V prírode je biologický koncept medzidruhové vzťahyV súčasnosti sú najznámejšie symbiotické vzťahy, v ktorých vidíme, ako jeden druh alebo organizmus Je pripojený k inému organizmu, ktorý je zvyčajne väčší. Keď sa to stane, oba organizmy profitujú z ich vzťahu jedným alebo viacerými spôsobmi.
Najznámejším príkladom symbiózy je zatiaľ vzťah medzi nosorožcom a byvolím vtákom, v ktorom vták získava potravu pre seba odstránením hmyzu z nosorožca, zatiaľ čo starší z nich sa ho zbavuje. hmyzu a ocitne sa upraveného byvolom. Avšak Nie všetky medzidruhové vzťahy sú také prospešné.V tomto článku objavíme oveľa menej zdravý mocenský vzťah: amenzalizmus.
Čo je amenzalizmus?
Amenzalizmus sa považuje za základnú súčasť ekológia a biológiaa vyskytuje sa vo vzťahu medzi rastlinami, ako aj medzi mikroorganizmami a živočíchmi. Je známy ako vzťah medzi dvoma biologickými druhmi, v ktorom je týmto vzťahom poškodený jeden z dvoch organizmova druhý zúčastnený organizmus nepociťuje žiadnu zmenu; to znamená, že vzťah s poškodeným organizmom je preňho v skutočnosti neutrálny. Inými slovami, k amenzalizmu dochádza, keď slabší alebo menší druh vstúpi do vzťahu, v ktorom je poškodený väčším a/alebo silnejším druhom, zatiaľ čo dominantný druh si existencie menšieho druhu vôbec neuvedomuje. Amenzalizmus sa niekedy nazýva aj antagonizmus.
Z ekologického hľadiska sa to opisuje ako interakcia - / 0druh trpí účinkom negatívny (strata zdrojov, priestoru, prežitia, rozvoja atď.) a druhá pociťuje vplyv neutrálny (ani nezískajú, ani nestratia nič citeľne z hľadiska prežitia alebo reprodukcie). Táto interakcia je jednosmernýkeďže je postihnutý iba jeden druh.
Pre správne spracovanie tejto témy je dôležité vedieť, že existuje mnoho rôznych typov medzidruhových vzťahov v závislosti od ich strava, veľkosť, ekologická nika a ďalšie charakteristikyAmenzalizmus môže byť škodlivý, pozitívny alebo neutrálny vzťah medzi organizmami. Samotný amenzalizmus nie je pre niektoré organizmy „zlý“; táto interakcia skôr predstavuje súčasť ekologického cyklu každého druhu: niekedy sa javí ako náhodná predácia alebo chemická inhibícia, ktorá obmedzuje prítomnosť iných druhov ako súčasť prirodzeného fungovania ekosystému.
Hlavné charakteristiky amensalizmu
Okrem základnej definície má amenzalizmus niekoľko kľúčových znakov, ktoré ho umožňujú odlíšiť od iných biologických interakcií:
- Jednostranný vzťah: Iba jeden z organizmov je negatívne ovplyvnený, zatiaľ čo druhý nepociťuje ani znateľný úžitok, ani ujmu.
- Absencia priameho úžitku: Na rozdiel od mutualizmu alebo komenzalizmu „nepostihnutý“ organizmus z interakcie nezíska jasný úžitok; jednoducho pokračuje vo svojom živote.
- Neúmyselný negatívny účinok: Organizmus spôsobujúci škodu sa aktívne „nesnaží“ ublížiť druhému; napríklad uvoľňovaním toxických zlúčenín alebo obsadzovaním priestoru má na iný druh vplyv... vedľajší účinok.
- Bežné v konkurenčnom prostredí: Zvyčajne sa pozoruje v ekosystémoch, kde sú zdroje obmedzené a niektoré organizmy uvoľňujú látky alebo vytvárajú podmienky, ktoré... bránia usadzovaniu sa iných druhov.
