Όλοι οι ζωντανοί οργανισμοί στη φύση συνδέονται μεταξύ τους με μια ποικιλία σχέσεων, που ονομάζονται βιοτικές. Η εμφάνισή τους οφείλεται στην ανάγκη για λήψη τροφής, διευκόλυνση της αναπαραγωγής και διανομής και στην εξάλειψη των ανταγωνιστών. Κανένα είδος βιοτικής σύνδεσης δεν είναι άχρηστο ή χωρίς νόημα, όπως υπάρχουν πολλά παραδείγματα. Η πρωτοσυνεργασία - ένας από τους τύπους βιοτικής αλληλεπίδρασης - θεωρείται από τους επιστήμονες ως η πιο περίεργη σύνδεση μεταξύ των οργανισμών.
Τι είναι αυτό
Η πρωτοσυνεργασία είναι μια βιοτική σχέση στην οποία η συνεργασία διαφορετικών ειδών αποφέρει σημαντικά οφέλη σε όλα τα μέρη, αλλά δεν είναι υποχρεωτική για κανένα από αυτά. Δηλαδή, οι συμμετέχοντες στην αλληλεπίδραση μπορούν να υπάρχουν χωριστά, αλλά η κοινή λειτουργία βελτιώνει πολύ την ποιότητα της ζωής τους. Ένα άλλο όνομα για τον τύπο της σύνδεσης είναι προαιρετική συμβίωση. Παραδείγματα πρωτοσυνεργασίας στη φύση δείχνουν ότι τέτοιες συνδέσεις είναι πολύ σημαντικές και πολύ συνηθισμένες. Προκύπτουν τόσο μέσα σε διαφορετικά βασίλεια ζωντανών οργανισμών, όσο και μεταξύ τους.
Πρωτοσυνεργασία: παραδείγματα ζώων
Ένα από τα πιο διάσημα παραδείγματα προαιρετικής συμβίωσης είναι ο δεσμός μεταξύ των καβουριών ερημίτη και των θαλάσσιων ανεμώνων. Οι ίδιες οι καραβίδες έχουν πολύ μαλακό κέλυφος και χωρίς «γείτονα» έχουν λιγότερες πιθανότητες να επιβιώσουν. Η ανεμώνη, από την άλλη, έχει μικρό χώρο για την παραγωγή τροφίμων. Η πρωτοσυνεργασία παρέχει στις καραβίδες προστασία από τα αρπακτικά, ενώ οι θαλάσσιες ανεμώνες αυξάνουν τον χώρο κυνηγιού.
Τα παραδείγματα πρωτοσυνεργασίας μεταξύ θαλάσσιων ζώων είναι πολύ διαφορετικά. Έτσι, τα μεγάλα αρπακτικά, μεταξύ των οποίων είναι τα σμέρνα, συχνά υποφέρουν από παράσιτα του δέρματος. Για να απαλλαγούν από αυτά, τα αρπακτικά κολυμπούν στον βιότοπο των ραχιαίων, που καθαρίζουν τους κυνηγούς από μια δυσάρεστη και επιβλαβή «γειτονιά». Επιπλέον, υπάρχουν περιπτώσεις που κολύμπησαν στο στόμα ενός αρπακτικού και αυτός δεν προσπάθησε να γευματίσει ως «τακτοποιημένος».
Παρόμοιες ιατρικές υπηρεσίες παρέχονται στους ρινόκερους από ορισμένα είδη πτηνών. Επιπλέον, εκτελούν εθελοντικά λειτουργίες ασφαλείας, φωνάζοντας προειδοποιώντας ρινόκερους για τον κίνδυνο.
Πρωτοσυνεργασία: παραδείγματα φυτών
Χρησιμοποιείται εύκολα από τους αγρότες, φυτεύοντας φασόλια μαζί με δημητριακά. Τα πρώτα παρέχουν στα δεύτερα εύπεπτο άζωτο, τα δεύτερα παρέχουν στα φασόλια μια υποστήριξη που βοηθά να αντέχουν τους ανέμους και να λαμβάνουν περισσότερο ηλιακό φως.
Προαιρετική συμβίωση μεταξύ διαφορετικών βασιλείων
Πολύ συχνά, λαμβάνει χώρα πρωτοσυνεργασία μεταξύ φυτών και εντόμων. Υπάρχουν πολλά διαφορετικά παραδείγματα. Η πιο εντυπωσιακή απεικόνιση είναιχρησιμεύει ως προαιρετική συμβίωση μεταξύ μυρμηγκιών και ορισμένων βοτάνων, ιδίως θυμαριού και ευρωπαϊκής οπλής. Στο τελευταίο, τα λουλούδια είναι δυσδιάκριτα, δυσδιάκριτα, και μάλιστα βρίσκονται πολύ κοντά στο έδαφος. Αλλά είναι πλούσια σε νέκταρ, για τα οποία έρχονται τα μυρμήγκια, επικονιάζοντας παράλληλα λουλούδια. Σημειώστε ότι το οπληφόρο μπορεί να κάνει χωρίς αυτά τα έντομα κατά τη διάρκεια της επικονίασης· ελλείψει αυτών, ο άνεμος χρησιμεύει ως εργαλείο, αν και με αισθητά χαμηλότερη απόδοση. Τα μυρμήγκια συμβάλλουν επίσης στη διάδοση των σπόρων: περιέχουν αρύλλους, για χάρη του οποίου τα έντομα αφαιρούν το φυτικό υλικό χωρίς να το καταστρέφουν.
