Kaip Veikia Simbiozė

{h1}

Simbiozė gali būti abipusiai naudinga, nes ji padeda dviem būtybėms išgyventi priešiškoje aplinkoje. Sužinokite apie skirtingas simbiozės formas.

Kai egzistuoja du skirtingų rūšių organizmai, artimai fiziškai kontaktuojantys abiems organizmams, tai yra simbiozė. Simbiozė gali pasireikšti tarp gyvūnų, augalų, grybelių ar bet kokio jų derinio. Kiekvienas organizmas prisideda prie to, kas naudingas kito žmogaus išgyvenimui, ir savo ruožtu gauna savo išgyvenimo naudą.

Kai kurie simbiotai yra taip glaudžiai susipynę, kad sunku pasakyti, kur baigiasi vienas organizmas, o kitas prasideda. Augalų / gyvūnų simbiotams gali būti sunku pasakyti, ar organizmai yra augalai, gyvūnai, ar truputį abu.

Simbiotai nėra animaciniai gyvūnai, puikiai gyvenantys ir dirbantys kartu. Daugelis simbiotų net neįsivaizduoja, kad jie padeda kitam padarui. Jie tiesiog išgyvena, kad ir koks būdas jiems būtų geriausias - instinktyvus elgesys, kurį lemia natūrali atranka.

Tikriausiai net nesupratote, kad esate simbiotas. Arba, kad gyvenimas Žemėje tikriausiai neegzistuotų be simbiozės. Arba tai, kad simbiozė galėjo lemti daugialąsčio gyvenimo evoliuciją. Arba, kad kai kurie mokslininkai mano, kad visa planeta yra vienas milžiniškas simbiotinis organizmas. Kartais simbiozė yra gana keista. Šiame straipsnyje ištirsime keistumą (ir galbūt sužinosime, kad tai nėra taip keista).

Augalas ar gyvūnas?

Vienas keisčiausių simbiozės atvejų yra acoelinis plokščiasis kirminas, Convoluta roscoffensis. Šie maži kirminai gyvena palei krantą ir atrodo kaip jūros dumblių masė. Patys kirminai yra skaidrūs, tačiau juose gyvena Platymono dumbliai, turintys chlorofilo ir galintys fotosintezuoti. Jie kirminams suteikia žalią spalvą.

Dumbliai sugeria saulės spindulius per skaidrią kirminų odą ir fotosintezuoja maistą - pakankamai maisto, kad kirminai neturėtų funkcionuojančio virškinamojo trakto ar net dirbtų burnų. Dumbliai net perdirba kirminų atliekas ir per visą gyvenimo ciklą gali patekti į kirminų kūnus. -

Daugybė simbiozės rūšių

Oxpeckers valgo parazitus nuo didelių gyvūnų, tokių kaip šis afrikinis buivolis. Jie taip pat patys parazituoja, laikydami atviras žaizdas ir rinkdamiesi šašus.

Oxpeckers valgo parazitus nuo didelių gyvūnų, tokių kaip šis afrikinis buivolis. Jie taip pat patys parazituoja, laikydami atviras žaizdas ir rinkdamiesi šašus.

Tradicinis simbiozės apibrėžimas yra a abipusiai naudingi santykiai, apimantys glaudų fizinį kontaktą tarp dviejų organizmų, kurie nėra tos pačios rūšies. Dauguma biologų vis dar laikosi šio apibrėžimo. Tačiau kai kurie biologai bet kokius ryšius tarp rūšių, susijusius su dažnu artimu kontaktu, laiko simbioze, nepaisant to, kuris iš organizmų yra naudingas. Tai įtraukia kommensalizmas, kuriame vienas organizmas yra naudingas, o kitas visai nedaro įtakos, ir parazitizmas, kurio metu vienas organizmas yra naudingas, o kitas kenkia. Šiame straipsnyje mes sutelksime dėmesį į abipusiai naudingą simbiozę.

Yra keletas simbiozės formų. Kai kuriais atvejais, norint išgyventi, organizmams reikalingas simbiotinis ryšys. Tai vadinama įpareigoti simbiozę. Kitais atvejais simbiotinis ryšys suteikia kiekvienam organizmui didesnę galimybę išgyventi, tačiau tai nėra absoliučiai būtina. Tai vadinama fakultatyvinė simbiozė. Simbiotiniai santykiai ne visada yra simetriški - jie gali būti įpareigojantys vieną organizmą, o pasireiškiantys kitam.

