Протокооперация в природе: взаимовыгодное, но не обязательное взаимодействие видов.
Protocooperation
Протокооперация: взаимовыгодное, но необязательное взаимодействие видов. Не зависит от сотрудничества для выживания. Примеры, определение, и терминология.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Протокооперация – это взаимодействие двух видов, при котором оба получают выгоду; им не требуется обязательное взаимодействие друг с другом, они взаимодействуют исключительно ради получаемой от этого пользы. Протокооперация не является необходимой для выживания и роста, и эти процессы возможны и без неё. Взаимодействие может происходить между организмами разных царств. Термин, изначально использовавшийся для описания взаимодействий внутри вида, был популяризирован Юджином Одумом (1953), хотя некоторые авторы предпочитают использовать термины "кооперация" или "мутуализм".
Protocooperation is where two species interact with each other beneficially; they have no need to interact with each other they interact purely for the gain that they receive from doing this. It is not at all necessary for protocooperation to occur; growth and survival is possible in the absence of the interaction. The interaction that occurs can be between different kingdoms. The term, initially used for intraspecific interactions, was popularized by Eugene Odum (1953), although other authors prefer to use the terms "cooperation" or "mutualism".
Взаимность
Протокооперация – это форма мутуализма, однако виды, участвующие в ней, не зависят друг от друга для выживания. Примером протокооперации может служить взаимодействие почвенных бактерий или грибов с растениями, растущими в почве. Ни один из видов не нуждается в этих отношениях для выживания, но все грибы, бактерии и высшие растения вносят вклад в формирование состава и плодородия почвы. Почвенные бактерии и грибы взаимодействуют друг с другом, создавая питательные вещества, необходимые для жизни растений. Растения получают питательные вещества из корневых клубеньков и разлагающегося органического вещества. Растения извлекают пользу, получая необходимые минеральные вещества и углекислый газ. Растениям эти минеральные вещества не жизненно необходимы, но они способствуют их дальнейшему росту.
Protocooperation is a form of mutualism, but the cooperating species do not depend on each other for survival. An example of protocooperation happens between soil bacteria or fungi, and the plants that occur growing in the soil. None of the species rely on the relationship for survival, but all of the fungi, bacteria and higher plants take part in shaping soil composition and fertility. Soil bacteria and fungi interrelate with each other, forming nutrients essential to the plants survival. The plants obtain nutrients from root nodules and decomposing organic substance. Plants benefit by getting essential mineral nutrients and carbon dioxide. The plants do not need these mineral nutrients but do help the plant grow even further.
Муравьи и тли
Еще один пример протокооперации – взаимосвязь между муравьями и тлей. Муравей ищет пищу на деревьях и кустарниках, являющихся хозяевами для видов, выделяющих падь, таких как тля, мучнистый червец и некоторые щитовки. Муравей собирает это сладкое вещество и доставляет его в гнездо в качестве пищи для своего потомства. Известно, что муравьи стимулируют тлю выделять падь прямо в рот. Некоторые виды муравьев даже защищают производителей пади от естественных врагов. В районах, где муравей обитает в той же экосистеме, что и тля, растения, на которых они живут, обычно страдают от большего количества тли, что вредно для растения, но не для двух видов, участвующих в протокооперации.
A further example of protocooperation is the connection between ants and aphids. The ant searches for food on trees and shrubs that are hosts to honeydew secreting species such as aphids, mealybugs, and some scales. The ant gathers the sugary substance and takes it to its nest as food for its offspring. Ants have been known to stimulate aphids to secrete honeydew straight into their mouth. Some ant species even look after the honeydew producers from natural predators. In areas where the ant inhabited the same ecosystem as the aphid, the plants they inhabit normally suffer from a higher presence of aphids which is detrimental to the plant but not to the two species protocooperating.
Цветы и насекомые
Цветы растений, опыляемых насекомыми и птицами, извлекают выгоду из протокооперации. Растения, особенно с крупными, яркими и красочными цветками, содержащими нектарники, подвергаются перекрестному опылению благодаря активности насекомых. Это выгодно для насекомых, которые получают необходимое для выживания питание в виде пыльцы и нектара.
The flowers of plants that are pollinated by insects and birds benefit from protocooperation. The plants, particularly those with large bright colourful flowers bearing nectar glands, experience cross pollination because of the insects activities. This is beneficial to the insect that has got the food supply of pollen and nectar required for its survival.
Птицы
Протокооперация встречается у птиц. Египетская пустельга удаляет насекомых-паразитов с кожи буйволов, антилоп, жирафов и носорогов. Американский хлопковый аист также выполняет эту же функцию, избавляя животных от нежелательных насекомых и паразитов.
Protocooperation can occur in birds. The Egyptian plover removes insect pests from the backs of buffalo, antelope, giraffes, and rhinos. The cattle egret in America as well does the same task of removing the unwanted insects and parasites.
Рыба
Некоторые рыбы выполняют функцию очистки других рыб, удаляя эктопаразитов, очищая раны и избавляясь от отмершей ткани. Даже хищные рыбы полагаются на очищающих симбионтов и принимают безмятежное состояние во время очистки. Рыбы-чистильщики часто концентрируются вокруг определенных участков, куда другие рыбы приплывают для очистки. Эти участки известны как очистительные станции.
Certain fish perform the task of cleaning other fish, by removing ectoparasites, cleaning wounded flesh, and getting rid of dead flesh. Even predatory fish rely on cleansing symbionts, and adopt a placid state while they are cleansed. The fish that do the cleansing are often concentrated around specific sites where the other fish come to be cleansed. These are known as cleansing stations.
Бактерии
Наиболее ярко выражено взаимодействие между Lactobacillus delbrueckii ssp Bulgaricus и Streptococcus thermophilus – двумя симбиотическими заквасочными бактериями, обычно используемыми в йогуртовой закваске. S. thermophilus производит пирувиновую кислоту, муравьиную кислоту, фолиевую кислоту, орнитин, жирные кислоты с длинной цепью, что стимулирует рост L. bulgaricus. Эта кислота снижает pH молока до оптимального уровня для L. bulgaricus. L. bulgaricus производит пептиды, свободные аминокислоты и путресцин посредством протеолиза, что стимулирует рост S. thermophilus.
Prominently exhibited between Lactobacillus delbrueckii ssp Bulgaricus and Streptococcus thermophillus, the two symbiotic starter bacteria commonly used in yoghurt starter culture. S. thermophilus produces pyruvic acid, formic acid, folic acid, ornithine, long chain fatty acids, and which stimulates the growth of L. bulgaricus. The acid lowers the pH of the milk to an optimal level for L. bulgaricus. L. bulgaricus produces peptides, free amino acids, and putrescine through proteolysis, which stimulate the growth of S. thermophilus.