- Veľmi bežné medzi rastlinami a mikroorganizmami: Mnoho prípadov amensalizmu sa vyskytuje medzi rastliny, huby a baktérie, ktoré uvoľňujú chemické zlúčeniny do pôdy alebo životného prostredia a menia možnosť prežitia iných druhov.
Amenzalizmus v mikroorganizmoch
Jedným z najbežnejších príkladov, keď sa hovorí o amenzalizme, je antibiotikáNiektoré sú produkované živými organizmami, ako sú baktérie, huby alebo spóry. Iné sú syntetické, čiastočne alebo úplne. Inými slovami, sú umelo vytvorené. penicilín Je to jedno z najznámejších antibiotík.
Vzťah medzi antibiotikom a infekčným organizmom sa nazýva antibiózaa je to typ vzťahu, ktorý vzniká, keď je jeden z organizmov poškodený alebo zabitý činnosťou druhého. Amenzalizmus, v mnohých kontextoch nazývaný aj mikrobiálny antagonizmusIde o negatívny vzťah, v ktorom v „mikro“ prostredí jeden z organizmov vytvára podmienky, ktoré sú pre druhú populáciu neznesiteľné; preto je antibióza formou amensalizmu, pretože antibiotikum vytvára podmienky, ktoré citlivý mikroorganizmus nedokáže tolerovať, takže nakoniec uhynie alebo je inhibovaný.
V mikrobiológii sa tento antagonizmus pozoruje, keď huby rodu Penicillium Vo svojom prostredí produkujú penicilín, ktorý inhibuje rast okolitých baktérií. Huba pokračuje vo svojom normálnom metabolizme, zatiaľ čo baktérie sú zjavne poškodené. Kľúčové je, že huba nemusí baktérie „detekovať“, aby mohla látku produkovať: negatívny účinok sa prejaví automaticky. nepriame a konštantné.
Tento typ amensalizmu je súčasťou tzv. prirodzená antibiotická, kľúčový jav pre:
- Regulácia mikrobiálnych populácií v pôde, vode a na živých organizmoch.
- Zabránenie šíreniu určitých patogénov bez kontroly v ekosystéme.
- Podporovať mikrobiálnu diverzitutým, že zabráni jedinému druhu v úplnej ovládnutí prostredia.
Typy amensalizmu: antibióza a alelopatia
V rámci všeobecného konceptu amensalizmu sa zvyčajne zdôrazňujú dva hlavné typy, ktoré sa v prostredí veľmi často vyskytujú:
Antibióza
Antibióza je typ amensalizmu, ktorý vedie k neschopnosti dva druhy koexistujú v rovnakom prostredí keď jeden z nich generuje a šíri sa antibiotiká alebo iné toxické látkyKeďže jeden zo zúčastnených organizmov tieto molekuly uvoľňuje, zostávajúca komunita nemá reálnu šancu prežiť v jeho blízkosti.
Tento jav sa často pozoruje u:
- Poschodia: Niektoré huby a baktérie produkujú antibiotiká, ktoré bránia rastu iných konkurenčných baktérií alebo húb.
- Vodné prostredie: mikroorganizmy, ktoré uvoľňujú toxíny alebo sekundárne metabolity, ktoré ovplyvňujú blízke druhy.
- Interakcie medzi mikróbom a hostiteľom: mikrobiota, ktorá vylučuje látky brániace kolonizácii patogénmi.
alelopatia
Pri štúdiu konkrétneho rastlinyAmenzalizmus sa často prejavuje vo forme alelopatieToto je definované ako jav, pri ktorom je organizmus (zvyčajne rastlina) pripravený produkovať a uvoľňovať biochemické zlúčeniny ktoré ovplyvňujú, bránia a dokonca zabraňujú vzniku, klíčeniu, rozmnožovaniu a prežitiu iných rastlín.
Tieto zlúčeniny sa uvoľňujú do životného prostredia prostredníctvom listy, korene, kôra, semená alebo výlučky a môžu:
- Inhibovať klíčenie z blízkych semien.