„Artimo fizinio kontakto“ apibrėžimo dalį verta atidžiau panagrinėti. Daugeliu atvejų tai yra gana nesudėtinga - vienas organizmas savo namus gali pastatyti tiesiai ant kito organizmo kūno arba net gyventi jo viduje. Tačiau biologai taip pat atsižvelgia į biocheminius dviejų organizmų ryšius. Jei jie gamina ir dalijasi fermentais, baltymais, dujomis ar kitomis cheminėmis medžiagomis, tada jie taip pat gali būti vadinami simbiotais.

Endosimbiotai gyventi kito organizmo viduje. O iš vidaus, biologai iš tikrųjų reiškia vidų - tarp ląstelių arba kūno audiniuose (pavyzdžiui, acoel plokščioji kirmėlė). Ektozimbiotai gyvena ant kito organizmo kūno. (Atminkite, kad organizmai, gyvenantys kito virškinamajame trakte, yra laikomi ektosimbiotais. Matyt, kad gyvenate kažkieno žarnyne, biologai negali būti pakankamai glaudūs santykiai, kad juos vadintų endosimbiotais.)

Nėra grybelio, nėra medžio

Augalai ir grybai taksonomijoje užima visiškai skirtingas kategorijas. Tačiau jų gyvenimas yra taip susipynęs, kad apie 90 procentų visų pasaulio augalų turi savo grybelinius „partnerius“, kurie leidžia jiems išgyventi [šaltinis: Wakeford]. Aptariamas grybelis yra mikorizinis. Daugelis mikorizinių veislių gyvena glaudžiai bendradarbiaudamos su medžiais ir kitais augalais, iš giluminio požemio semdamos maistines medžiagas ir pateikdamos jas medžiui mainais už dalį energijos (cukraus pavidalu), gaunamą medžio fotosintezės metu. Grybai ir rupūžės, dažnai matomos aplink medžių pagrindus, iš tikrųjų yra didžiulių požeminių grybelinių tinklų reprodukciniai organai, kuriais augalai naudojasi, kad efektyviau gautų maistinių medžiagų.

Simbiozės raida

Kokosų salos, Indijos vandenynas: Manta spindulys su pašalinimu

Kokosų salos, Indijos vandenynas: Manta spindulys su pašalinimu

Pati evoliucija gali atrodyti gana stulbinamai. Atrodo, kad įvairūs ir specifiniai daugelio organizmų pritaikymai gali paneigti logiką. Simbiozė tik todėl atrodo nebeįmanoma - kaip dvi atskiros rūšys galėtų išsivystyti bruožams, kurie tiesiog atsitiko taip tobulai kartu? Tiesą sakant, daugelis žmonių, kurie abejoja evoliucija, nurodo simbiozę kaip „įrodymą“, kad tai negalėjo įvykti natūraliai.

Natūrali atranka yra raktas norint suprasti, kaip vystosi simbiozė. Tam tikroje populiacijoje kai kurie organizmai turės bruožų, kurie yra sėkmingesnei reprodukcijai pranašesni nei kiti. Organizmai, turintys tuos bruožus, labiau linkę perduoti juos kartoms iš kartos, tuo tarpu be jų esantys organizmai turi didesnę galimybę mirti prieš reprodukciją. Taigi per daugelį kartų gyventojai bus linkę vis labiau panašėti į asmenis, turinčius sėkmingų bruožų.

Bruožų sėkmė ar nesėkmė priklauso nuo to gyventojų spaudimas - aplinkybės, apsunkinančios asmenų išgyvenimą. Bruožai, leidę padarui pasinaudoti kitomis gyvybės formomis jo aplinkoje, bus tokie pat sėkmingi kaip ir bruožai, leidžiantys jam pabėgti (arba suvalgyti).

Dauguma simbiotinių santykių tikriausiai prasidėjo kaip fakultatyvūs. Per daugelį kartų organizmai labiau priklausė nuo simbiozės, nes natūrali atranka teikė pirmenybę tiems bruožams, o ne kitiems. Galų gale simbiozė tapo vieninteliu maisto, pastogės, fermento ar bet kokio kito simbiootų, kilusių iš vienas kito, šaltiniu.

