Simbiyoz

Simbiyoz (çoğ. simbiyozlar) birlikte yaşamak anlamına gelir. Farklı türler arasındaki yakın ve uzun süreli ilişkileri tanımlar. Terim 1879 yılında Anton de Bary tarafından "birbirine benzemeyen organizmaların bir arada yaşaması" olarak kullanılmıştır.

Bir simbiyont, başka bir türle ilişki içinde yaşayan ve birinin veya her ikisinin de fayda sağladığı bir organizmadır. Bir tür başka bir türün içinde yaşadığında veya mikroskobik bir simbiyont bir konakçının hücrelerinin içinde yaşadığında, buna endosimbiyont denir.

Simbiyozun önemi, sıklığı ve evrimsel önemidir. Simbiyonsuz yüksek bitki veya hayvan yok gibi görünmektedir. Bu simbiyontlar, çoğu durumda simbiyontları olmadan yaşayamayacak olan daha büyük organizmalar için büyük önem taşımaktadır. Yüksek bitkilerdeki mikoriza, böcekler ve omurgalılardaki bağırsak florası buna örnektir. İnsanlar da istisna değildir.

Dahası, bu birlikteliklerin çoğu sadece farklı türlerden değil, farklı alemlerden organizmalar arasındadır. Ve son olarak, tüm ökaryotların hücreleri, en az bir milyar yıl önce başlayan simbiyotik ilişkilerin torunları olan organeller içerir. Mitokondri ve plastidler bunlara örnektir. Buradan çıkan sonuç, simbiyozun yaşamın evriminde son derece önemli olduğudur.

Kör karides yuva kazıyor, kaya balığı gözcülük yapıyor

Tanım

Simbiyozun tanımı tartışmalı olmuştur. Bazıları simbiyozun sadece kalıcı mutualizmlere atıfta bulunması gerektiğine inanırken, diğerleri bunun her türlü uzun vadeli biyolojik etkileşime uygulanması gerektiğine inanmaktadır.

130 yıllık bir tartışmanın ardından, mevcut biyoloji ve ekoloji ders kitapları artık "de Bary" tanımını ya da daha geniş bir tanımı (simbiyozun tüm tür etkileşimleri anlamına geldiği) kullanmaktadır. Kısıtlayıcı tanım (simbiyozun yalnızca mutualizm anlamına geldiği) artık kullanılmamaktadır.

En geniş tanım parazitlik (bir organizmaya yardım edilirken diğer organizmanın zarar gördüğü durum), mutualizm (her iki organizmaya da yardım edildiği durum), kommensalizm (bir organizmaya yardım edilirken diğerinin etkilenmediği durum) ve rekabeti (her iki organizmanın da zarar gördüğü durum) içerir.

Yaprakbiti nimfleri Et karıncalarından oluşan bir ordu tarafından korunuyor. Karıncalar nimflerin salgılarıyla beslenirler.

Simbiyoz türleri

Çeşitli simbiyoz biçimleri şunları içerir:

Tip 1: Partnerler bedenlerini ayrı tutarlar

Simbiyoz her zaman her iki ortağa da fayda sağlamaz. Olabilecek şey budur:

parazitlik, birlikteliğin iki taraftan biri için dezavantajlı olduğu durumlardır. Hatta biri diğerini yok edebilir ya da öldürebilir. (+ -)
birlikteliğin her ikisi için de avantajlı olduğu mutualizm (+ +)
kommensalizm, birliğin bir üyesi fayda sağlarken diğerinin etkilenmediği durum (+ 0)
Birliğin her iki üyesinin de yiyecek veya diğer ihtiyaçlar için mücadele ettiği rekabet. (- -)

Tip 2: Partnerler tek bir organizma olarak yaşar

Bu tür ortak yaşam endosimbiyoz olarak adlandırılır. Örnekler şunlardır:

Rhizobia: Bezelye familyasından bitkilerin kök nodüllerinde yaşayan azot bağlayıcı bakteriler.
Hücre içinde tek hücreli bir alg içeren tek hücreli foramlar. Bu 'fakültatif' bir durumdur, yani bunu yapabilirler de yapmayabilirler de. Daha geniş kapsamlı bir versiyon ise idioplastik endosimbiyozdur. Burada foram algleri tüketir, ancak kloroplastlarını çalışır durumda tutar.
Deniz polychaete solucanlarının içindeki yeşil algler.
Resif oluşturan mercanların içindeki tek hücreli algler.
Bitki selülozunu sindiren böceklerin ve omurgalıların bağırsaklarındaki bakteriler. Bunlar 'zorunlu' simbiyontlardır, yani konakçının bunlara sahip olması gerekir.
Liken: mantar+alga veya bakteri.
Mikoriza: mantar hifleri ve ağaç kökleri.