- Znížiť rast zo susedných sadeníc.
- Narušenie rovnováhy živín alebo pH pôdy, čím sa prostredie stáva nehostinným pre iné druhy.
Amenzalizmus v prostredí
V prostredí existuje neustály vzťah konkurencia a ekologický tlak medzi prevažnou väčšinou druhov. Mnoho ľudí pozná filozofiu „lov alebo buď lovený“, ktorá prevláda v mnohých ekosystémoch. Každý existujúci organizmus Musí sa zapojiť do boja o prežitie v kontexte svojho biotopu. Táto súťaž a tieto negatívne interakcie sa preto môžu vyskytovať na miestach takých rozsiahlych, ako je samotný oceán, alebo takých malých, ako je mláka po daždi.
Antagonizmus, ktorý je vlastný amensalizmu, môže viesť k umiestnenie biotopu Keď sa organizmus už v určitom prostredí usadil, môže vytvoriť nestabilné a neznesiteľné podmienky pre iný život, ktorý by sa tam mohol pokúsiť usadiť. Príkladmi sú mnohé lesy, trávnaté porasty, pobrežné oblasti a vodné prostredia. jeden druh formuje prostredie nepriamo a znižuje prítomnosť iných. Konkrétne príklady možno pozorovať aj v dažďových pralesoch, ako je Amazonská džungľakde svetelná stratifikácia a konkurencia o zdroje vytvárajú veľmi odlišné mikrobiotopy medzi korunou a podrastom.
V niektorých lesoch, ako sú husté dažďové pralesy alebo lesy mierneho pásma, dostávajú všetko slnečné svetlo najväčšie stromy, a preto sú tie menšie vynechané. odsúdený na prijímanie iba filtrovaného svetlaV prípadoch, keď slnečné svetlo nepreniká, pretože väčší strom ho všetko absorbuje, mnohé sadenice a kríky nemajú inú možnosť, ako zomrieť kvôli jeho nedostatku.
Podobne existujú stromy, ktoré okrem toho, že súťažia o svetlo, uvoľňujú do pôdy chemické zlúčeniny, ktoré sa na ne viažu... tieň a alelopatia v rovnakom procese, ktorý generuje amenzalizmus u iných blízkych rastlinných druhov.
Ako prebieha amenzálny antagonizmus?
Antagonizmus funguje vo všeobecnosti prostredníctvom tvorba toxických alebo inhibičných látok Tieto látky bránia iným populáciám v ich okolí, aby sa rozmnožili. Vo všeobecnosti ich produkujú mikroorganizmy alebo určité rastliny.
Keď sa organizmus usadí na danom mieste, ich inštinkt prežitia Ukladá mu povinnosť urobiť všetko pre to, aby sa v danom priestore nenachádzali iné druhy, aby v ňom žili, tolerovali ho alebo ho netolerovali. Toto sa neklasifikuje ako pozitívny vzťah pre samotný organizmus v klasickom zmysle priameho prospechu (nie vždy to znamená viac potravy alebo viac bezprostredných potomkov), ale skôr ako neutrálny vzťah pre neho samého, no pre zvyšok druhu škodlivý. Výhoda, ktorú získa, je často jednoducho... znížiť tlak zo strany iných populácií bez jasnej dodatočnej „odmeny“.
V praxi sa tieto účinky dosahujú prostredníctvom:
- Produkcia sekundárnych metabolitov ktoré sa hromadia v životnom prostredí.
- Zmena fyzikálnych parametrov ako napríklad dostupné svetlo, priestor, štruktúra pôdy alebo prietok vody.
- Vznik organického odpadu ktoré menia prostredie a priťahujú patogény.
Antagonizmus a konkurencia: kľúčové rozdiely
Je možné, že si ľudia mýlia antagonizmus s iným vzťahom, ktorý sa v prírode šíri, a to vzťahom... súťaž, ktorý zahŕňa boj medzi dvoma alebo viacerými organizmami s cieľom získať zdroje, ako je voda, potrava alebo priestor na akomkoľvek mieste, kde sa môžu usadiť.
