Mutualisme

Mutualisme Definitie

Mutualismen worden gedefinieerd als interacties tussen organismen van twee verschillende soorten, waarbij elk organisme op een of andere manier van de interactie profiteert. Dit soort interacties komt in alle ecosystemen voor, en wetenschappers erkennen steeds meer de belangrijke rol die ze in de ecologie spelen.

Mutualismen kunnen betrekking hebben op de uitwisseling van hulpbronnen, zoals onderdak, voedsel en andere voedingsstoffen, of op de uitwisseling van diensten, zoals bescherming, vervoer of gezondheidszorg.

Soms zijn mutualismen symbiotische relaties. In dat geval leven de twee soorten een deel van hun leven of hun hele leven in elkaars nabijheid; niet alle symbiotische relaties zijn echter mutualistisch.

Als het mutualisme van vitaal belang is voor de groei, overleving of voortplanting van een organisme, is het obligaat; dit is het geval bij veel symbiosevormen. Als het mutualisme een organisme ten goede komt, maar het organisme niet zo afhankelijk is van het mutualisme dat het niet zonder het kan overleven, wordt dit een facultatief mutualisme genoemd.

Mutualismen kunnen ook soortspecifiek of diffuus zijn. Bij specifieke interacties heeft elke soort uitsluitend een mutualisme met de andere, terwijl bij diffuse interacties sprake is van meerdere interacties tussen veel verschillende soorten.

Het concept van een mutualisme staat in contrast met interspecifieke competitie, die optreedt wanneer organismen van verschillende soorten met elkaar concurreren om een hulpbron, wat resulteert in een verminderde fitness voor een van de betrokken individuen of populaties, terwijl de andere profiteert.

Voorbeelden van mutualisme

Schoonmaak mutualisme

Een mutualisme waarbij de ene mutualistische partner parasieten, maar ook dode of zieke huid van de andere verwijdert, en in ruil daarvoor een gestage toevoer van voedsel ontvangt, wordt een schoonmaak mutualisme genoemd.

Een van de meest opmerkelijke mutualismen is de relatie tussen de lipvissen Labroides en hun vele “klanten”. De lipvis is een kleine vis, met opvallende lijnen van heldere kleuren langs zijn lichaam. Zij verblijven in gebieden van tropische riffen, die bekend staan als “schoonmaakstations”, en adverteren hun diensten door het uitvoeren van een “dans” (zij maken snelle bewegingen op en neer, hun lichaam golvend in het water).

Veel vissoorten worden in de loop van hun leven besmet met ectoparasieten, die in open water kuit schieten en zich vasthechten aan de huid en andere klieren van vissen om zich te voeden met het bloed van de gastheer; deze parasieten zijn meestal goedaardig en veroorzaken waarschijnlijk alleen irritatie. Zij vormen echter ook een risico voor de vissen door de overdracht van ziekten. Om zich van de parasieten te ontdoen, bezoeken de vissen de schoonmaakstations en laten zij de lipvissen op en neer langs hun lichaam bewegen (zelfs in hun bek), op zoek naar de ectoparasieten en deze opeten. Hoewel de poetsvissen zichzelf duidelijk in gevaar brengen door zo dicht bij grotere roofdieren te zwemmen, wegen de voordelen van de poetsdienst voor de klant op tegen de voordelen van het eten van de poetsvis, en de poetsvissen ondervinden bijna nooit schade; de meeste poetsvissen hebben zelfs een klantenkring van terugkerende klanten!

De afbeelding hierboven toont een poetsvis (Labroides Phthirophagus) op zoek naar parasieten op het lichaam van een Witgevlekte Kogelvis (Arothron hispidus).

Terrestrische voorbeelden van mutualisme bij het poetsen zijn bij verschillende soorten te zien. Bij de capibara (Hydrochoerus hydrochaeris), een groot knaagdier dat inheems is in Brazilië, worden teken, paardenvliegen en andere parasieten verwijderd door een reeks vogels, bijvoorbeeld de glanzende koevogel (Molothrus Bonariensis), de geelkopcaracara (Milvago chimachima) en de wulpse jacana (Jacana jacana). De roodsnaveltokvogel (Buphagus erythrorhynchus) eet teken van vele soorten grote zoogdieren, zoals runderen, herten en neushoorns. De roodsnavelspecht verwijdert niet alleen de parasieten, maar waarschuwt zijn gastheer ook voor gevaar door hoog in de lucht te vliegen en harde geluiden te maken.

