همزیستی متقابل: روابط متقابل در طبیعت

همزیستی متقابل به نوعی رابطه mutually beneficial (همزیستی) بین موجودات از گونه های مختلف اشاره دارد. این یک رابطه همزیستی است که در آن دو گونه با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند و در بعضی موارد، به طور کامل به یکدیگر برای بقا وابسته هستند. دیگر انواع روابط همزیستی شامل انگل گرایی (که در آن یک گونه سود می برد و دیگری آسیب می بیند) و همزیستی منفعت آمیز (که در آن یک گونه بدون آسیب یا کمک به دیگری سود می برد) می شود.

موجودات برای دلایل مهم مختلفی در روابط همزیستی متقابل زندگی می کنند، از جمله نیاز به پناهگاه، حفاظت، تغذیه و همچنین اهداف تولید مثل.

در ادامه، بیشتر با همزیستی متقابل آشنا شوید و نمونه هایی از گونه ها در روابط سودمند متقابل را ببینید.

انواع همزیستی متقابل

روابط همزیستی متقابل به دو دسته الزامی و اختیاری تقسیم می شوند. در همزیستی متقابل الزامی، بقاء یکی یا هر دو موجود به این رابطه بستگی دارد. در همزیستی متقابل اختیاری، هر دو موجود از رابطه سود می برند ولی برای بقا به آن وابسته نیستند.

چندین نمونه از همزیستی متقابل در میان موجودات مختلف (باکتری ها، قارچ ها، جلبک ها، گیاهان و حیوانات) در بیوم های گوناگون قابل مشاهده است. ارتباطات همزیستی متقابل رایج معمولاً بین موجودات رخ می دهد که در آن یکی از آن ها تغذیه دریافت می کند، در حالی که دیگری نوعی خدمت دریافت می کند. بعضی اوقات، روابط همزیستی متقابل پیچیده هستند و شامل ترکیبی از چندین فایده برای هر دو گونه می باشند. هنوز هم دیگر روابط همزیستی متقابل شامل زندگی یک گونه درون گونه دیگر است.

گرده افشان ها و گیاهان

حشرات و حیوانات نقش حیاتی در گرده افشانی گیاهان گل دار ایفا می کنند. در حالی که گرده افشان گیاه شهد یا میوه ای از گیاه دریافت می کند، همچنین در این فرآیند دانه های گرده را جمع آوری و منتقل می کند.

گیاهان گل دار به شدت به حشرات و سایر حیوانات برای گرده افشانی وابسته هستند. عطرهای شیرین که گل ها ساطع می کنند، زنبورها و دیگر حشرات را جذب می کنند. وقتی حشرات شهد را جمع آوری می کنند، به گرده آغشته می شوند. هنگامی که حشرات بین گیاهان حرکت می کنند، دانه های گرده را از یک گیاه به گیاه دیگر منتقل می کنند.

سایر حیوانات نیز در یک رابطه همزیستی با گیاهان شرکت دارند. پرندگان و پستانداران میوه ها را می خورند و دانه ها را به مکان های دیگر منتقل می کنند تا دانه ها جوانه بزنند.

مورچه ها و شته ها

برخی گونه های مورچه، شته ها و حشرات دیگری را که از شیره تغذیه می کنند، پرورش می دهند. مورچه ها شته ها را در طول گیاه هدایت کرده و آن ها را از شکارچیان احتمالی محافظت می کنند و به مکان های مناسب برای دریافت شیره حرکت می دهند.

سپس آن ها شته ها را تحریک می کنند تا قطرات عسلک تولید کنند و با شاخک هایشان آن ها را لمس می کنند. در این رابطه همزیستی، مورچه ها منبع غذای دائمی دارند، در حالی که شته ها از محافظت و پناهگاه بهره مند می شوند.