Hoci je konkurencia mocenskou hrou o vymedzenie územia, ktoré je jednoznačne výhodné pre víťaza, v amenzálnom antagonizme Nezískava žiadnu skutočnú a priamu výhodu. Organizmus, ktorý vykonáva hraničnú činnosť. Jeho životné podmienky sa významne nemenia, ak druhý organizmus existuje alebo zanikne; jednoducho, slabší je poškodený.
Z ekologického hľadiska je konkurencia reprezentovaná ako interakcia - / - (obaja v boji strácajú časť energie a zdrojov, hoci jeden z nich je nakoniec v lepšej pozícii), zatiaľ čo amenzalizmus sa prejavuje ako - / 0 (jeden prehrá a druhý zostane neutrálny). Tento rozdiel je zásadný pre správne klasifikovať interakcie medzi druhmi.
Niekoľko príkladov amenzalizmu
Existuje množstvo príkladov amensalizmu v suchozemskom aj vodnom prostredí. Medzi najreprezentatívnejšie patria:
- Keď zvieratá pošliapu trávu na mieste bez toho, aby ju spásali, iné zvieratá ju nemôžu skonzumovať. Zviera, ktoré pošliape trávu, ju nedostane. žiadny nutričný prínosAle rastlina uhynie a iné bylinožravce stratia tento zdroj potravy.
- Jedným z najznámejších príkladov je ten z sekvojeTieto stromy, ako rastú, bránia slnečnému žiareniu dostať sa do oblasti pod ich konármi, takže okolo nich zvyčajne nerastú žiadne rastliny ani kríky kvôli nedostatku svetla. Sekvoja jednoducho rastie a zaberá horný priestor, zatiaľ čo podrast zostáva. vážne obmedzené.
- Keď v dôsledku nejakej prirodzenej nerovnováhy populácia riasy Ak sa populácia rias zvýši, môže to viesť k zvýšeniu toxicity, čo môže spôsobiť otravu u zvierat, ktoré ich konzumujú, alebo poškodiť ryby a iné organizmy v okolí. Samotné riasy z tejto nadmernej toxicity nemajú žiadny úžitok, ale iné druhy trpia. otrava a úmrtnosť.
- Una osa Skutočnosť, že osa kladie vajíčka na vošky, vytvára situáciu amensalizmu, pretože vyliahnuté larvy osy sa živia voškami. Voška je zničená, zatiaľ čo osa nezíska žiadny ďalší úžitok okrem svojho normálneho reprodukčného cyklu.
- Listy z špendlíky ktoré padajú na zem, vytvárajú toxickú zlúčeninu, ktorá bráni klíčeniu semien v mieste, kam dopadnú, čo sťažuje iným rastlinám usadiť sa v rovnakej oblasti.
- El Eucalipto Vylučuje látku, ktorá bráni a brzdí rozvoj iných rastlín v okolí, čím vytvára kruh riedkej vegetácie, kde sa väčšine druhov nedarí.
- El čierny orech Produkuje toxín nazývaný juglón, ktorý bráni iným rastlinám rásť v jeho blízkosti, čím drasticky znižuje konkurenciu rastlín v okolí bez toho, aby orech získal akýkoľvek ďalší aktívny úžitok.
- Organický odpad, ako napr. moč a výkaly veľkých cicavcovMôžu priťahovať patogény a kontaminovať pôdu a vodu, čím bránia prežitiu iných druhov v prostredí bez toho, aby z toho živočích získal akýkoľvek úžitok.
Amenzalizmus v rastlinách a ekosystémoch
Vo vegetácii hrá amenzalizmus veľmi viditeľnú úlohu. Existujú stromy, ktoré poškodzujú rôzne rastlinné a živočíšne druhy, či už prostredníctvom intenzívny tieň, cez alelopatie alebo oboje. Výsledkom je, že pôda pod ich korunami alebo v ich bezprostrednom okolí predstavuje znížená rozmanitosť rastlín v porovnaní s inými oblasťami toho istého ekosystému.
