相互主義

相互主義の定義

相互主義は、2 つの異なる種の生物間の相互作用と定義され、それぞれの生物は何らかの形で相互作用から利益を得ています。

相互作用は、避難所、食物、その他の栄養素などの資源の交換、または保護、輸送、医療などのサービスの交換を含む場合があります。

時には、相互作用は共生関係です。 このような場合、2 つの種は一生の一部または全部を互いに近接して生活します。しかし、すべての共生関係が相互主義的であるとは限りません。

相互関係が生物の成長、生存または繁殖に不可欠である場合、それは義務的です。 相互作用が生物に利益をもたらすが、生物は相互作用にそれほど依存せず、それなしでは生存できない場合、これは相利共生と呼ばれます。

また、相互作用には、種特異的なものと拡散的なものがあります。

相互主義の概念は、異なる種の生物が資源をめぐって競争し、他方が利益を得る一方で、関係する個体または集団の一方の適応度が低下するときに起こる種間競争と対照的である。

相互主義の例

洗浄型相互主義

あるパートナーが他のパートナーから寄生虫や死んだり病気になったりした皮膚を取り除き、その代わりに安定した食料の供給を受ける相互主義を、洗浄型相互主義と呼びます。

最も注目される洗浄相互作用の1つに、ベラ科の魚ラブロイデス属と多くの「顧客」との関係があります。 ベラは小型の魚で、体に沿って鮮やかな色の線があるのが印象的です。 熱帯のサンゴ礁にある「クリーニングステーション」と呼ばれる場所に住み、「ダンス」(水中で体をうねらせながら上下に素早く動く)を披露してサービスをアピールしている。

多くの種類の魚が、一生の間に外部寄生虫に感染します。外部寄生虫は、外洋で産卵し、魚の皮膚や他の腺に付着して、宿主の血液を吸いますが、これらの寄生虫はほとんどが良性で、おそらく刺激を与えるだけでしょう。 しかし、魚に病気をうつす危険もある。 魚は寄生虫を駆除するためにクリーニングステーションを訪れ、ベラに体中(口の中まで)を動かしてもらい、外部寄生虫を探し出して食べているのだ。 大型の捕食者の近くを泳ぐため、クリーナーフィッシュは明らかに危険な状態にありますが、顧客にとってクリーニングサービスの利点はクリーナーを食べることの利点を上回り、クリーナーフィッシュはほとんど傷つくことがなく、ほとんどのクリーナーフィッシュにはリピーターがいます。

上の画像は、シロフグの体内で寄生虫を探しているクリーニングベラ(Labroides Phthirophagus)のものです。 カピバラ(Hydrochoerus hydrochaeris)はブラジル原産の大型げっ歯類で、ダニやアブなどの寄生虫を様々な鳥に取り除いてもらいます。例えば、カワウ(Molothrus Bonariensis)、カラカラ(Milvago chimachima)、ジャカナ(Wattled Jacana)などがその例です。 また、アカハラダカ(Buphagus erythrorhynchus)は、牛や鹿、サイなど多くの種類の大型哺乳類のマダニを食べている。 アカゲラは寄生虫を駆除するだけでなく、空高く飛んで大きな声で危険を知らせてくれる。

清掃の相互作用は、多くの異なる清掃員が 1 人の顧客に特化したり、多くの顧客が 1 種類の清掃員のサービスを利用したりと、完全に種を特定しないため、一般に拡散した関係です。

送粉

ほぼすべての送粉サービスは、数百万年にわたって進化した相互作用を含みます。 この種の相互主義には、サービスに対するリソースの相互作用が含まれます。

受粉媒介者が植物に到着すると、蜜を得るために花と接触する必要があります。

植物に到着した花粉媒介者は、蜜を得るために花に接触する必要があり、その際に花粉の粒が体や脚に付着する。 そして、花粉は次の植物に飛んでいき、花粉を食べます。 その後、他の植物を訪れることで、最初の植物の花粉が遠くまで行き渡るのである。

多くの種類の受粉媒介者は、宿主である植物と高度に専門化した関係を持っている。 植物は、花粉が他の種にしか移らないように、特定の形態を進化させてきた。これを受粉症候群と呼ぶ。 一方、受粉媒介者はこの受粉シンドロームに適応する必要があり、その過程で形態の変化や種の多様化がさらに進行する。 多くの場合、蜜を溜める非常に細長い管が進化し、その結果、長い舌やくちばしを持つ受粉媒介者が進化して、蜜を溜めることができるようになるのである。 しかし、花粉症はすべての花で見ることができ、その鮮やかな色彩は、特定の受粉媒介者を引き付けるために進化した形質です。

高度に専門化した義務的相互依存共生の例として、イチジクコバチとイチジクの木の相互作用があります。 女王蜂は、イチジクの基部にあるオスティオールという開口部からイチジク(中には花や種が集まっている)に入り、その際に翅や触角を失います。

産卵後、女王蜂は死亡し、その体は消化され、イチジクに栄養を供給する。 卵が孵化すると、雄と雌が交尾をします。 雌は花粉を集め始め、雄はイチジクの果肉を外側まで掘って、雌の出口を作り始める。 雌はイチジクを離れ、花粉を携えて別の木に移動し、イチジクとイチジクコバチ双方の繁殖サイクルが再び始まる。

  • 共生 – 2 つの生物の間の種間関係で、互いに近接して生息しているもの。
  • 寄生 – 種間関係で、一方の生物が他方を犠牲にして利益を得る非相互のもの。
  • 共存関係 – 一方の種が利益を受け、他方は無害または無影響である種間相互作用。
  • 競争 – 同じ資源を争う種間の相互作用で、種の一方または両方が害される。

クイズ

1. アカゲラと牛の関係は:
A. 種特異的である
B. を意味します。 義務的な関係
D. 寄生性

質問1の答え
Bが正しい。 関係は拡散的である。

2.清掃相互主義に関わる資源は何か。 外敵からの保護
B. 餌の供給
C. 寄生虫の駆除
D. 以上すべて

質問2の答え
Bが正解です。 清掃相互主義により、清掃員には餌を常に供給し、依頼主には捕食者からの保護と寄生虫の除去を提供する。

質問3への回答
Cが正しい。 義務的相互作用は、相互作用相手の一方または両方の生存のために必要である。 これはイチジクとイチジクコバチのケースで見られる。