Kitas būdas pažvelgti į simbiozę yra evoliucijos įrankių rinkinys. Medžiams reikalingos maistinės medžiagos, esančios giliai dirvožemyje. Jie galėtų sukurti efektyvesnes šaknų sistemas, kurios leistų patiems išgauti tas maistines medžiagas - iš tikrųjų daug medžių. Bet tai gali užtrukti daug laiko (dešimtys tūkstančių metų ar daugiau) ir gali visai neįvykti. Tiesiog taip atsitinka, kad grybeliai jau turi šį sugebėjimą. Kai abi rūšys atsiduria artimoje vietoje, daug greičiau atsiranda būdas įterpti kitam organizmui jau turimą „įrankį“, nei išradinėti ratą.

Kai kurie biologai yra teorijos, vadinamos simbiogenezė. Ši gana plačiai priimta teorija leidžia manyti, kad simbiozė iš tikrųjų yra raktas į sudėtingo gyvenimo Žemėje ištakas. Simbiogenezės teoretikai mano, kad vis įvairesni mikrobai užmezga ryšį su simbiotiniais santykiais, skirtingais mikrobais atlikdami užduotis, būtinas mikrobams egzistuoti. Šie santykiai išsivystė į glaudžiai integruotą abipusių mikrobų tinklą, kurių kiekvienas mašinoje veikė kaip krumplys. Galiausiai jie sukūrė apvalkalą, uždengiantį juos visus. Mikrobai, kurie sudarė šią „komandą“, tapo ląstelės dalimis: mitochondrijomis, branduoliais, ribosomomis.

Paukščiai, šikšnosparniai, paukščiai ir gėlės

Daugelis augalų priklauso nuo gyvūnų, kad padėtų žiedadulkėms patekti iš vieno augalo sėklos į kito augalo kiaušialąstę. Šie augalai sukūrė gėles, kurios pritraukia apdulkintojus pagal spalvą ar kvapą. Simbiotiniuose santykiuose gėlėje yra nektaro - saldžios, daug energijos turinčios medžiagos, kuri vabzdžiams, šikšnosparniams ar paukščiams suteikia maistinę naudą. Kai gyvūnas pereina prie kitos gėlės, norėdamas gauti daugiau nektaro, jis netyčia ten neša žiedadulkes, įgyvendindamas augalo apdulkinimo tikslą. Kai kuriems gyvūnams, siekiant efektyviai pašalinti nektarą, yra specialių savybių, pavyzdžiui, formos bukai ar provėžos. Gėlės, savo ruožtu, gali būti specialios formos, kad tik tam tikros rūšies gyvūnai galėtų iš jų gauti nektaro. Tai leidžia augalui monopolizuoti to gyvūno apdulkinimo pastangas, nes jis negalės suktis aplink kitas augalų rūšis.

Ar tu esi simbiotas?

Ar tu esi simbiotas? Visiškai. Jūsų virškinamajame trakte yra trilijonai bakterijų ir kitų mikroorganizmų. Iš tikrųjų didžiąją dalį išmatų masės sudaro bakterijos. Šios bakterijos atlieka daugybę funkcijų, tačiau jos pirmiausia skaido dalykus, kurių mūsų virškinimo sistema pati nesugeba apdoroti. Pavyzdžiui, daug angliavandenių nepatenka į žarnyną. Ten esančios bakterijos angliavandenius suskaido į įvairias rūgštis, kurias galima absorbuoti ir perdirbti. Rezultatas: iš maisto gauname daugiau maistinių medžiagų ir kalorijų. Antibiotikai gali sunaikinti daug šių bakterijų, sumažindami mūsų virškinimo efektyvumą, kol jie vėl augs [šaltinis: Glazgo universitetas]. Savo ruožtu bakterijos gauna pastovų maistą, pristatomą tiesiai į juos.

Ši virškinimo pagalba yra labai naudinga žmonėms, turintiems ribotas galimybes naudotis maisto ištekliais. Jie turi gauti kiekvieną kaloriją, kurią gali gauti iš savo maisto. Tačiau mokslininkai tyrė žmogaus žarnyno bakterijų indėlį į paplitusią Vakarų tautų nutukimą. Eksperimentai parodė, kad sterilioje aplinkoje užaugintos pelės, kuriose nėra bakterijų, kurios palengvintų virškinimą, išliko lieknos, nors ir buvo šeriamos kaloringu ir riebiu maistu [šaltinis: PNAS]. Manipuliuodami savo simbiotinius santykius su žarnyno bakterijomis, galime sukurti veiksmingą dietos tabletę.