Neredeyse kesin olarak, bu ökaryot hücreyi oluşturmak için gerçekleşti. Tüm hayvanlar ve bitkiler bu tür hücrelerden oluşur. Mitokondri ve kloroplast gibi hücre içindeki organeller bir miktar DNA içerir. Bu DNA, bir zamanlar ayrı olan bir bakterinin kalıntısıdır. Teori, ökaryot hücrenin birkaç bakteri veya arke organizmanın füzyonu ile evrimleştiği yönündedir.

Üç tür simbiyotik ilişki: kommensalist (I), parazitik (II) ve mutualist (III)

Deniz anemonunda palyaço balığı

Nodüllerdeki Rhizobia bakterileri azotu sabitler

Monotropa uniflora, bazı mantarları parazitleyen çiçekli bir bitkidir.

Dardanus pedunculatus Kabuğuna bağlı simbiyotik anemon Calliactis sp. ile hermit yengeci. Anemonlar iğneli hücreleriyle koruma sağlar ve yengeçten hareket kabiliyeti alırlar.

Simbiyoz örnekleri

Karşılıklı simbiyozun bir örneği, tropikal deniz anemonlarının dokunaçları arasında yaşayan palyaço balıkları arasındaki ilişkidir. Palyaço balığı anemonu diğer balıklardan korur. Palyaço balığının attığı atıklar hayati besin sağlar ve geceleri ev sahiplerinin oksijen kaynaklarını da artırabilirler. Anemonun batıcı dokunaçları anemon balığını avcılarından korur. Palyaço balığının üzerindeki özel bir mukus onu batan dokunaçlardan korur.

Bir başka örnek de bazen bir karidesle birlikte yaşayan kaya balığıdır. Karides, kumda hem karidesin hem de kaya balığının yaşadığı bir yuva kazar ve temizler. Karides neredeyse kördür ve yer üstündeyken avcılara karşı savunmasızdır. Bir yırtıcı yaklaştığında, kaya balığı kuyruğuyla karidese işaret olarak dokunur. Bu gerçekleştiğinde hem karides hem de kaya balığı hızla yuvaya geri çekilir.

Liken, bir mantar ile bir yosunun yakın bir birleşimidir. Yosun mantarın içinde yaşar, mantar da hayatta kalmak için yosuna ihtiyaç duyar. Diğer yandan alg kendi başına hayatta kalabilir. Birleşmenin sonucu, açık havada kayalarda ve diğer yüzeylerde yetişen düz, renkli bir likendir.

Otçullar, bitki materyalini sindirmelerine yardımcı olan bağırsak bakterilerine ev sahipliği yapar. Bitki hücre duvarları selülozdan yapılmıştır ve neredeyse hiçbir hayvan bu materyali sindirmek için bir enzim geliştirmemiştir. Bu nedenle, en azından yaprak yiyen otçullar için bakteriler çok önemlidir.

Bazı karınca türleri yaprak bitlerini yırtıcılardan koruyarak ve onları bir beslenme alanından diğerine taşıyarak 'çiftçilik' yapar. Karıncalar, yaprak bitlerinin bitki özsuyunu emdikten sonra salgıladıkları tatlı yapışkan sıvıyı tüketirler.

Sorular ve Yanıtlar

S: Simbiyoz nedir?

C: Simbiyoz, birlikte yaşayan farklı türler arasındaki yakın ve uzun süreli bir ilişkidir.

S: "Simbiyoz" terimini kim bulmuştur?

C: Bu terim 1879 yılında Anton de Bary tarafından kullanılmıştır.

S: Endosimbiont nedir?

C: Endosimbiyont, başka bir türün içinde yaşayan bir organizma veya bir konakçının hücrelerinin içinde yaşayan mikroskobik bir simbiyonttur.

S: Simbiyotik ilişkiler daha büyük organizmalar için ne kadar önemlidir?

C: Simbiyotik ilişkiler, çoğu durumda simbiyontları olmadan yaşayamayacak olan büyük organizmalar için büyük önem taşır.

S: Simbiyotik ilişkiler söz konusu olduğunda insanlar bir istisna mıdır?

C: Hayır, simbiyotik ilişkiler söz konusu olduğunda insanlar bir istisna değildir.

S: Farklı krallıklardan organizmalar arasındaki bu ilişkilerin bazı örnekleri nelerdir?

C: Yüksek bitkilerdeki mikoriza ve böcekler ile omurgalılardaki bağırsak florası farklı alemlerden organizmalar arasındaki ilişkilere örnektir.

S: Simbiyoz yaşamın evrimi için ne kadar önemli olmuştur?

C: Simbiyoz yaşamın evrimi için oldukça önemli olmuştur, çünkü çoğu yüksek bitki veya hayvanın simbiyontları vardır ve tüm ökaryotların hücreleri eski simbiyotik ilişkilerin torunları olan organeller içerir.