Что такое комменсализм в биологии
Комменсализм
Содержание
Классификация
В зависимости от характера взаимоотношений видов-комменсалов выделяют следующие формы:
Примеры у растений
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 ее, как правило, является полное или частичное вытеснение менее конкурентоспособных бобовых из фитоценоза.
Другой вариант комменсализма: односторонняя помощь растения-«няни» другому растению. Так, береза 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 елочек от выжимания их из почвы морозом. Такой тип взаимоотношений характерен лишь для молодых растений ели. Как правило, при достижении елью определенного возраста она начинает вести себя как очень сильный конкурент и подавляет своих нянь.
В таких же отношениях состоят кустарники из семейств Яснотковые и Астровые и южно-американские кактусы. Обладая особым типом фотосинтеза (САМ-метаболизм), который происходит днем при закрытых устьицах, молодые кактусы сильно перегреваются и страдают от прямого солнечного света. Поэтому они могут развиваться только в тени под защитой засухоустойчивых кустарников.
Растения — эпифиты (от греч. «эпи» — на, сверх, «фитом» — растение) поселяются на деревьях. Например, на деревьях поселяются водоросли, лишайники, мхи, орхидеи — они питаются за счет фотосинтеза и отмирающих тканей хозяина, но не их соками.
Определение, примеры, виды и формы комменсализма
Что такое комменсализм?
Комменсализм – это тип отношений между двумя живыми организмами, в которых один организм получает выгоду от другого, не навредив ему, но и не принося пользы. Комменсальные виды могут получать от другого вида помощь в передвижении, укрытие, пищу и защиту без ущерба и пользы для своего хозяина. Комменсализм варьируется от коротких взаимодействий между видами до пожизненного симбиоза.
Этот термин был придуман в 1876 году бельгийским палеонтологом и зоологом Пьером-Джозефом ван Бенеденом вместе с термином «взаимность». Бенеден первоначально применил это слово, чтобы описать деятельность животных падальщиков, которые следовали за хищниками, чтобы съесть их отходы. Слово комменсализм происходит от латинского слова commensalis, что означает «сотрапезник». Комменсализм чаще всего встречается в области экологии и биологии, хотя этот термин распространяется и на другие науки.
Термины, относящиеся к комменсализму
Комменсализм часто путают со смежными терминами:
Часто обсуждается вопрос о том, является ли конкретная связь примером комменсализма или другого типа взаимодействия. Например, некоторые ученые считают, что отношения между людьми и кишечными бактериями являются примером комменсализма, в то время как другие считают, что это взаимно, потому что люди могут получить выгоду от этих отношений.
Примеры комменсализма
Типы комменсализма (с примерами)
Инквилинизм: один организм использует другой для постоянного жилья. Примером является птица, которая живет в дупле дерева. Иногда эпифитные растения, растущие на деревьях, считаются инквилинизмом, в то время как другие считают это паразитарными отношениями, потому что эпифит может ослабить дерево или забрать питательные вещества, которые в противном случае поступили бы хозяину.
Метабиоз: комменсалистические отношения, при которых один организм образует среду обитания для другого. Примером является рак-отшельник, который использует для защиты раковину мертвого гастропода. Другим примером могут быть личинки, живущие на мертвом организме.
Форезия: один организм прикрепляется к другому для передвижения. Этот тип комменсализма чаще всего встречается у членистоногих, таких как клещи, обитающие на насекомых. Другие примеры включают привязанность актиний к раковинам раков-отшельников, ложноскорпионов, живущих на млекопитающих, и многоножек, путешествующих на птицах.
Микробиом (микробиота): комменсальные организмы, которые образуют сообщества внутри организма-хозяина. Примером могут служить бактерии, обнаруженные на коже человека. Ученые не согласны с тем, является ли микробиота действительно типом комменсализма. Есть свидетельства того, что некоторые бактерии обеспечивают защиту хозяина от патогенов, а это является взаимностью.
Домашние животные и комменсализм
Домашние собаки, кошки и другие животные, похоже, начинали с комменсальных отношений с людьми. В случае с собакой данные ДНК показывают, что собаки имели отношения с человеком еще до того, как люди переключились с охоты на земледелие. Считается, что предки собак следовали за охотниками, чтобы питаться остатками туш. Со временем отношения стали взаимоисключающими, когда люди начали использовать собак для защиты от других хищников и выслеживания добычи. По мере изменения отношений менялись и собаки.
Комменсализм: примеры и виды
Все живые организмы в биоценозе связаны между собой отношениями, которые могут быть полезными, вредными или несущественными для их выживания. Большинство взаимодействий, происходящих в природе, так или иначе влияют на оба организма. Комменсализм же определяется как одностороннее отношение между двумя видами, которое приносит пользу одному виду без последствий для другого (+/0).
Комменсализм (от commensal – сотрапезник) – тип межвидовых взаимодействий, где один партнёр получает преимущества (питание, защиту от врагов, передвижение, убежище и т. п) а другой не ощущает ни выгоды, ни ущерба.
Примеры комменсализма в природе среди животных и растений
▶ Один из наиболее распространенных примеров комменсализма – птичье гнездо или паутина на дереве. Дерево создаёт благоприятную среду для выращивания птенцов или строения паутины, но не получает от них выгоды или вреда.
