Mutualismus

Definice mutualismu

Mutualismus je definován jako interakce mezi organismy dvou různých druhů, kdy každý organismus má z interakce nějaký prospěch. Tyto typy interakcí jsou běžné a všudypřítomné ve všech ekosystémech a vědci si stále více uvědomují jejich důležitou roli v ekologii.

Mutualismy mohou zahrnovat buď výměnu zdrojů, jako je úkryt, potrava a další živiny, nebo mohou zahrnovat výměnu služeb, jako je ochrana, doprava nebo zdravotní péče.

Někdy jsou mutualismy symbiotické vztahy. V takových případech žijí oba druhy v těsné blízkosti po část svého života nebo po celý život; ne všechny symbiotické vztahy jsou však mutualistické.

Pokud je mutualismus nezbytný pro růst, přežití nebo rozmnožování organismu, je obligátní; to je případ mnoha symbióz. Pokud je mutualismus pro organismus přínosný, ale organismus není na mutualismu natolik závislý, aby bez něj nemohl přežít, jedná se o tzv. fakultativní mutualismus.

Mutualismy mohou být také druhově specifické nebo rozptýlené. Při specifických interakcích má každý druh mutualismus pouze s jiným druhem, zatímco při rozptýlených interakcích dochází k více interakcím mezi mnoha různými druhy.

Koncept mutualismu je v kontrastu s mezidruhovou konkurencí, která nastává, když organismy různých druhů soupeří o zdroj, což vede ke snížení fitness jednoho ze zúčastněných jedinců nebo populací, zatímco druhý z toho těží.

Příklady mutualismů

Čistící mutualismus

M mutualismus, při kterém jeden mutualistický partner odstraňuje parazity a také odumřelou nebo nemocnou kůži druhého partnera a na oplátku dostává stálý přísun potravy, se nazývá čistící mutualismus.

Jedním z nejpozoruhodnějších čistících mutualismů je vztah mezi rybami rodu Labroides a jejich mnoha „klienty“. Vrásčitec je malá ryba s nápadnými liniemi světlého zbarvení podél těla. Žijí v oblastech tropických útesů, které jsou známé jako „čisticí stanice“, a své služby propagují předváděním „tance“ (dělají rychlé pohyby nahoru a dolů a vlní své tělo ve vodě).

Během života se mnoho druhů ryb nakazí ektoparazity, kteří se rozmnožují ve volné vodě a přisávají se na kůži a jiné žlázy ryb, aby se živili krví hostitele; tito parazité jsou většinou neškodní a pravděpodobně způsobují pouze podráždění. Představují však také riziko pro ryby, protože přenášejí nemoci. Aby se ryby parazitů zbavily, navštěvují čisticí stanice a nechávají vlnovce, aby se pohybovali po jejich těle nahoru a dolů (dokonce i uvnitř jejich úst) a vyhledávali a požírali ektoparazity. Přestože se čistící ryby vystavují zdánlivému nebezpečí tím, že plavou tak blízko větších dravců, přínos čistící služby pro klienta převažuje nad přínosem konzumace čističe a čistícím rybám se téměř nikdy nic nestane; většina čistících ryb má dokonce klientelu opakovaných zákazníků!

Výše uvedený obrázek ukazuje čističku (Labroides Phthirophagus), která hledá parazity na těle běloploutvé ryby (Arothron hispidus).

Příklady pozemského mutualismu čističek můžeme pozorovat u několika druhů. Kapybary (Hydrochoerus hydrochaeris), velcí hlodavci původem z Brazílie, si nechávají klíšťata, koňadry a další parazity odstraňovat řadou různých ptáků, např. kravičkou lesklou (Molothrus bonariensis), karakanou žlutohlavou (Milvago chimachima) a žakanou bojovnou (Jacana jacana). Pták voláč červený (Buphagus erythrorhynchus) se živí klíšťaty mnoha druhů velkých savců, například skotu, jelenů a nosorožců. Kromě toho, že se zbavuje parazitů, upozorňuje svého hostitele na nebezpečí tím, že létá vysoko na obloze a vydává hlasité zvuky.

