Sožitje
Simbioza (pl. simbioze) pomeni skupno življenje. Opisuje tesne in dolgoročne odnose med različnimi vrstami. Izraz je leta 1879 uporabil Anton de Bary, in sicer kot "sobivanje nepodobnih organizmov".
Simbiont je organizem, ki živi v odnosu z drugo vrsto, pri čemer ima ena ali obe koristi. Kadar ena vrsta živi v drugi vrsti ali kadar mikroskopski simbiont živi v celicah gostitelja, se imenuje endosimbiont.
Pomembnost simbioze je v njeni pogostosti in evolucijskem pomenu. Zdi se, da ni višjih rastlin ali živali brez simbiontov. Ti simbionti so zelo pomembni za večje organizme, ki v večini primerov brez simbiontov ne bi mogli živeti tako, kot živijo. Primeri so mikoriza pri višjih rastlinah ter črevesna flora pri žuželkah in vretenčarjih. Človek ni izjema.
Poleg tega je večina teh povezav med organizmi ne le različnih vrst, temveč tudi različnih kraljestev. In končno, celice vseh evkariontov vsebujejo organele, ki so potomci simbiotskih odnosov, ki so se začeli pred vsaj milijardo let. Mitohondriji in plastidi so primeri. Sklepati je treba, da je bila simbioza zelo pomembna za razvoj življenja.
Slepe kozice kopljejo norišnico, gobavci pa so na preži
Opredelitev
Opredelitev simbioze je bila sporna. Nekateri menijo, da bi se simbioza morala nanašati le na trajne mutualizme, drugi pa menijo, da bi morala veljati za vse vrste dolgoročnih bioloških interakcij.
Po 130 letih razprav se v sedanjih učbenikih biologije in ekologije uporablja de Baryjeva definicija ali še širša definicija (kjer simbioza pomeni vse interakcije med vrstami). Ožja opredelitev (simbioza pomeni le mutualizem) se ne uporablja več.
Najširša definicija vključuje parazitizem (pri katerem enemu organizmu pomagamo, drugemu pa škodujemo), mutualizem (pri katerem oba organizma pomagata), komenzalizem (pri katerem en organizem pomaga, drugi pa ne) in tekmovanje (pri katerem oba organizma škodujeta).
Nimfe listavcev ščiti vojska mesnih mravelj. Mravlje se hranijo z izločki nimf.
Vrste simbioze
Različne oblike simbioze vključujejo:
Tip 1: Partnerja imata ločena telesa
Simbioza ni vedno koristna za oba partnerja. To se lahko zgodi:
- parazitizem, pri katerem ima združenje slabosti za enega od obeh. Eden lahko celo uniči ali ubije drugega. (+ –)
- vzajemnost, pri kateri ima združenje koristi za obe strani (+ +)
- komenzalizem, pri katerem ima en član združenja koristi, drugi pa ne (+ 0)
- tekmovanje, v katerem se oba člana združenja borita za hrano ali druge potrebe. (– –)
Tip 2: Partnerja živita kot en organizem
Tovrstna simbioza se imenuje endosimbioza. Primeri so:
- Rhizobia: bakterije, ki vežejo dušik in živijo v koreninskih gomoljih na rastlinah iz družine graha.
- Enocelični forami, ki imajo v celici enocelično algo. To je "fakultativno", kar pomeni, da to lahko počnejo ali pa tudi ne. Daljnosežnejša različica je idioplastična endosimbioza. V tem primeru foram zaužije algo, vendar ohrani njene kloroplaste v delujočem stanju.
- Zelene alge v morskih črvih iz rodu polychaete.
- Enocelične alge v koralah, ki gradijo grebene.
- Bakterije v črevesju žuželk in vretenčarjev, ki prebavljajo rastlinsko celulozo. To so "obvezni" simbionti, kar pomeni, da jih mora imeti gostitelj.
- Lišaj: gliva + alga ali bakterija.