Schoonmaak mutualismen zijn over het algemeen diffuse relaties, omdat de interacties niet geheel soortspecifiek zijn, met veel verschillende schoonmakers die zich specialiseren in één klant, of veel klanten die gebruik maken van de diensten van één soort schoonmaker.

Bestuiving

Bijna alle bestuivingsdiensten omvatten een mutualisme dat zich in de loop van miljoenen jaren heeft ontwikkeld. Bij dit soort mutualisme is er sprake van een wisselwerking tussen middelen en diensten. Bijen, vogels, motten, vlinders en andere bestuivers bezoeken bloemen omdat ze nectar bevatten, een zoete voedselbron die door de bloem wordt afgescheiden.

Als een bestuiver eenmaal bij de plant is aangekomen, moet hij contact maken met de bloem om de nectar te bemachtigen. Tijdens dit contact blijven stuifmeelkorrels aan het lichaam en de poten van de bestuiver kleven. De bestuiver vliegt vervolgens weg om zich te voeden aan de volgende plant, waarbij hij het stuifmeel meeneemt. Latere bezoeken aan andere planten zorgen ervoor dat het stuifmeel van de eerste plant ver weg wordt verspreid.

Vele soorten bestuivers hebben zeer gespecialiseerde relaties met hun gastheerplant. Planten hebben specifieke morfologieën ontwikkeld om ervoor te zorgen dat het stuifmeel alleen wordt overgebracht op andere leden van de soort; dit wordt een bestuivingssyndroom genoemd. De bestuivers moeten zich op hun beurt aanpassen aan dit bestuivingssyndroom, een proces dat de veranderingen in morfologie en de diversificatie van de soorten nog meer in de hand werkt. Vaak gaat het om de evolutie van zeer lange, dunne buisjes, waarin de nectar wordt vastgehouden, met als gevolg de evolutie van bestuivers met lange tongen of snavels, zodat de nectarvoorraad kan worden bereikt. Stuifmeelsyndromen komen echter bij alle bloemen voor, omdat hun heldere kleur een geëvolueerde eigenschap is, bedoeld om bepaalde bestuivers aan te trekken.

Reproductie

Een voorbeeld van een zeer gespecialiseerde, obligate mutualistische symbiose is de interactie tussen de vijgenwesp en vijgenbomen; de levenscycli van beide zijn afhankelijk van de ander. De vijgkoningin dringt de vijg binnen via een opening in de basis van de vijg, de ostiole, en verliest daarbij haar vleugels en voelsprieten. Eenmaal in de vijg legt de wesp haar eitjes en deponeert tegelijkertijd het stuifmeel, dat ze van een andere vijg heeft meegenomen; zo bevrucht ze de eierstokken van de vijg.

Als ze haar eitjes heeft gelegd, sterft de koningin en wordt haar lichaam verteerd, waardoor de vijg gevoed wordt. Als de eitjes uitkomen, paren de mannetjes en vrouwtjes met elkaar. De vrouwtjes beginnen stuifmeel te verzamelen, terwijl de mannetjes door het vruchtvlees van de vijg naar buiten beginnen te graven, om een uitweg voor de vrouwtjes te creëren. De vrouwtjes verlaten de vijg en reizen naar een andere boom, waar ze het stuifmeel met zich meedragen, waardoor de voortplantingscyclus voor zowel de vijg als de vijgwesp weer van voren af aan begint.

• Symbiose – Een interspecifieke relatie tussen twee organismen, waarbij zij in elkaars nabijheid leven.
• Parasitisme – Een niet-mutuele interspecifieke relatie, waarbij het ene organisme profiteert ten koste van het andere.
• Commensalisme – Een interspecifieke interactie waarbij de ene soort profiteert, terwijl de andere ongedeerd of onaangetast blijft.
• Concurrentie – De interactie tussen soorten die concurreren om dezelfde hulpbron, waarbij een van de soorten of beide soorten schade lijden.

Quiz

1. De relatie tussen roodsnavelspechten en runderen is:
A. Soortspecifiek
B. Diffuus
C. Obligate
D. Parasitair

2. Wat is de hulpbron bij reinigingswederkerigheid?
A. Bescherming tegen roofdieren
B. Een voedselvoorraad
C. Verwijdering van parasieten
D. Al het bovenstaande