Mutualism

Blogi, mis räägib kõigest, mis on Leonhardile oluline ja/või huvitav. Kommenteerige, tellige, lugege, nautige ja õppige.

Mutualism on kahe eri liiki organismi vaheline suhte tüüp ökosüsteemis, millest mõlemad liigid saavad kasu (näiteks suureneb nende elumus).

Sarnane organismidevaheline suhe on ka protokooperatsioon, kus liikidevaheline suhe on ajutine ja fakultatiivne.

Mutualism mängib võtmerolli ökoloogias ja evolutsioonibioloogias. Näiteks on mutualistlikud suhted olulised maismaaökosüsteemi talitlemiseks, sest 90% taimedest sõltub suhtest seente mükoriisaga, kuna see varustab taime anorgaaniliste ühendite ja mitmete mikroelementidega. Vaatamata selle suhte tüübi olulisusele on see võrreldes teiste liikidevaheliste suhetega (näiteks kiskluse ja parasitismiga) pälvinud ajalooliselt märksa vähem tähelepanu.

Blogi, mis räägib kõigest, mis on Leonhardile oluline ja/või huvitav. Kommenteerige, tellige, lugege, nautige ja õppige.

Protokooperatsioon

Mine navigeerimisribaleMine otsikasti

Protokooperatsioon on kahe liigi vaheline ajutine ja fakultatiivne suhe, mis on mõlemale osapoolele kasulik.

Parasitism

Parasitism ehk nugilisus (kreeka parasitos 'nugiline, kõrvaltoitlustuja') on looduses esinev fülogeneetiliselt kaugel olevate organismide vaheline suhe; üks variant organismide kooselust, mille puhul üks organism (parasiit, nugiline) kasutab teist organismi (peremeesorganismi, peremeest) oma elutegevuseks, põhjustades peremeesorganismile toitainete kaotust, hävitades kudesid, saastades teda oma ainevahetuse jääkidega vms.

Parasitism hõlmab laialdase ampluaa võimalikest organismidevahelistest suhetest. Biotroofne parasitism (mis ei põhjusta peremeesorganismi surma) on looduses laialdaselt levinud. Sõltuvalt defineerimisest võib öelda, et ligi pool kõigist loomaliikidest elavad vähemalt mõne oma elutsükli parasiidina. Ka taimede ja seente puhul on parasitism väga sagedane nähtus. Peaaegu kõik vabalt elavad loomad on peremeheks mõnele parasiidile.

Parasitismi on teaduskirjanduses varem iseloomustatud kui suhet, mille puhul üks organism saab üksnes "kasu", teine aga üksnes "kahju". Selline lihtsustatult teleoloogiline interpretatsioon ei ole vastavuses tänapäevase ökoloogiaga. Organismidevahelised suhted on osutunud märksa keerulisemateks. Nagu teisteski kooselusuhetes, ei ole võimalik ka parasitismi puhul alati absolutiseerida "kasu" või "kahju". Tüüpiliseks näiteks tuuakse enamasti immuunsus, mis parasiitse infektsiooni järel peremeesorganismi tugevdab ja nii talle hoopis "kasulikuks" osutub.

Parasitism on lähedane kooselutüüp kommensalismile, mille korral suhe on ühele liigile vajalik ja kasulik, teisele aga neutraalne.

Parasitismi liigid

• Ektoparasitism – parasiit elab peremeesorganismi pinnal või läheduses. Ektoparasiitideks liigitatakse ka loomade seedetraktis elavad organismid. Tüüpilisteks ektoparasiitideks on näiteks soojavereliste loomade verd imevad putukad.
• Endoparasitism – parasiit elab peremeesorganismi kudedes või rakkudes. Endoparasiitide hulka kuuluvad paljud bakterid ja viirused.
• Fakultatiivne parasitism – parasiit on võimeline elama ja paljunema ka ilma peremeesorganismita.
• Obligatoorne parasitism – parasiit vajab peremeesorganismi vältimatult. Enamasti on sel puhul tegemist parasiitse eluvormiga, mis on täielikult kohastunud peremeesorganismiga. Tuntuimad näited on mitmesugused soolenugilised (laiuss, paeluss, solkmed jmt).
• Ajutine parasitism esineb vaid organismi(de) elu teatud perioodidel või teatud elutsüklitel.
• Alalise parasitismi puhul elavad organismid kogu elu koos.
• Nekrotroofne parasitism – parasiit (parasitoid) põhjustab oma elutegevusega peremeesorganismi surma, olles enamasti võimeline iseseisvalt edasi elama.
• Biotroofne parasitism ei põhjusta peremehe surma; peremehe surma korral pole parasiit võimeline enam iseseisvalt edasi elama.
• Sotsiaalne parasitism hõlmab mitmesuguseid organismidevahelisi suhteid:
  • Kleptoparasitismi puhul üks organism "varastab" või "röövib" teis(t)e organismi(de) poolt püütud või ettevalmistatud toitu, isendeid, mune vm. Kleptoparasitismi üheks liigiks on pesaparasitism, mida esineb lindudel. Paljud käolised munevad salaja oma munad teiste lindude pesadesse ja lasevad need seal välja haududa ning pojad üles kasvatada. Mitmete ühiseluliste kiletiivaliste liigid "varastavad" või "röövivad" teiste liikide pesadest tööisendeid ning rakendavad need "tööle" oma pesades.
  • Petuparasitismi puhul on parasiidi omadused sarnased peremeesorganismi elutegevuseks või paljunemiseks vajalike organismide omadustega, kuid petuparasiit neid peremehe vajadusi ei rahulda. Nii näiteks on mõned putukad ja linnud võimelised korjama taimede õitelt nektarit ilma neid tolmeldamata. Mõned klorofülli kaotanud taimed (mükoheterotroofid) moodustavad teiste taimede juurtel sarnaselt seentega
  •  mükoriisataolise moodustise.