زنبورهای اکسی پکر و حیوانات چراکننده

پرنده ی اوکس پکر با نوک قرمزش، پارازیت ها را از گوش ایمپالا می خورد. اوکس پکرها پرندگانی هستند که کنه ها، مگس ها و سایر حشرات را از روی دام ها و پستانداران مختلف می خورند. این پرنده تغذیه می کند و حیوانی که تمیز می شود، کنترل آفات را دریافت می کند.

اوکس پکر غالباً در ساوانای افریقای زیر صحرا یافت می شود و معمولاً بر روی گاو، زرافه، ایمپالا و دیگر پستانداران بزرگ نشسته دیده می شود. حذف کنه ها، کک ها و دیگر حشرات از روی پستاندار یک خدمت ارزشمند است زیرا این حشرات می توانند موجب عفونت و بیماری شوند. علاوه بر حذف پارازیت ها، اوکس پکرها با صداهای بلندی، جمعیت پستانداران را از وجود شکارچیان آگاه می سازند که این مکانیزم دفاعی هم اوکس پکر و هم حیوانات چراکننده را محافظت می کند.

ماهی دلقک و آنمون های دریایی

ماهی دلقک در حال جستجو برای حفاظت در میان شاخک های آنمون دریایی است. این دو موجود به یکدیگر از شکارچیان احتمالی محافظت می کنند. رابطه ای متقابل وجود دارد که هر طرف خدمات ارزشمندی به دیگری ارائه می دهد. آنمون های دریایی به سنگ ها متصل هستند و با استفاده از شاخک های سمی خود طعمه های خود را می گیرند. ماهی دلقک به سم آنمون ها مقاوم است و در میان شاخک های آن زندگی می کند. همچنین ماهی دلقک شاخک های آنمون را تمیز می کند تا از پارازیت ها آزاد باشند و به عنوان طعمه ای عمل می کند که ماهی ها و طعمه های دیگر را به فاصله ای که آنمون بتواند به آن ها حمله کند، جذب می کند. آنمون دریایی از ماهی دلقک محافظت می کند زیرا شکارچیان احتمالی از شاخک های سمی آن دوری می کنند.

کوسه ها و ماهی رُمورا

ماهی رُمورا به بدن کوسه چسبیده است. این دو رابطه متقابل همزیستی دارند. ماهی رُمورا ماهیانی کوچک هستند که می توانند به کوسه ها و دیگر حیوانات دریایی بزرگ بچسبند. آن ها غذا دریافت می کنند در حالی که کوسه ها تمیز می شوند.

ماهی رُمورا که بین یک تا سه فوت طول دارد، از باله های پشتی خاص خود برای چسبیدن به حیوانات دریایی بزرگ مانند کوسه و نهنگ استفاده می کند. رُمورا خدمات مفیدی برای کوسه فراهم می کند زیرا پوست آن را از پارازیت ها تمیز نگه می دارد. کوسه ها حتی به این ماهی ها اجازه می دهند تا وارد دهان آن ها شوند و زباله های باقیمانده از غذاهای خود را تمیز کنند. رُمورا همچنین ضایعات ناخواسته غذای کوسه را مصرف می کند که به حفظ محیط اطراف کوسه در حالت تمیز کمک می کند. در عوض، ماهی رُمورا از غذاهای رایگان و محافظت از سوی کوسه بهره مند می شود.

لیکن ها

لیکن ها یک ارتباط همزیستی بین جلبک ها و قارچ ها هستند. این گونه بسیار رایج است و بر روی پوست درختان مختلف در سایه یا آفتاب رشد می کند. لیکن ها در برابر آلودگی جو حساس هستند.

لیکن ها نتیجه اتحاد همزیستی بین قارچ ها و جلبک ها یا باکتری های سیانو هستند. قارچ مواد مغذی را از جلبک های فتوسنتزکننده یا باکتری ها دریافت می کند، در حالی که جلبک ها یا باکتری ها از طرف قارچ غذا، حفاظت و ثبات دریافت می کنند.

