Presentazione sul tema "Relazioni positive tra organismi". Presentazione sull'argomento "simbiosi" Esistono molti tipi di interazioni di coppia

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Il concetto di simbiosi

La simbiosi è la convivenza, una forma di relazione in cui entrambi i partner o uno di loro beneficiano dell'altro. Esistono diverse forme di convivenza reciprocamente vantaggiosa di organismi viventi.

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Cooperazione

• Cooperazione: l'utilità della coesistenza degli organismi è ovvia, ma la loro connessione non è necessaria.
• È ben nota la convivenza di paguri con polipi di corallo molle - anemoni di mare. Il cancro si deposita in un guscio vuoto di un mollusco e lo porta su se stesso insieme a un polipo.

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La simbiosi è la convivenza, una forma di relazione in cui entrambi i partner o uno di loro beneficiano dell'altro. Esistono diverse forme di convivenza reciprocamente vantaggiosa di organismi viventi (Zakharov V. B. Biologia generale: libro di testo per i gradi 10-11 delle istituzioni educative generali / V. B. Zakharov, S. G. Mamontov, N. I. Sonin. - 7a ed., stereotipo - M .: Drofa, 2004 ).

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Cooperazione: l'utilità della coesistenza degli organismi è ovvia, ma la loro connessione non è necessaria

È ben nota la convivenza di paguri con polipi di corallo molle - anemoni di mare. Il cancro si deposita in un guscio vuoto di un mollusco e lo porta su se stesso insieme a un polipo.

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Cooperazione

Tale convivenza è reciprocamente vantaggiosa: muovendosi lungo il fondo, il gambero aumenta lo spazio utilizzato dall'anemone di mare per catturare la preda, parte della quale viene colpita dalle cellule urticanti dell'anemone di mare, cade sul fondo e viene mangiata dal gambero.

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Alcuni uccelli conducono uno stile di vita simile. Entrano nella bocca di un coccodrillo e lo puliscono

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Il mutualismo è una forma di convivenza reciprocamente vantaggiosa, quando la presenza di un partner diventa un prerequisito per l'esistenza di ciascuno di essi.

Uno degli esempi più famosi di tali relazioni sono i licheni, che sono la convivenza di un fungo e di alghe. Nel lichene, le ife del fungo, intrecciando le cellule e i fili delle alghe, formano speciali processi di aspirazione che penetrano nelle cellule. Attraverso di loro, il fungo riceve i prodotti della fotosintesi formata dalle alghe. L'alga dalle ife del fungo estrae acqua e sali minerali.

Cetraria centrifuga

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Tipico mutualismo: la relazione tra termiti e protozoi flagellati che vivono nell'intestino

Le termiti si nutrono di legno ma mancano degli enzimi per digerire la cellulosa. I flagellati producono questi enzimi e convertono la fibra in zuccheri semplici.

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Senza protozoi - simbionti - le termiti muoiono di fame. I flagellati stessi, oltre a un clima favorevole, ricevono cibo e condizioni per la riproduzione nell'intestino delle termiti. Simbionti intestinali coinvolti nella lavorazione di alimenti vegetali grezzi sono stati trovati in molti animali: ruminanti, roditori e coleotteri macinatori.

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Convivenza di batteri noduli e piante leguminose

Un esempio di relazione reciprocamente vantaggiosa è la convivenza dei cosiddetti batteri noduli e leguminose (piselli, fagioli, soia, trifoglio, erba medica, veccia, robinia, arachide o arachide).

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Noduli sulle radici di soia

Questi batteri, capaci di assorbire l'azoto atmosferico e di convertirlo in ammoniaca e quindi in amminoacidi, si insediano nelle radici delle piante. La presenza di batteri provoca la crescita dei tessuti radicali e la formazione di noduli.

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Le piante in simbiosi con batteri azotofissatori possono crescere su terreni poveri di azoto e arricchire il terreno con esso. Ecco perché i legumi - trifoglio, erba medica, veccia - vengono introdotti nelle rotazioni colturali come precursori di altre colture.

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Micorriza - la convivenza di un fungo con le radici delle piante superiori

Sulle radici di betulla, pino, quercia, abete rosso, così come orchidee, erica, mirtillo rosso e molte erbe perenni, il micelio del fungo forma uno spesso strato.