Kohastumus

Blogi, mis räägib kõigest, mis on Leonhardile oluline ja/või huvitav. Kommenteerige, tellige, lugege, nautige ja õppige.

Kohastumus on bioloogias organismi anatoomiline struktuur, füsioloogiline protsess või käitumisjoon, mis on kujunenud loodusliku valiku tulemusena (kohastumise käigus) ning suurendab tõenäosust saada rohkem järglasi.

Ka organismide kohta saab öelda, et nad on oma keskkonnaga kohastunud.

Kohastumuste seletamine on olnud loodusteaduses ja loodusfilosoofias põhjapanevaks probleemiks. Enne 1859. aastat, kui Charles Darwin avaldas teose "Liikide tekkimine", võeti kohastumuste olemasolu kas lihtsalt teadmiseks või omistati selle tekitamine jumalale.

Darwin kogus palju tõendeid organismide evolutsioonilise päritolu kohta ning andis evolutsioonile seletuse loodusliku valiku teooria näol. Sellega nihkus kohastumuste ja looduse plaanipärasuse probleem täielikult loodusteaduse pädevusse. Ta asendas teoloogilise teleoloogia teadusliku teleoloogiaga.

Kohastumine

Kohastumine (ehk evolutsiooniline adapteerumine) on organismirühmade pöördumatu otstarbekohane ümberkorraldumine, sealhulgas sobitumine uute elamistingimustega. Kohastumine on seotud geneetiliste muutustega.

Kohastumise tulemusel tekivad organismidel kohastumused.

Ökoloogiline sobitumine

Ökoloogiline sobitumine (inglise keeles ecological fitting) on koosluse moodustumise protsess, kus organismid paigutuvad kooslusse lähtuvalt sobivusest seal olevate teiste liikide ja tingimustega.

Ökoloogiline sobitumine eristub evolutsioonilisest kohastumisest, mille kohaselt koosluse moodustavad koevolutsioneerunud liigid.

Mõiste võttis kasutusele Daniel Janzen 1985. aastal. Varem on sarnast mõistet kasutanud Jakob von Uexküll (saksa keeles Einpassung, eristades seda evolutsioonilisest kohastumisest – Anpassung).

Planktoni paradoks

Planktoni paradoks ehk vetikaparadoks ehk Hutchinsoni paradoks (inglise plankton paradox) on vastuolu, kus vaatamata piiratud ressurssidele (nt valgus, mineraaltoitained), esineb rikkalik planktoniorganismide koosseis. Paradoksile pööras esimesena tähelepanu USA limnoloog George Evelyn Hutchinson.

Planktoni paradoksi teeb vastuoluliseks see, et konkurentsi välistamise reegli (Gause reegel) järgi peaks kahest liigist, kel on sarnased ressursinõudlused, ellu jääma üks, mitte mõlemad. Fütoplanktoni suur mitmekesisus on aga nt mingis veekogus sarnastest ressursinõudlustest hoolimata (nt valgus, nitraadid, fosfaadid, ränihapped, 

raud) suur.

G. E. Hutchinson püüdis paradoksi seletada selliste tegurite nagu valguse või vee turbulentsi püstgradiendi olemasoluga, sümbioosi või kommensalismiga, valikulise kisklusega (inglise differential predation) või alaliselt muutuvate keskkonnatingimuste kaudu. Hilisemad tööd on välja toonud, et paradoksi saab selgitada suurussõltuva herbivoorsuse (inglise size-selective grazing), ruumilis-ajalise heterogeensuse, veekeskkonna fluktueerimise kaudu. Üldisemas plaanis on mõned teadlased välja pakkunud, et ökoloogilised ja keskkonnategurid muutuvad alaliselt ning planktoni asustatavates elupaikades ei saa kunagi tekkida tasakaal, kus üks liik on pikemat aega ainueelises.

Blogi, mis räägib kõigest, mis on Leonhardile oluline ja/või huvitav. Kommenteerige, tellige, lugege, nautige ja õppige.