Bakterijos jūsų žarnyne yra gana sudėtingos, teikiančios pranašumus, kurių dar nesuprantame. Kai kurie mokslininkai mano, kad jie galėtų padėti mūsų imuninei sistemai, naudodamiesi praktika, leidžiančia mums gaminti antikūnus, kurie apsaugotų mus nuo kenksmingesnių mikrobų. Iš tiesų pačios žarnyno bakterijos gali būti labai kenksmingos mums, jei jos iš virškinamojo trakto pasislinks į kraują. Jie taip pat gali pralenkti mikrobus, kurie būtų kenksmingi, jei jie galėtų judėti ir gyventi mūsų žarnyne.

Svetimi simbiotai

„Marvel“ komiksų visatoje ateivių rasė, vadinama „Symbiotes“, ne kartą kėlė žemės piliečius, ypač superherojų „Žmogus-voras“. Jis susidūrė su pirmuoju „Symbiote“, kai juos abu kartu vežė kosminė būtybė - Žmogus-voras manė, kad tai yra tiesiog juodas kostiumas, pagamintas iš svetimos medžiagos, prieš tai suprantant, kad tai yra gyvas padaras. Vėliau „Symbiote“ perduota psichiškai sutrikdytam žurnalistui Eddie Brockui, suformuodama monstrišką būtybę, žinomą kaip „Venom“. Pirmieji „Symbiote“ palikuonys, aseksualiai daugindami pumpurus, surišti su serijiniu žudiku ir tapo būtybe, žinomu kaip Carnage.

Galiausiai paaiškėjo, kad „Symbiote“ rasė buvo parazitinė, įsiveržusi į visas planetas, prisijungdama prie bet kokių rastų gyvų būtybių ir jas vartojanti. Jie gali būti atsakingi už dešimčių tūkstančių rūšių išnykimą keliaujant iš planetos į planetą per galaktiką. Žmogaus voras „Symbiote“ buvo beprotiškas savo parazitinės rasės pranašumas.

Simbiotai visur

Actekų skruzdėlės saugo savo namus Cecropia medyje.

Actekų skruzdėlės saugo savo namus Cecropia medyje.

Simbioziniai santykiai nėra reti. Čia yra keletas ypač šaunių pavyzdžių:

Cecropia medžiai ir actekų skruzdėlės

Cecropia medžiai turi tuščiavidurius kamienus, o viduje jie išskiria saldžių skysčių, maistingų skruzdėlynui. Actekų skruzdėlės kolonizuoja medžius, užpildydamos kamieną milijonais skruzdėlių, gaunančių pastogę ir maistą iš medžio. Medis yra pažeidžiamas vynmedžių, kurie gali ant jo užaugti, pasverti žemyn ar uždusti. Actekų skruzdėlės patruliuoja Cecropia ir, naudodamos jų žandikaulius, nuima vynmedžius.

Švaresnė žuvis

Yra daugybė žuvų, kurios padeda išvalyti parazitines bakterijas ir grybelius nuo kitų žuvų kūnų (ar net iš burnos vidaus), pavyzdžių. Pilotinės žuvys, kliento žuvys, švaresnės vyšnios ir senjorų žuvys visos valgo kitų rūšių parazitus, skaniai pavalgydamos. Kitos žuvys bus apsaugotos nuo žalos, kurią šie parazitai padarytų, jei jų neliktų. Jie ne tik sustabdo agresyvų elgesį, kad švaresnės žuvys galėtų atlikti savo darbą, bet ir buvo žinoma, kad jie nebenori jų aplankyti.

Švaresni santykiai egzistuoja ir iš vandens. Egredai, ožiukai, plūgai ir rudagalviai aviganiai didelę savo gyvenimo dalį praleidžia važiuodami aplink kitus gyvūnus. Paukščiai valgo vabzdžius, erkes ir kitus parazitus. Ploveriai peršoka į burną besimaudančius krokodilus, kad valgytų dėlės. Gyvūnai (zebrai, bizonai, ropliai, naminiai galvijai) laikomi švarūs nuo kenksmingų vabzdžių. Švaresni paukščiai taip pat veikia kaip aliarmo sistema, pranešdami savo šeimininkui apie pavojų.