- Mikoriza: glivične hife in korenine dreves.
Skoraj gotovo se je to zgodilo pri nastanku evkariontske celice. To je vrsta celice, iz katere so sestavljene vse živali in rastline. Organeli v celici, kot so mitohondriji in kloroplasti, vsebujejo nekaj DNK. Ta DNK je ostanek nekoč ločene bakterije. Teorija pravi, da se je evkariontska celica razvila z združitvijo več organizmov bakterij ali arhej.
Tri vrste simbiotskih odnosov: komenzalistični (I), parazitski (II) in mutualistični (III).
Klovnska ribica v morski anemoni
Bakterije Rhizobia v nodulih vežejo dušik
Monotropa uniflora, cvetoča rastlina, ki parazitira na nekaterih glivah.
Dardanus pedunculatus Kraba puščavnica s simbiotskimi anemoni Calliactis sp., pritrjenimi na lupino. S svojimi žleznimi celicami anemone zagotavljajo zaščito in od rakovice pridobivajo mobilnost.
Primeri simbioze
- Primer vzajemne simbioze je odnos med klovni, ki živijo med čepi tropskih morskih anemon. Klovni ščitijo anemono pred drugimi ribami. Odpadki, ki jih izločajo klovni, so pomembna hranila, ponoči pa lahko tudi povečajo zaloge kisika svojih gostiteljev. Žgečkljive šape anemone ščitijo anemonsko ribo pred plenilci. Posebna sluz na klovnovih ribah jih ščiti pred žgečkljivimi šapami.
- Drug primer je gobij, ki včasih živi skupaj s kozico. Kozica v pesku izkoplje in očisti luknjo, v kateri živita kozica in gobij. Kozica je skoraj slepa, zato je na površju ranljiva za plenilce. Ko se ji približa plenilec, se škržatek z repom dotakne kozice, da bi ji dal znak. Ko se to zgodi, se tako kozica kot gobijan hitro umakneta v noro.
- Lišaj je tesna kombinacija glive in alge. Alga živi v glivi, ki mora imeti algo, da lahko preživi. Alga pa lahko preživi sama. Rezultat združitve je ploščat, obarvan lišaj, ki raste na skalah in drugih površinah na prostem.
- Rastlinojedi imajo črevesne bakterije, ki jim pomagajo prebavljati rastlinski material. Stene rastlinskih celic so narejene iz celuloze in skoraj nobena žival ni razvila encima za prebavo te snovi. Zato so bakterije vsaj za rastlinojede, ki se prehranjujejo z listi, bistvenega pomena.
Vprašanja in odgovori
V: Kaj je simbioza?
O: Simbioza je tesen in dolgotrajen odnos med različnimi vrstami, ki živijo skupaj.
V: Kdo je skoval izraz "simbioza"?
O: Izraz je leta 1879 uporabil Anton de Bary.
V: Kaj je endosimbiont?
O: Endosimbiont je organizem, ki živi v drugi vrsti, ali mikroskopski simbiont, ki živi v celicah gostitelja.
V: Kako pomembni so simbiotični odnosi za večje organizme?
O: Simbiotični odnosi so zelo pomembni za večje organizme, ki v večini primerov brez svojih simbiontov ne bi mogli živeti tako, kot živijo.
V: Ali so ljudje izjema, ko gre za simbiozne odnose?
O: Ne, ljudje niso izjema, ko gre za simbiotične odnose.
V: Kateri so nekateri primeri teh povezav med organizmi iz različnih kraljestev?
O: Mikoriza pri višjih rastlinah ter črevesna flora pri žuželkah in vretenčarjih so primeri združenj med organizmi iz različnih kraljestev.
V: Kako pomembna je bila simbioza za razvoj življenja?
O: Simbioza je bila zelo pomembna za razvoj življenja, saj ima večina višjih rastlin ali živali simbionte, celice vseh evkariontov pa vsebujejo organele, ki so potomci starih simbiotskih odnosov.