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ife a fungo

I peli radicali sulle radici delle piante superiori non si sviluppano e l'acqua e i sali minerali vengono assorbiti dal fungo.

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Il micelio del fungo penetra anche nella radice, ricevendo carboidrati dalla pianta compagna e consegnandole acqua e sali minerali. Gli alberi con micorriza crescono molto meglio che senza di essa. Diversi tipi di micorriza

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Alcune specie di formiche si nutrono degli escrementi zuccherini degli afidi e li proteggono dai predatori, in una parola: "pascolano".

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Il commensalismo è una relazione in cui una specie beneficia della convivenza mentre l'altra no.

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Il freeloading può assumere molte forme. Ad esempio, le iene raccolgono i resti di prede mangiate a metà dai leoni.

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alloggio

Un esempio della transizione dal parassitismo a una relazione più stretta tra le specie è il pesce appiccicoso che vive nei mari tropicali e subtropicali. La loro pinna dorsale anteriore si trasforma in una ventosa. Il significato biologico dell'attaccamento bloccato è quello di facilitare il movimento e il reinsediamento di questi pesci.

Simbiosi (greco " vivendo insieme”) una forma di relazione in cui entrambi i partner o uno di loro beneficiano dell'altro. In natura esiste un'ampia gamma di esempi di simbiosi reciprocamente vantaggiosa (mutualismo). Dai batteri dello stomaco e dell'intestino, senza i quali la digestione sarebbe impossibile, alle piante (un esempio sono le orchidee, il cui polline può essere diffuso solo da un certo tipo di insetto). Tali relazioni hanno sempre successo quando aumentano le possibilità di sopravvivenza di entrambi i partner. Le azioni compiute nel corso della simbiosi o le sostanze prodotte sono essenziali e insostituibili per i partner. In un senso generalizzato, tale simbiosi è un collegamento intermedio tra interazione e fusione. In un senso scientifico più ampio, la simbiosi è qualsiasi forma di interazione tra organismi. tipi diversi, compreso il parassitismo (relazioni vantaggiose per uno, ma dannose per un altro simbionte). Un tipo di simbiosi reciprocamente vantaggioso è chiamato mutualismo. Il commensalismo è una relazione benefica per uno, ma indifferente per un altro simbionte, e l'amensalismo è una relazione dannosa per uno, ma indifferente per un altro. Un tipo di simbiosi è l'endosimbiosi, quando uno dei partner vive all'interno della cellula dell'altro. l La scienza della simbiosi è la simbiologia. Le basi della dottrina dell'assistenza reciproca (inclusa la simbiosi) nella seconda metà del XIX secolo furono poste indipendentemente dai naturalisti russi P. A. Kropotkin e K. F. Kessler, nonché dallo scienziato tedesco Heinrich Anton de Bary, che propose i termini "simbiosi" e "mutualismo".

Commensalismo A seconda della natura del rapporto tra le specie commensali, si distinguono tre tipi di commensalismo: il commensalismo si limita a utilizzare il cibo di un organismo di un'altra specie (ad esempio, un anellide del genere Nereis vive negli avvolgimenti del guscio di un paguro, che si nutre dei resti del cibo canceroso); commensale si attacca a un organismo di un'altra specie, che diventa un "ospite" (ad esempio, un pesce bloccato con una pinna a ventosa si attacca alla pelle degli squali, ecc. pesce grosso, muovendosi con il loro aiuto); il commensale si insedia organi interni ospite (ad esempio, alcuni flagellati vivono nell'intestino dei mammiferi). l Un esempio di commensalismo sono i legumi (es. trifoglio) ei cereali che crescono insieme su suoli poveri di composti azotati disponibili ma ricchi di composti di potassio e fosforo. Inoltre, se il cereale non sopprime il legume, a sua volta gli fornisce una quantità aggiuntiva di azoto disponibile. Ma un tale rapporto può durare solo finché il terreno è povero di azoto e le erbe non possono crescere vigorosamente. Se, a seguito della crescita dei legumi e del lavoro attivo dei batteri noduli che fissano l'azoto, nel terreno si accumula una quantità sufficiente di composti azotati disponibili per le piante, questo tipo di relazione viene sostituito dalla competizione. Il suo risultato, di regola, è lo spostamento completo o parziale dei legumi meno competitivi dalla fitocenosi.