Medaus vadovai

Paukščių rūšis, vadinama koriu, mieliau valgo bičių vašką ir bičių dyglius. Tačiau jis nėra pakankamai didelis, kad sunaikintų atvirus bičių avilius. Norėdami tai padaryti, jis aptinka šalia esantį žinduolį, kartais žmogų ar į badgerį panašų padarą, vadinamą rateliu. Tada jis apvažiuoja aplink, kad sulauktų dėmesio, ir tada veda savo „padėjėją“ į avilį. Padėjėjas nori medaus, todėl jis nutraukia avilį, kad galėtų jį valgyti, atidengdamas vašką ir gumbus koriui.

Rizosfera

Augalams reikia azoto. Tai gyvybiškai svarbi maistinė medžiaga, svarbi sveikam augimui. Tačiau augalams trūksta azoto pašalinimo iš oro mechanizmo. Jie gali jį gauti iš žemės, jei žemė būna derlinga, tačiau atsargos gali būti lengvai išeikvotos. Puikiame simbiozės „evoliucijos priemonių rinkinio“ aspekto pavyzdyje kai kurie augalai rado kitą rūšį, kuri turi savybę ištraukti (arba „pritvirtinti“) azotą iš oro. Ankštiniai augalai, į kuriuos įeina bulvės, žemės riešutai ir daugelis kitų, jungiasi su rhyzobia bakterijomis. Bakterijos iš tikrųjų auga mazgeliuose ant ankštinių augalų šaknų. Ankštiniai augalai suteikia energijos, reikalingos šakniastiebiams, norint suardyti stiprius cheminius ryšius laisvajame azote, o šakniastiebiai gamina azotą augalui, plius tiek, kad supanti dirva būtų derlinga daugelį metų.

Jei norite sužinoti daugiau apie simbiozę, evoliuciją, natūralią atranką ir kitus įdomius dalykus apie gyvūnus, išbandykite kitą puslapį.

Gajos teorija

Gaia teorija, pirmą kartą išpopuliarinta aštuntajame dešimtmetyje, rodo, kad pati Žemė yra gyvas organizmas, egzistuojantis simbiozėje su visomis kitomis gyvybės formomis, gyvenančiomis joje. Ši teorija naudojama paaiškinti palyginti stabilią aplinką Žemėje, leidžiančią klestėti gyvybei. Temperatūra, atmosferos sudėtis, maisto atsargos - įvairiose vietose ir laikui bėgant jos gali labai skirtis, tačiau jos linkusios suktis aplink stabilius vidurio taškus.

Vienas iš plačiai priimtų gyvenimo apibrėžimų apima gebėjimą daugintis. Kai kurie „Gaia“ teorijos šalininkai leidžia manyti, kad „Gaia“ iš tikrųjų gali atkurti. Žmonės dabar gali palikti Žemę, ir mes galime būti tik per kelis dešimtmečius, kad galėtume keliauti į kitas planetas. Kolonistai Marse būtų tarsi sėklos, skleisdami Žemės biosferą į kitus pasaulius.


Vaizdo Papildas: .




Tyrimas


Ledas Ant Mėnulio! Lenkuose Aptikti Užšaldyti Rezervai Pirmiausia Mėnulyje
Ledas Ant Mėnulio! Lenkuose Aptikti Užšaldyti Rezervai Pirmiausia Mėnulyje

Mokestis: Anglies Dioksido Šernų Visuotinio Atšilimo Stadija
Mokestis: Anglies Dioksido Šernų Visuotinio Atšilimo Stadija

Mokslas Naujienos


Rasta Seniausia Dramblio Giminaitė
Rasta Seniausia Dramblio Giminaitė

Kas Yra Kortikosteroidai?
Kas Yra Kortikosteroidai?

Itin Dideli Mikrobai, Rasti Kristaluose, Palaidoti 200 Pėdų Po Japonijos Jūra
Itin Dideli Mikrobai, Rasti Kristaluose, Palaidoti 200 Pėdų Po Japonijos Jūra

Žemės Metano Burpo Išvalytas Būdas „Dinos“
Žemės Metano Burpo Išvalytas Būdas „Dinos“

Ar Auksinė Žuvelė Teikia Pirmenybę Bachui Ar Stravinskiui?
Ar Auksinė Žuvelė Teikia Pirmenybę Bachui Ar Stravinskiui?


LT.WordsSideKick.com
Visos Teisės Saugomos!
Dauginti Jokių Medžiagų Leidžiama Tik Prostanovkoy Aktyvią Nuorodą Į Svetainę LT.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LT.WordsSideKick.com