Nadmerná prítomnosť určitých riasy V jazerách, nádržiach a pobrežných oblastiach vytvára škodlivé podmienky pre vodné rastliny, ryby a iné morské živočíchy. Tieto riasy môžu obsahovať vysoké hladiny arzénu alebo iných toxínovA keď hromadne uhynú, spotrebúvajú kyslík z vody, čím vytvárajú hypoxické podmienky. Týmto spôsobom mnoho druhov trpí nedostatkom kyslíka a toxicitou bez toho, aby riasy z tohto poškodenia získali akýkoľvek ďalší úžitok.
undefined organický odpad živočíšneho pôvodu Taktiež spôsobujú znečistenie životného prostredia, ktoré ohrozuje existenciu veľkého množstva organizmov. Vo vysokých koncentráciách tieto odpady menia pH pôdy, zvyšujú zaťaženie patogénmi a môžu premeniť určité oblasti na miesta, kde môže prežiť len málo druhov.
Ľudia ako činitelia amensalizmu
Tento hlavný protivník si vyžaduje svoje vlastné miesto na stupnici, pretože je jedným z tých, ktorí spôsobujú najväčšie škody na celom svete. Ľudia spôsobujú voľne žijúcim zvieratám veľa škody bez toho, aby z toho vždy mali priamy úžitok.Odchytáva divé zvieratá ako domáce zvieratá, ničí alebo degraduje celé ekosystémy, znečisťuje rieky, jazerá a lesy a vytvára podmienky, v ktorých iné druhy... nemôžu existovať alebo sa ich populácie drasticky znížia.
V mnohých prípadoch toto ničenie nie je spôsobené základnou potrebou potravy alebo prežitia, ale rekreačné aktivity, zanedbanie alebo zlé hospodárenieToto sa považuje za intervenciu. antropogénny ktorý škodí iným druhom, z ktorých ľudia nemajú žiadny skutočný úžitok, čo zodpovedá vzoru amensalizmu: jeden poškodený druh a druhý zdanlivo neutrálny z hľadiska priameho zisku.
Generácia plastový odpadChemické znečistenie, odlesňovanie bez zodpovedného plánovania a zmena vodných tokov sú jasnými príkladmi toho, ako ľudia spôsobujú rozsiahly amenzalizmus, vytláčajú a eliminujú druhy, ktoré sa nedokážu prispôsobiť novým podmienkam.
Komenzalizmus a amenzalizmus: nevyhnutné porovnanie
Pre lepšie pochopenie amensalizmu je užitočné porovnať ho s komenzalismusĎalší typ medzidruhovej interakcie. Pri komenzalizme jeden z druhov výhody vzťahu (+), zatiaľ čo druhý z toho nemá ani prospech, ani ujmu (0). Je to tiež jednosmerný vzťah, ale na rozdiel od amensalizmu je celková rovnováha pozitívne pre jednu zo strán.
Niektoré príklady komenzalizmu sú:
- L Abejas ktoré si stavajú plást v strome, pričom využívajú jeho oporu bez toho, aby ho poškodili.
- L remoras ktoré sa prepravujú na žralokoch a živia sa zvyškami jedla.
- undefined vtáctvo ktoré si stavajú hniezda v konároch, využívajúc štruktúru stromu bez toho, aby výrazne menili jeho fyziológiu.
Vo všetkých týchto prípadoch získava druh, ktorý z toho má úžitok. doprava, prístrešie alebo jedloNaproti tomu postihnutý druh pri amensalizme utrpí poškodenie, zatiaľ čo ostatné druhy si tento vzťah sotva všimnú. značné poškodenie (úmrtnosť, znížený rast, neschopnosť usadiť sa) bez toho, aby druh spôsobujúci túto škodu získal jasný úžitok.