Η πρωτοσυνεργασία μεταξύ ανώτερων φυτών (βελανιδιάς, πεύκου, σημύδας και πολλών πολυετών αγρωστωδών) και μυκήτων είναι πολύ συχνή. Αυτή η σχέση ονομάζεται μυκόρριζα. Όταν εγκατασταθεί, το μυκητιακό μυκήλιο μπορεί να διεισδύσει ακόμη και στη ρίζα, στην οποία οι τρίχες σταματούν να αναπτύσσονται. Ο μύκητας τρέφεται από ένα ανώτερο φυτό, σε αντάλλαγμα προμηθεύοντάς τον με νερό και μεταλλικά άλατα. Επιπλέον, και οι δύο συμμετέχοντες στην επικοινωνία μπορούν να κάνουν ο ένας χωρίς τον άλλον, αλλά μαζί εξελίσσονται αισθητά καλύτερα και πιο γρήγορα.
Χαρακτηριστικά πρωτοσυνεργασίας
Η Πρωτοσυνεργασία, παραδείγματα της οποίας δώσαμε, χαρακτηρίζεται από τη μη ιδιαιτερότητα των ειδών που συνάπτουν τέτοιες σχέσεις. Αυτό σημαίνει ότι οι συμμετέχοντες μπορούν να ενωθούν με διαφορετικούς εταίρους, συχνά προσωρινά, ενώ χρειάζονται κάποιες συγκεκριμένες ιδιότητες του δεύτερου μέρους. Για παράδειγμα, τα πουλιά το χειμώνα, βρίσκοντας τροφή σε μη χιονισμένες περιοχές, συχνά συνδυάζονται με οπληφόρα. Αυτά παρέχουν πρόσβαση στην τροφοδοσία σπάζοντας το στρώμαχιόνι ή πάγος και τα πουλιά προειδοποιούν τους «συμπολεμιστές» για πιθανούς κινδύνους.
Shaky Edge
Συχνά είναι δύσκολο για τους βιολόγους να προσδιορίσουν πού είναι ο κομμενσαλισμός, πού είναι ο αμοιβαιότητα και πού η πρωτοσυνεργασία. Υπάρχουν πολλά παραδείγματα τέτοιων αόριστων σχέσεων. Μπορούμε να αναφέρουμε την επικονίαση των λουλουδιών από ιπτάμενα έντομα. Αφενός, αυτή η διαδικασία είναι μια παράπλευρη διαδικασία στο τάισμα των ίδιων μελισσών, ώστε να μπορεί να αποδοθεί σε πρωτοσυνεργασία. Από την άλλη, τα έντομα δεν μπορούν να ζήσουν χωρίς γύρη, επομένως η σύνδεση μπορεί επίσης να θεωρηθεί αμοιβαία. Για να απλοποιηθεί η κατανόηση της λεπτής γραμμής μεταξύ αυτών των δύο τύπων βιοτικών σχέσεων, πιστεύεται συνήθως ότι εάν ένα φυτό γονιμοποιηθεί από έναν μόνο τύπο εντόμου ή ένα έντομο μπορεί να τρέφεται μόνο με έναν τύπο φυτού, τότε μια τέτοια σχέση αναφέρεται προς την αμοιβαιότητα. Εάν οι επικονιαστές είναι διαφορετικοί, καθώς και τα είδη της βλάστησης, τότε αυτή είναι μια πρωτοσυνεργασία.
Η ίδια παρατήρηση ισχύει και για τον κομμενσαλισμό, στον οποίο η συνεργασία είναι ωφέλιμη για τη μια πλευρά και αδιάφορη για την άλλη. Για παράδειγμα, η ύπαρξη μη παθογόνων μικροοργανισμών στο ανθρώπινο σώμα. Τρέφονται εις βάρος του μεταφορέα, δεν κάνουν κακό, αλλά τα οφέλη που λαμβάνει ένα άτομο είναι κάθε άλλο και άνισα: μερικά τον προστατεύουν σε κάποιο βαθμό από παθογόνα, μερικά παραμένουν ουδέτερα.
Οι βιολόγοι γνωρίζουν επίσης παραδείγματα ενδιάμεσα μεταξύ αμοιβαιότητας και πρωτοσυνεργασίας. Ένα από τα είδη που συμμετέχουν στη σύνδεση μπορεί να κάνει χωρίς το δεύτερο, αλλά ο «σύντροφός» του δεν μπορεί να επιβιώσει χωρίς την άλλη πλευρά.
