Формы взаимоотношений микроорганизмов

 

Вопросы лекции:

1. Отношения хищник-жертва, паразит-хозяин.

2. Комменсализм и его характеристика.

3. Мутуалистические отношения.

4. Нейтрализм, аменсализм.

5. Конкуренция.

6. Классификация межвидовых связей в сообществе.

 

Отношения хищник-жертва, паразит-хозяин

 

Отношения типа хищник - жертва, паразит - хозяин - это прямые пищевые связи, которые для одного из партнеров имеют отрицательные, а для другого - положительные последствия. Они делятся на несколько категорий: 

1) хищничество – при котором одни животные, питаются другими животными, которых они ловят и умерщвляют. 

2) паразитизм – это такая форма связей между видами, при которой организм-потребитель использует живого хозяина не только как источник пищи, но и как место постоянного или временного обитания.

3) собирательство – это деятельность плотоядного, которая заключается в том, что если размеры жертв намного меньше размеров питающихся ими животных, то численность объектов питания высока и сами они легкодоступны.

Основная экологическая роль этих категорий заключается в том, что, последовательно питаясь друг другом, живые организмы создают условия для круговорота веществ, без которого невозможна жизнь. Вторая не менее важная роль этих отношений – взаимная регуляция численности видов. 

 

Комменсализм и его характеристика

 

Комменсализм - одностороннее использование одного вида другим без принесения ему вреда. Комменсализм, основанный на потреблении остатков пищи хозяев, называют еще нахлебничеством. Таковы, например, взаимоотношения львов и гиен, подбирающих остатки недоеденной львами добычи. 

Особенно развито использование убежищ либо в постройках, либо в телах других видов. Такой комменсализм называется квартирантством. В гнездах птиц, норах    грызунов обитает огромное количество     видов членистоногих, использующих микроклимат убежищ и находящих там пищу за счет разлагающихся органических остатков или других видов сожителей. 

Отношения типа комменсализма очень важны в природе, так как способствуют более тесному сожительству видов, более полному освоению среды и использованию пищевых ресурсов. 

 

 

 

Мутуалистические отношения

 

В природе широко распространены взаимовыгодные отношения видов, называемые мутуализм. Степень развития взаимовыгодного сожительства может быть самой различной – от временных, необязательных контактов до такого состояния, когда присутствие партнера становится обязательным условием жизни каждого из них. Такие неразделимые полезные связи двух видов получили название симбиоза.    

Классический пример симбиотических отношений     -   лишайники, представляющие тесное сожительство гриба и водоросли. Всего в природе насчитывается более 20 000 видов этих симбиотических организмов, что говорит об успехе такого способа существования. 

У многоклеточных животных и растений симбиоз с микроорганизмами распространен очень широко, например сожительство многих видов деревьев с микоризными грибами. Симбиоз с микроорганизмами заходит иногда так далеко, что колонии симбиотических бактерий можно рассматривать как специализированные органы многоклеточных. 

Мутуалистические отношения с муравьями складываются у многих растений: известно около 3000 видов, обладающих приспособлениями для привлечения муравьев. 

Чем разнообразнее и прочнее связи, поддерживающие совместное обитание видов, тем устойчивее их сожительство. Поэтому сообщества, имеющие длительную историю развития, более прочнее, чем те, которые создаются искусственно (поля, сады, огороды).

 

Нейтрализм, аменсализм

 

Нейтрализм - это такая форма биотических отношений, при которой сожительство двух видов на одной территории не влечет для них ни положительных, ни отрицательных последствий. При нейтрализме виды не связаны друг с другом непосредственно, но зависят от состояния сообщества в целом. Например, белки и лоси, обитая в одном лесу, практически не контактируют друг с другом. 

При аменсализме для одного из двух взаимодействующих видов последствия совместного обитания отрицательны, тогда как другой не получает от них ни вреда, ни пользы. Такая форма взаимодействия чаще встречается у растений. Например, светолюбивые травянистые виды, растущие под елью, испытывают угнетение в результате сильного затенения ее кроной, тогда как для самого дерева их соседство может быть безразличным. 

 

Конкуренция

 

Конкуренция - это взаимоотношения видов со сходными экологическими требованиями существующих за счет общих ресурсов, имеющихся в недостатке. Когда такие виды обитают совместно, каждый из них находится в невыгодном положении, так как присутствие другого уменьшает возможности в овладении пищей, убежищами и прочими средствами к существованию, которыми располагает местообитание. Конкуренция – это единственная форма экологических отношений, отрицательно сказывающаяся на обоих взаимодействующих партнерах. 

Формы конкурентного взаимодействия могут быть самыми различными: от прямой физической борьбы до мирного совместного существования. Тем не менее если два вида с одинаковыми экологическими потребностями оказываются в одном сообществе, рано или поздно один конкурент вытесняет другого. Это одно из наиболее общих экологических правил, которое получило название закона конкурентного исключения.

Победителем в конкурентной борьбе оказывается, тот вид, который в данной экологической обстановке больше приспособлен к условиям окружающей среды. 

Причины вытеснения одного вида другим могут быть различны. Даже если такие виды мирно уживаются вместе, но интенсивность размножения одного чуть больше, чем другого, то постепенное исчезновение из сообщества второго вида лишь дело времени. Часто, однако, конкуренты активно воздействуют друг на друга. 

У растений подавление конкурентов происходит в результате перехвата минеральных питательных веществ и почвенной влаги корневой системой и солнечного света – листовым аппаратом, а также в результате выделения токсичных соединений. 

Химические взаимодействия растений через продукты их обмена веществ получили название аллелопатии. Высшие растения с низкой потребностью в азоте, первыми появляющиеся на залежных почвах, корневыми выделениями подавляют образование клубеньков у бобовых и деятельность свободноживущих азотфиксирующих бактерий. Предотвращая тем самым обогащение почвы азотом, они получают преимущества в конкуренции с растениями, нуждающимися в большом его количестве в почве.