Koncepty súvisiace s biologickou interakciou
Uvedomiť si dôležitosť amensalizmu vo vzťahu k biodiverzita a evolučná adaptácia Pokiaľ ide o druh, stojí za to pripomenúť si niektoré základné pojmy.
Je to opísané ako biologické interakcie vzťahov, ktoré vznikajú medzi organizmami tvoriacimi prevládajúce biologické spoločenstvo v danom ekosystéme. Tieto vzťahy môžu zahŕňať členov toho istého druhu alebo sa rozšíriť na iné druhy organizmov. Ak biologická interakcia zahŕňa aspoň dvoch jedincov rôznych druhov, nazýva sa medzidruhové spojenie alebo vzťah.
Keď sa zistia prípady združovania rastlín alebo živočíchov rôznych druhov, myšlienka symbiózanajmä ak niektorí z nich (symbionty) z tohto puta získajú nejaký úžitok alebo výhodu. V rámci tohto širšieho rámca sú interakcie ako napríklad mutualizmus, komenzalizmus, parazitizmus, predácia, konkurencia a amenzalizmus.
Okrem toho každý druh v biotope spĺňa ekologická úloha a využíva stratégie na prežitie: taktiky útoku, obrany, ochrany, obsadzovania územia, hľadania potravy a výchovy potomstva. Spôsob, akým druh koná a reaguje na prítomnosť iných, ako aj na podmienky prostredia, je integrovaný do konceptu ekologický výklenokAmenzalizmus je preto súčasťou spôsobu, akým je definovaná nika určitých druhov, čo neúmyselne obmedzuje iné.
Dôsledky a ekologický význam amensalizmu
Ak sa za normálnych okolností vyskytnú symbiotické vzťahy, obidva organizmy, ktoré ich uskutočňujú, majú zo vzťahu nejaký úžitok. V rámci konkurenčného vzťahu má z boja o určitý zdroj alebo územie prospech iba jedna z organizácií. Pokiaľ ide o vzťah amenzalizmu, dosiahne sa iba to, že jedna z organizácií bude vážne poškodenáMôže to byť spôsobené antropogénnym zásahom alebo vzťahmi medzi akýmikoľvek druhmi z iných ríš, pričom druhý organizmus v podstate ani neuznáva existenciu toho prvého.
V týchto prípadoch je jedným z možných dôsledkov drastické zníženie alebo vymiznutie druhov pretože si nemôžu nájsť miesto na usadenie alebo vhodné podmienky na rozmnožovanie. V lokálnom meradle sa to premieta do strata rozmanitosti a homogenizácia biologického spoločenstva. V globálnom meradle to zvyšuje tlak na druhy, ktoré už trpia inými problémami, ako je fragmentácia biotopov alebo zmeny klimatických podmienok.
Napriek tomu, že amenzalizmus alebo antagonizmus nie je pre obe strany „užitočným“ vzťahom ako by bol mutualizmus, plní v ekosystémoch svoju funkciu: reguluje hustotu obyvateľstvaUrčuje, ktoré druhy môžu koexistovať v danom priestore, a je súčasťou komplexného rámca, ktorý dáva vzniknúť dynamika komunityPochopenie tohto pomáha vysvetliť, prečo určité druhy dominujú celým regiónom a prečo sa iným darí len vo veľmi špecifických výklenkoch.
Pochopenie amensalizmu tiež usmerňuje stratégie pre ochrana a environmentálny manažmentTo nám umožňuje predpovedať, ktoré introdukcie druhov, zmeny vo využívaní pôdy alebo úpravy kvality vody môžu spustiť amensalistické trendy, ktoré negatívne ovplyvňujú biodiverzitu.
Amenzálne interakcie ukazujú, ako v prírode môže jeden druh hlboko ovplyvniť život iného bez toho, aby za to dostal akúkoľvek odmenu, a pripomínajú nám, že ekologická rovnováha je krehká a závisí od vzťahov, ktoré, hoci sa môžu zdať druhoradé, určujú, kto môže v každom ekosystéme žiť, rásť a rozmnožovať sa.