KAJ JE TROFIČNI VZAJEMNOST? (S PRIMERI) - BIOLOGIJA - 2026

Trofični medsebojne odvisnosti ali sintrofismo je vzajemno delovanje med organizmi različnih vrst, pri katerih tako sodelujejo pri pridobivanju ali razgradnja hranil in mineralnih ionov. Interakcija predstavlja izmenjavo hranil med vrstami.

Na splošno so člani zveze avtotrofni in heterotrofni organizem. Obstajajo primeri obveznega in neobveznega vzajemnosti.

Vir: Adrian Pingstone (Arpingstone), z Wikimedia Commons

Najbolj preučeni primeri narave trofičnega vzajemnosti so medsebojno delovanje med bakterijami, ki pritrjujejo dušik, in stročnicami, mikorize, lišaji, prebavni simbionti.

Kaj je trofični vzajemnost?

Vzajemnost: odnos +, +

Organizmi skupnosti - različne vrste, ki sobivajo v istem času in prostoru - niso med seboj izolirani. Vrste medsebojno delujejo, običajno v mreži zapletenih vzorcev.

Biologi so poimenovali vsako od teh interakcij, odvisno od tega, kako vplivajo člani interakcije. V tem okviru je vzajemnost opredeljena kot odnos, kjer se vrste združujejo in oboje pridobiva koristi.

Vrste vzajemnosti

V naravi je zelo raznolika vzajemnost. Trofični vzajemnost nastane, ko medsebojno delujoče vrste sodelujejo pri pridobivanju hrane.

Znan je tudi kot "sinrofizem", izraz iz grških korenin syn, ki pomeni medsebojno in trophe, kar pomeni prehrana. V angleščini je ta interakcija znana pod imenom interakcije med viri in viri.

Poleg trofičnega vzajemnosti obstajajo tudi čistilni vzajemnosti, pri katerih vrste izmenjujejo storitve čiščenja za zaščito ali hrano; obrambni vzajemnost, kjer se vrste ščitijo pred morebitnimi plenilci, in razpršen vzajemnost, kot v primeru živali, ki razmnožujejo seme rastlin.

Drug sistem razvrščanja deli vzajemnost na obvezni in neobvezni. V prvem primeru dva organizma živita zelo blizu in ni mogoče, da bi živeli brez prisotnosti partnerja.

Nasprotno pa pride do fakultativnega vzajemnosti, ko lahko dva člana interakcije živita brez drugega pod določenimi pogoji. V naravi sta se dve vrsti vzajemnosti, obvezni in fakultativni, izkazali v kategoriji trofičnega vzajemnosti.

Vzajemnost je isto kot simbioza?

Izraz vzajemnost se pogosto uporablja kot sopomenka za simbiozo. So pa tudi simbiotični drugi odnosi, kot sta komenzalizem in parazitizem.

Simbioza, strogo gledano, je tesna interakcija med različnimi vrstami v daljšem času.

Primeri trofičnega vzajemnosti

Bakterije, ki pritrjujejo dušik, in stročnice

Nekateri mikroorganizmi imajo sposobnost fiksiranja atmosferskega dušika s pomočjo simbiotskih povezav z rastlinami stročnic. Glavni rodovi med drugim vključujejo Rhizobium, Azorhizobium, Allorhizobium.

Povezava poteka zahvaljujoč tvorbi vozliča v korenu rastline, predelu, kjer poteka fiksacija dušika.

Rastlina izloča vrsto snovi, znanih kot flavonoidi. Te spodbujajo sintezo drugih spojin v bakterijah, ki dajejo prednost povezavi med njo in koreninskimi dlačicami.

Mikorize

Mikorize so združbe med glivico in koreninami rastline. Tu rastlina zagotavlja glivi energijo v obliki ogljikovih hidratov in se odziva z zaščito.

Gliva poveča površino korenin rastline za absorpcijo vode, dušikovih spojin, fosforja in drugih anorganskih spojin.