Un'altra variante del commensalismo: l'aiuto unilaterale di una pianta "tata" a un'altra pianta. Quindi, betulla o ontano possono essere una tata per l'abete rosso: proteggono i giovani abeti rossi dalla diretta i raggi del sole, senza il quale l'abete rosso non può crescere in un luogo aperto, e protegge anche le piantine dei giovani alberi di Natale dal gelo che le spreme dal terreno. Questo tipo di relazione è tipico solo per le giovani piante di abete rosso. Di norma, quando l'abete rosso raggiunge una certa età, inizia a comportarsi come un vero forte concorrente e sopprime le sue tate. l Arbusti delle famiglie labiate e Compositae e cactus sudamericani sono composti nello stesso rapporto. Con uno speciale tipo di fotosintesi (fotosintesi CAM), che si verifica durante il giorno con stomi chiusi, i giovani cactus si surriscaldano molto e soffrono di luce del sole. Pertanto, possono svilupparsi solo all'ombra sotto la protezione di arbusti resistenti alla siccità. Esistono anche numerosi esempi di simbiosi che sono benefiche per una specie e non portano alcun beneficio o danno a un'altra specie. Ad esempio, l'intestino umano è abitato da molti tipi di batteri, la cui presenza è innocua per l'uomo. Allo stesso modo, le piante chiamate bromelie (che includono, ad esempio, l'ananas) vivono sui rami degli alberi, ma ottengono i loro nutrienti dall'aria. Queste piante usano l'albero come sostegno senza privarlo nutrienti. Le piante producono i propri nutrienti, non li ottengono dall'aria. Il commensalismo è un modo di coesistenza di due diversi tipi di organismi viventi, in cui una popolazione beneficia della relazione e l'altra non riceve alcun beneficio o danno (ad esempio, pesciolini d'argento comuni e umani).

Simbiosi ed evoluzione Oltre al nucleo, le cellule eucariotiche hanno molti isolati strutture interne chiamati organelli. I mitocondri, un tipo di organello, generano energia e sono quindi considerati le centrali elettriche della cellula. I mitocondri, come il nucleo, sono circondati da una membrana a doppio strato e contengono DNA. Su questa base, una teoria dell'emergenza cellule eucariotiche come risultato della simbiosi. Una delle cellule ha assorbito l'altra e poi si è scoperto che insieme se la cavano meglio che individualmente. Questa è la teoria endosimbiotica dell'evoluzione. Questa teoria spiega facilmente l'esistenza di una membrana a doppio strato. Lo strato interno ha origine dalla membrana della cellula inghiottita, mentre lo strato esterno fa parte della membrana della cellula inghiottita avvolta attorno alla cellula aliena. È anche ben noto che la presenza di DNA mitocondriale non è altro che resti del DNA della cellula aliena. Quindi, molti degli organelli della cellula eucariotica all'inizio della loro esistenza erano organismi separati e circa un miliardo di anni fa hanno unito i loro sforzi per creare cellule di un nuovo tipo. Pertanto, i nostri stessi corpi sono un'illustrazione di una delle più antiche collaborazioni in natura. l Va inoltre ricordato che la simbiosi non è solo la coesistenza di diversi tipi di organismi viventi. Agli albori dell'evoluzione, la simbiosi è stata il motore che ha portato organismi unicellulari della stessa specie in un organismo multicellulare (colonia) ed è diventata la base per la diversità della flora e della fauna moderne.

Esempi di simbiosi Gli endofiti (funghi o batteri simbiotici) vivono all'interno della pianta, si nutrono delle sue sostanze, rilasciando composti che favoriscono la crescita dell'organismo ospite. Il trasporto di semi di piante da parte di animali che mangiano il frutto ed espellono i semi non digeriti insieme agli escrementi altrove. l Insetti/piante - Impollinazione di piante da fiore da parte di insetti, durante la quale gli insetti si nutrono di nettare. -Alcune piante, come il tabacco, attirano insetti che possono proteggerle da altri insetti. -I cosiddetti "giardini del diavolo": gli alberi di Duroia hirsuta fungono da dimora per le formiche della specie Myrmelachista schumanni, che uccidono i germogli verdi di altre specie arboree che compaiono nelle vicinanze, permettendo così alla Duroia hirsuta di crescere senza concorrenza.