Mutualismy v oblasti čištění jsou obecně rozptýlené vztahy, protože interakce nejsou zcela druhově specifické, mnoho různých čističů se specializuje na jednoho klienta nebo mnoho klientů využívá služeb jednoho druhu čističe.

Opylování

Téměř všechny opylovací služby zahrnují mutualismus, který se vyvíjel po miliony let. Tento druh mutualismu zahrnuje interakci zdroje za služby. Včely, ptáci, můry, motýli a další opylovači navštěvují květy, protože obsahují nektar, sladký zdroj potravy, který květ vylučuje.

Jakmile opylovač dorazí k rostlině, musí navázat kontakt s květem, aby získal nektar. Během tohoto kontaktu se pylová zrnka přilepí na tělo a nohy opylovače. Opylovač pak odlétá za potravou z další rostliny a pyl si odnáší s sebou. Následné návštěvy dalších rostlin zajistí, že se pyl z první rostliny rozšíří do velké vzdálenosti.

Mnoho druhů opylovačů má vysoce specializované vztahy se svou hostitelskou rostlinou. Rostliny si vyvinuly specifickou morfologii, která zajišťuje přenos pylu pouze na další příslušníky svého druhu; tento jev se nazývá opylovací syndrom. Opylovači se zase musí tomuto opylovacímu syndromu přizpůsobit, což je proces, který ještě více pohání změny morfologií a diverzifikaci druhů. Často jde o evoluci velmi dlouhých, tenkých trubic, v nichž se drží nektar, což vede k evoluci opylovačů s dlouhými jazyky nebo zobáky, aby se k zásobám nektaru mohli dostat. Pylové syndromy však můžeme pozorovat u všech květin, protože jejich jasné zbarvení je vyvinutým znakem, jehož cílem je přilákat určité opylovače.

Reprodukce

Příkladem vysoce specializované, obligátní mutualistické symbiózy je interakce mezi vosičkou fíkovou a fíkovníkem; životní cykly obou závisí na tom druhém. Královna fíkovníku vniká do fíku (uvnitř je shluk květů a semen) otvorem v bázi fíku zvaným ostiola a přitom ztrácí křídla a tykadla. Jakmile je vosa uvnitř fíku, klade vajíčka a současně ukládá pyl, který přinesla z jiného fíku; tím oplodňuje vaječníky fíku.

Po nakladení vajíček královna umírá a její tělo je stráveno, čímž poskytuje výživu fíku. Jakmile se vajíčka vylíhnou, samci a samice se navzájem spáří. Samičky začnou sbírat pyl, zatímco samečci začnou prokopávat dužinu fíku směrem ven, čímž vytvoří únikovou cestu pro samičky. Samičky opustí fík a vydají se na cestu k jinému stromu, přičemž si s sebou odnesou pyl, čímž začne reprodukční cyklus fíku i vosičky fíkové nanovo.

• Symbióza – mezidruhový vztah mezi dvěma organismy, kdy žijí v těsné blízkosti jeden druhého.
• Parazitismus – nevlastní mezidruhový vztah, kdy jeden organismus těží na úkor druhého.
• Komensalismus – Mezidruhová interakce, při níž je jeden druh zvýhodněn, zatímco druhý je nepoškozen nebo neovlivněn.
• Konkurence – Interakce mezi druhy, které soupeří o stejný zdroj, při níž je jeden nebo oba druhy poškozeny.

Kvíz

1. Které druhy se vzájemně ovlivňují? Vztah mezi volavkami červenými a skotem je:
A. Druhově specifický
B. Difúzní
C. Obligátní
D. Parazitický

2. Jaký zdroj se podílí na čistícím mutualismu?
A. Ochrana před predátory
B. Zásoba potravy
C. Odstranění parazitů
D. Vše z výše uvedeného

.