Wat is trofisch mutualisme? (Met voorbeelden)
de trofisch mutualisme of sintrofismo is een interactie tussen organismen van verschillende soorten waarin beide samenwerken voor het verkrijgen of afbraak van voedingsstoffen en minerale ionen. De interactie vertegenwoordigt de uitwisseling van voedingsstoffen tussen soorten.
Over het algemeen zijn de leden van de relatie een autotroof organisme en een heterotroof organisme. Er zijn gevallen van zowel verplicht als facultatief mutualisme.
De meest bestudeerde gevallen in de aard van trofisch mutualisme zijn de interacties tussen stikstofbindende bacteriën en peulvruchtplanten, mycorrhizae, korstmossen, spijsverteringssymbionten, onder anderen..
index
- 1 Wat is trofisch mutualisme?
- 1.1 Mutualisme: relatie +,+
- 1.2 Soorten mutualisme
- 1.3 Mutualisme is hetzelfde als symbiose?
- 2 Voorbeelden van trofisch mutualisme
- 2.1 Stikstof fixerende bacteriën en peulvruchtplanten
- 2.2 Mycorrhizae
- 2.3 Korstmossen
- 2.4 Mierenblaadjes voor blad en paddenstoel
- 2.5 Symbiotiken bij herkauwers
- 3 referenties
Wat is trofisch mutualisme?
Mutualisme: relatie +,+
De organismen van een gemeenschap - verschillende soorten die naast elkaar bestaan in dezelfde tijd en ruimte - staan niet los van elkaar. Soorten communiceren op verschillende manieren, meestal in een netwerk van ingewikkelde patronen.
Biologen hebben voor elk van deze interacties namen gegeven, afhankelijk van de manier waarop de leden van de interactie worden beïnvloed. In deze context wordt mutualisme gedefinieerd als een relatie waarbij de soorten samenwerken en beide voordelen verkrijgen.
Soorten mutualisme
Er is een grote verscheidenheid aan mutualismen in de natuur. Trofisch mutualisme treedt op wanneer interactie met soorten samenwerkt om voedsel te verkrijgen.
Het is ook bekend als "sintrofismo", Een term die afkomstig is van de Griekse roots syn wat betekent wederzijds en trophe wat betekent voeding. In het Engels is deze interactie bekend onder de naam resource-resource interacties.
Naast trofisch mutualisme bestaan er reinigings-mutualismen, waarbij soorten schoonmaakdiensten ruilen voor bescherming of voedsel; defensief mutualisme, waarbij soorten worden beschermd tegen mogelijke roofdieren, en dispersieve mutualisme, zoals in het geval van dieren die de zaden van planten verspreiden.
Een ander classificatiesysteem verdeelt mutualisme in verplicht en facultatief. In het eerste geval leven de twee organismen heel dichtbij en is het niet mogelijk voor hen om te leven zonder de aanwezigheid van hun metgezel.
Daarentegen treedt facultatief mutualisme op wanneer de twee leden van de interactie zonder de ander kunnen leven, onder bepaalde voorwaarden. In de natuur zijn de twee soorten mutualisme, verplicht en optioneel, bewezen binnen de categorie van trofisch mutualisme.
Mutualisme is hetzelfde als symbiose?
Vaak wordt de term mutualisme gebruikt als synoniem voor symbiose. Andere relaties zijn echter ook symbiotisch, zoals commensalisme en parasitisme.
Een symbiose is strikt genomen een nauwe interactie tussen verschillende soorten gedurende een lange tijd.
Voorbeelden van trofisch mutualisme
Stikstof fixerende bacteriën en peulvruchtplanten
Sommige micro-organismen hebben de mogelijkheid om atmosferische stikstof te binden door symbiotische associaties met peulvruchtplanten. De belangrijkste genres omvatten Rhizobium, Azorhizobium, Allorhizobium, onder andere.
De relatie vindt plaats dankzij de vorming van een knobbel in de wortel van de plant, een gebied waar stikstoffixatie wordt uitgevoerd.
De plant scheidt een reeks stoffen af die bekend staan als flavonoïden. Deze bevorderen de synthese van andere verbindingen in de bacteriën die de associatie tussen het en de wortelharen begunstigen.
mycorrhiza
Mycorrhizae zijn associaties tussen een schimmel en de wortels van een plant. Hier geeft de plant de schimmel energie, in de vorm van koolhydraten, en deze reageert met bescherming.