لیچن ها موجودات پیچیده ای هستند که نتیجه اتحاد همزیستی بین قارچ ها و جلبک ها یا بین قارچ ها و سیانوباکتری ها هستند. قارچ شریک اصلی در این رابطه متقابل است که به لیچن ها اجازه می دهد در بیوم های متفاوتی زنده بمانند. لیچن ها در محیط های شدید مانند بیابان ها یا توندرا یافت می شوند و بر روی سنگ ها، درختان و خاک های نمایان رشد می کنند. قارچ محیط حفاظتی امنی را در بافت لیچن برای رشد جلبک ها و یا سیانوباکتری ها فراهم می کند. جلبک ها یا سیانوباکتری ها به عنوان شریک قادر به فتوسنتز هستند و مواد مغذی مورد نیاز قارچ را تأمین می کنند.

باکتری های Fixing Nitrogen و باقلاها

باکتری های Fixing Nitrogen در موهای ریشه گیاهان باقلا زندگی می کنند و نیتروژن را به آمونیاک تبدیل می کنند. گیاه از آمونیاک برای رشد و تکامل استفاده می کند، در حالی که باکتری ها مواد مغذی و مکان مناسب برای رشد را دریافت می کنند.

برخی از روابط همزیستی متقابل شامل زندگی یک گونه درون گونه دیگر است. این حالت با باقلاها (مانند لوبیا، عدس و نخود) و برخی انواع باکتری های Fixing Nitrogen وجود دارد. نیتروژن جوی گازی مهم است که باید به فرم قابل استفاده تغییر یابد تا توسط گیاهان و حیوانات مورد استفاده قرار گیرد. این فرایند تبدیل نیتروژن به آمونیاک به نام Fixation Nitrogen شناخته می شود و در چرخه نیتروژن محیط زیست حیاتی است.

باکتری های Rhizobia قادر به Fixation Nitrogen هستند و در گره های ریشه (رشدهای کوچک) باقلاها زندگی می کنند. باکتری ها آمونیاک تولید می کنند که توسط گیاه جذب شده و برای تولید آمینواسیدها، اسیدهای نوکلئیک، پروتئین ها و دیگر مولکول های زیستی ضروری برای رشد و بقا استفاده می شود. گیاه محیط امن و مواد مغذی کافی برای رشد باکتری ها را فراهم می کند.

انسان ها و باکتری ها

باکتری ها در روده و بر روی بدن انسان ها و دیگر پستانداران زندگی می کنند. باکتری ها مواد مغذی و مکان سکونت دریافت می کنند، در حالی که میزبان های خود از مزایای گوارشی و حفاظت در برابر میکروب های بیماری زا بهره می برند.

یک رابطه همزیستی بین انسان ها و میکروارگانیسم ها، مانند مخمرها و باکتری ها وجود دارد. میلیاردها باکتری بر روی پوست شما در روابط همزیستی مفید (مفید برای باکتری ها اما به میزبان کمک یا آسیب نمی زند) یا همزیستی متقابل زندگی می کنند. باکتری ها در همزیستی متقابل با انسان ها از بروز سایر باکتری های بیماری زا با جلوگیری از سکونت باکتری های مضر بر روی پوست محافظت می کنند. در عوض، باکتری ها مواد مغذی و مکانی برای زندگی دریافت می کنند.

برخی از باکتری هایی که در سیستم گوارشی انسان زندگی می کنند نیز در همزیستی متقابل با انسان ها زندگی می کنند. این باکتری ها در هضم ترکیبات آلی که در غیر این صورت هضم نمی شوند، کمک می کنند. آنها همچنین ویتامین ها و ترکیبات مشابه هورمون تولید می کنند. علاوه بر گوارش، این باکتری ها برای توسعه یک سیستم ایمنی سالم نیز مهم هستند. باکتری ها از این همکاری با داشتن دسترسی به مواد مغذی و مکانی امن برای رشد بهره مند می شوند.