Z vnosom teh hranil rastlina ostane zdrava in ji omogoča učinkovito rast. Na enak način je gliva tudi odgovorna za zaščito rastline pred možnimi okužbami, ki lahko pridejo skozi korenino.

Simbioza tipa endomikorize povečuje delovanje rastline pred različnimi negativnimi dejavniki, kot so napadi patogenov, suša, izjemna slanost, prisotnost strupenih težkih kovin ali drugih onesnaževal itd.

Lišaji

Ta izraz opisuje povezavo med glivo (askomiceta) in algo ali cianobakterijo (modro-zelene alge).

Gliva obdaja celice svojega spremljevalca alg, znotraj glivičnih tkiv, ki so edinstvene za združenje. Prodiranje v celice alge se izvaja s pomočjo hife, znane kot haustorij.

V tej povezavi gliva pridobiva hranila iz alg. Alge so fotosintetska sestavina združenja in imajo sposobnost proizvajanja hranil.

Gliva nudi vlažnim algam vlažne pogoje za njen razvoj in zaščito pred presežkom sevanja in drugimi motnjami, biotskimi in abiotskimi.

Kadar eden od članov ustreza modro zeleni algi, gliva koristi tudi dušikovi fiksaciji svojega partnerja.

Zveza povečuje preživetje obeh članov, vendar odnos ni potreben za rast in razmnoževanje organizmov, ki jih sestavljajo, zlasti v primeru alg. Pravzaprav lahko številne vrste simbiotskih alg živijo neodvisno.

Lišaji so izredno raznoliki, najdemo jih v različnih velikostih in barvah. Uvrščamo jih med listnate, rake in sadne lišaje.

Mravlje in gobe za rezanje listov

Znano je, da nekatere mravlje mravlje pobirajo nekatere vrste gliv. Namen tega odnosa je zaužiti plodna telesa, ki jih proizvajajo glive.

Mravlje vzamejo rastlinsko snov, kot so listi ali cvetni listi, jih razrežejo na koščke in tam posadijo dele micelija. Mravlje gradijo nekakšen vrt, na katerem kasneje porabijo sadove svojega dela.

Simbionti pri prežvekovalcih

Osnovna hrana prežvekovalcev, trava, vsebuje visoke količine celuloze, molekule, ki je potrošniki ne morejo prebaviti.

Prisotnost mikroorganizmov (bakterij, gliv in protozojev) v prebavnem sistemu teh sesalcev omogoča prebavo celuloze, saj jo pretvorijo v različne organske kisline. Kisline lahko prežvekovalci uporabljajo kot vir energije.

Prežvekovalci ne morejo zaužiti trave in jo učinkovito prebaviti brez prisotnosti prej omenjenih organizmov.

Reference

1. Parga, ME, & Romero, RC (2013). Ekologija: vpliv trenutnih okoljskih problemov na zdravje in okolje. Eko izdaje.
2. Patil, U., Kulkarni, JS, & Chincholkar, SB (2008). Temelji v mikrobiologiji. Nirali Prakashan, Pune.
3. Poole, P., Ramachandran, V., & Terpolilli, J. (2018). Rhizobia: od saprofitov do endosimbiontov. Nature Review Microbiology, 16 (5), 291.
4. Sadava, D., & Purves, WH (2009). Življenje: Nauk o biologiji. Panamerican Medical Ed.
5. Singh, DP, Singh, HB, & Prabha, R. (ur.). (2017). Interakcije rastlin in mikrobov v agroekoloških perspektivah: zvezek 2: Mikrobne interakcije in agroekološki vplivi. Springer.
6. Somasegaran, P., & Hoben, HJ (2012). Priročnik za rizobijo: metode v tehnologiji stročnic - Rhizobium. Springer Science & Business Media.
7. Wang, Q., Liu, J., & Zhu, H. (2018). Genetski in molekularni mehanizmi, ki temeljijo na simbiotični posebnosti interakcij med stročnicami in rizobiumom. Meje v rastlinski znanosti, 9, 313.