▶ Эпифит (например, орхидея) растёт на дереве. Большинству эпифитов всё равно, к какому дереву прикрепляться. Хотя фаленопсис Шиллера (Phalaenopsis schillerana) чаще всего выбирает дерево из семейства липовых – диплодискус метельчатый (Diplodiscns раniculata), а цимбидиелла Умбло (Cymbidiella humblotii) всегда растёт у основания листьев рафии муконосной (Raphia farinifera).
▶ Тропическая лягушка маленький древолаз (лат. Oophaga pumilio) растит своих детёнышей в пазухах листьев бромелий – эпифитных растений, накапливающих дождевую воду. Получается своеобразный комменсализм в комменсализме.
▶ Раки – отшельники приспособились жить в пустых раковинах, оставшихся от погибших улиток. Польза для раков очевидна, а моллюски не получают ни выгоды, ни проблем.
▶ Полосатые рыбы-лоцманы следуют за акулами и подбирают остатки их добычи.
▶ Буйволы и белые цапли. Крупные пасущиеся животные тревожат насекомых и лягушек, делая тех более заметными для хищников. Поэтому цапли следуют за стадом (а иногда и едут на спинах животных), поедая всё, что зашевелилось у них под ногами.
▶ Крохотные (до 20 мм.) императорские креветки используют голожаберных моллюсков и голотурий в качестве медленного, но бесплатного личного транспорта. Сами по себе креветки, конечно, гораздо подвижнее. Зато в компании более крупного животного им всегда есть, за кого спрятаться. Например, они любят скрываться в жабрах у испанских танцоров, где их очень трудно обнаружить.
▶ Ремора (она же рыба-прилипала), имеет на своей плоской голове специальный диск, который действует как липучка. И она цепляется к акулам, черепахам, морским млекопитающим и даже глубоководным водолазам, чтобы передвигаться без усилий и питаться объедками трапезы хозяина (а также отходами его жизнедеятельности).
▶ Многие виды растений извлекают выгоду из комменсализма, когда дело доходит до рассеивания их семян. Одним из конкретных примеров является лопух (Arctium minus), семена которого легко цепляются за шерсть животных. Животное, скажем, медведь, задевает растение и носит семена на своем меху до тех пор, пока они не осыпятся. Таким образом лопух может распространять совё потомство на несколько километров, а медведь не получает от этого вреда.
Для более мелких животных отношения с лопухом не будут классифицированы как комменсализм, потому что репейник причиняет им существенные неудобства.
▶ Тропические лягушки и гекконы часто перемещаются на нижнюю сторону крупных листьев растений или прячутся под ними для защиты от жары, дождя или хищников. Животные выигрывают, имея место защиты, в то время как растение не подвержено влиянию лягушек.
Хрупкое равновесие
Строго говоря, истинные односторонние комменсальные союзы встречаются редко. Это происходит потому, что взаимодействия между различными видами обычно влияют на оба вида, пусть и незначительно.
В определенных ситуациях комменсальные взаимодействия могут превратиться в паразитические или мутуалистические симбиотические отношения. Чрезмерный рост комменсала может отрицательно сказаться на функционировании вида-хозяина. Или вид-хозяин может получить некоторую выгоду, если у комменсала есть аппетит к паразитам. Например, цапля, может не только выслеживать добычу со спины буйвола, но и избавить его от нескольких слепней.
Веслоногие рачки наслаждаются катанием на китах, плавающих в богатых планктоном водах. Хотя некоторые из них являются паразитами, другие – честные фильтровальщики. Но если кит чувствует, что непрошенные пассажиры слишком расплодились и начинают ему мешать, он заплывает в устье реки, где пресная вода убивает всех ракообразных без разбора.
Виды Комменсализма
Инквилинизм
При инквилинизме один организм служит постоянным домом для другого организма. Например, так сова живёт в дупле дерева.
Метабиоз
Метабиоз – это когда организм (или его останки) создаёт благоприятную среду для другого организма. Например, каллифориды (падальные мухи) нуждаются в останках животных или их экскрементах для вывода личинок.
Форезия
При этом типе комменсализма один организм использует другой для транспортировки и распространения. Например, морские жёлуди, прикрепляющиеся к китам, получают бесплатный проезд к новым местам кормления и размножения, в то время как киты почти не замечают своих пассажиров.
Что такое комменсализм
Содержание:
Комменсализмом в биологии называют сосуществование двух разных животных, полезное для одного из них (его зовут комменсалом) и безразличное для другого (хозяина). Впрочем, помимо собственно комменсализма есть и другие формы сотрудничества живых организмов: симбиоз (полезные для двух сторон) и паразитизм (полезные для одной стороны, и вредные для другой). Хотя, разумеется, различия между этими понятиями могут быть весьма размытыми. Например, те же бактерии, которые находятся в нашем человеческом организме, в одном случае они могут быть совершенно безвредными, тогда это будет чистой воды комменсализм. А в другом случае, они же, эти бактерии, как например, кишечная палочка могут стать источником той или иной болезни и тогда уже будет идти речь о паразитизме.
С другой стороны, многие бактерии, находящиеся в нашем организме, и которые раньше рассматривались как компенсанты, теперь признаны полезными симбионтами
Формы
Биологи отмечают три формы комменсализма:
Примеры
Примеров комменсализма можно привести множество. Приведем самые интересные на наш взгляд:
Видео
И в завершение показательное видео о типах комменсализма.