roberto Beltrán Neira" Stomatologická fakulta, Universidad Peruana Cayetano Heredia. Obnoveno v: educarchile.cl
6. Stainer Roger Y., Ingraham Jhon L., Wheelis Mark L. & Painter Strana R. (1992) Microbiology. Editorial Reverté, SA Druhé vydání. ISBN 84-291-1868-3