De schimmel verhoogt het oppervlak van de wortels van de plant voor de absorptie van water, stikstofverbindingen, fosfor en andere anorganische verbindingen.
Door de inname van deze voedingsstoffen blijft de plant gezond en kan deze efficiënt groeien. Op dezelfde manier is de schimmel ook verantwoordelijk voor het beschermen van de plant tegen mogelijke infecties die de wortel kunnen binnendringen.
De symbiose van het endomycorrhiza-type verhoogt de opbrengst van de plant tegen verschillende negatieve factoren, zoals aantasting door ziekteverwekkers, droogte, extreem zoutgehalte, aanwezigheid van toxische zware metalen of andere verontreinigingen, enz..
korstmossen
Deze term beschrijft de associatie tussen een schimmel (een ascomyceten) en een algen of een cyanobacterium (blauwgroene algen).
De schimmel omringt de cellen van de algenmat, in de schimmelweefsels die uniek zijn voor de associatie. De penetratie in de cellen van de algen gebeurt door middel van een hypha die bekend staat als haustorium.
In deze associatie krijgt de schimmel voedingsstoffen dankzij de algen. De alg is de fotosynthetische component van de vereniging en ze hebben het vermogen om voedingsstoffen te produceren.
De schimmel biedt alg-vochtcondities voor de ontwikkeling en bescherming tegen overmatige straling en andere stoornissen, zowel biotisch als abiotisch.
Wanneer een van de leden overeenkomt met een blauwgroene algen, profiteert de schimmel ook van de stikstofbinding van zijn metgezel.
De associatie verhoogt het voortbestaan van beide leden, maar de relatie is niet noodzakelijk voor de groei en reproductie van de organismen die ze vormen, vooral in het geval van algen. Veel soorten symbiotische algen kunnen zelfs onafhankelijk leven.
Korstmossen zijn zeer divers en vinden ze in verschillende grootten en kleuren. Ze worden ingedeeld in folliculaire, schaaldier- en fructicose korstmossen.
Mieren blad- en champignonsnijders
Sommige bladsnijdermieren worden gekenmerkt door het oogsten van bepaalde soorten schimmels. Het doel van deze relatie is om de vruchtlichamen te consumeren die worden geproduceerd door schimmels.
De mieren nemen plantaardige stoffen, zoals bladeren of bloembladen, snijd ze in stukjes en er planten delen van het mycelium. De mieren bouwen een soort tuin, waar ze dan de vruchten van hun arbeid consumeren.
Symbionts bij herkauwers
Het hoofdvoer van herkauwers, het gras, bevat grote hoeveelheden cellulose, een molecuul dat de consument niet kan verteren.
De aanwezigheid van micro-organismen (bacteriën, schimmels en protozoa) in het spijsverteringsstelsel van deze zoogdieren maakt de vertering van cellulose mogelijk, omdat ze het in een verscheidenheid aan organische zuren omzetten. Zuren kunnen door herkauwers worden gebruikt als energiebron.
Er is geen manier waarop herkauwers gras kunnen consumeren en het effectief kunnen verteren zonder de aanwezigheid van de bovengenoemde organismen.
referenties
- Parga, M. E., & Romero, R.C. (2013). Ecologie: impact van de huidige milieuproblemen op gezondheid en milieu. Ecoe-edities.
- Patil, U., Kulkarni, J. S., en Chincholkar, S. B. (2008). Foundations in Microbiology. Nirali Prakashan, Pune.
- Poole, P., Ramachandran, V., & Terpolilli, J. (2018). Rhizobia: van saprofyten tot endosymbionten. Nature Reviews Microbiologie, 16(5), 291.
- Sadava, D., & Purves, W.H. (2009). Leven: de wetenschap van de biologie. Ed. Panamericana Medical.
- Singh, D. P., Singh, H. B., & Prabha, R. (red.). (2017). Plant-Microbe interacties in agro-ecologische perspectieven: Deel 2: Microbiële interacties en agro-ecologische gevolgen. Springer.
- Somasegaran, P., & Hoben, H.J. (2012). Handboek voor rhizobia: methoden in peulvrucht-Rhizobium-technologie. Springer Science & Business Media.
- Wang, Q., Liu, J., & Zhu, H. (2018). Genetische en moleculaire mechanismen die de symbiotische specificiteit in Legume-Rhizobium-interacties ondersteunen. Grenzen in plantenwetenschap, 9, 313.