Konkurents (bioloogia)

Mine navigeerimisribaleMine otsikasti

Konkurents on organismidevahelise suhte tüüp koosluses, mille korral mõju on vastastikku negatiivne. Eri liikide vahelist konkurentsi nimetatakse liikidevaheliseks konkurentsiks, ühe liigi piires toimuvat konkurentsi aga liigisiseseks konkurentsiks.

Konkurents ilmneb tavaliselt juhul, kui organismidel on sarnased toidubaasid ja/või elupaigad, st ühine limiteeriv ressurss. Konkurentsi määr sõltub eeskätt populatsioonitihedusest.

Taimede puhul saab eristada juurekonkurentsi- ja võsukonkurentsi, mis samuti võib ilmneda nii liigisisesena kui ka liikidevahelisena.

Vastavalt konkurentsi välistamise reeglile (Gause reegel) ei saa kaks liiki püsivalt koos elada ühes ja samas ökonišis (s.o konkureerides sama limiteeriva ressursi pärast); seetõttu pole konkurentsiolukord püsiv, toimub kas ümberkohanemine või ühe osapoole väljasuremine. Looduses siiski Gause reegel alati ei kehti, näiteks veekeskkonnas võivad pisiorganismid sageli elada, ilma et üks liik teist liiki välja tõrjuks (planktoni paradoks).

Darvinliku evolutsiooniteooria järgi on liikidevahelisel ja liigisisesel konkurentsil oluline roll looduslikus valikus.

Konkurents – sama või erinevat liiki organismide vastastikku piirav kooselu vorm. Võitlus kasulikumate keskkonnatingimuste pärast s.t. osavõitlus piiratud keskkonna ressurside pärast
Näiteks: metsvindi pesad on teineteisest 100 – 2000m kaugusel. Vältides toidule konkurentsi.

Endosümbioos

Endosümbioos on kooselu vorm, kus endosümbiont elab peremeesorganismi kehas või rakus.

Paljud endosümbioosid on "vältimatud" – see tähendab, et ei endosümbiont ega peremeesorganism ei saa ilma teiseta elada, näiteks maotud mereussid, kes saavad eluks vajalikud toitained oma endosümbiootilistelt bakteritelt. Eksisteerib ka endosümbioose, mis võib ühele osapoolele olla kahjulik.

Üldiselt on aktsepteeritud, et teatud eukarüootse raku organellid, eriti mitokondrid ja plastiidid (kloroplastid) pärinevad bakteriaalsetelt endosümbiontidelt. Seda teooriat kutsutakse endosümbiootiliseks teooriaks; teooriat on tuliselt populariseerinud Ameerika Ühendriikide bioloog Lynn Margulis.

Gause reegel

Gause reegel (ka eksklusioonireegel, konkurentse välistamise reegel,  konkurentsi välistamise reegel) on ökoloogiline seaduspära, mille järgi kaks liiki, kel on identne ökoloogiline nišš, ei saa püsivalt koos eksisteerida. Võrdseist konkurentidest üks sureb välja, kusjuures kumb, on juhuse määrata.

Reegli formuleeris vene ökoloog Georgi Gause 1934. aastal. Seejuures toetus ta oma laborikatsetele kahe kinglooma liigiga, Paramecium aurelia ja Paramecium caudatum.

Sarnane on Grinnelli reegel, mille formuleeris Joseph Grinnell.

Gause reeglist järeldub, et kooseksisteerimiseks on vajalik mingi erinevus liikide ökoloogilistes niššides. Samuti viib niisugune konkurentne teise liigi välistamine konkurentsi vähenemisele.

Gause reeglil on ka lihtne matemaatiline põhjendus, mille on teiste seas esitanud Vito Volterra. Seetõttu on bioloogidele suurt huvi pakkunud kooslused, kus palju liike, mis on ökoloogiliste nõudluste poolest väga sarnased, ikkagi kaunis püsivalt koos eksisteerivad. Niisugusteks kooslusteks on näiteks planktonikooslused, kus palju sarnaseid vetikaliike koos elavad, või troopiline mets, kus palju lähedaste nõudlustega puuliike koos elavad, või niit, kus on püsivalt lähestikku koos elamas kümneid kaunis sarnaseid taimeliike.

Vastavalt on liigirikaste koosluste stabiilsus (ehk liikide kooseksisteerimise tingimused) oluliseks teoreetiliseks probleemiks ökoloogias. Selle olulisuse esiletõstja oli näiteks ameerika teoreetilise ökoloogia koolkonna rajaja George Evelyn Hutchinson, kes kõneles sellest kui planktoni paradoksist. Seejärel on liikide kooseksisteerimise probleemiga tegelenud paljud ökoloogid. Näiteks David Tilman tõi esile, et sarnased liigid, kes konkureerivad samade ressursside pärast, võivad siiski koos eksisteerida, kui keskkonnategurid piisavalt fluktueeruvad.