Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Реморы специально приспособлены к прикреплению к более крупным рыбам, которые обеспечивают движение и пищу.

Комменсализм - это долгосрочное биологическое взаимодействие ( симбиоз ), при котором представители одного вида получают выгоду, в то время как представители другого вида не получают ни пользы, ни вреда. [1] Это контрастирует с мутуализмом , в котором оба организма выигрывают друг от друга; аменсализм , когда одному причинен вред, а другому нет; паразитизм , когда одному вредят, а другому приносит пользу, и паразитоидизм , который похож на паразитизм, но паразитоидимеет свободно живущее состояние и вместо того, чтобы просто навредить своему хозяину, в конечном итоге убивает его. Комменсал (вид, который получает пользу от ассоциации) может получать питательные вещества, укрытие, поддержку или передвижение от вида-хозяина, на что это практически не влияет. Комменсальные отношения часто возникают между большим хозяином и меньшим комменсалом; хозяин организм неизмененной, в то время как синантропные виды могут показать большую структурная адаптацию в соответствии со своими привычками, как и в remoras , что ездить , прикрепленный к акулам и другим рыбам. Реморасы питаются фекалиями своих хозяев [2], в то время как лоцманские рыбыпитаются остатками еды хозяев. Многочисленные птицы садятся на трупы крупных травоядных млекопитающих или питаются насекомыми, появившимися у пасущихся млекопитающих. [3]

Этимология [ править ]

Слово «комменсализм» происходит от слова «комменсал», означающего «есть за одним столом» в человеческом социальном взаимодействии, которое, в свою очередь, происходит на французском языке от средневекового латинского комменсалиса , означающего «за одним столом», от префикса com - , что означает «вместе», и mensa , что означает «стол» или «еда». [4] В университетах Оксфорда и Кембриджа под термином «общение» подразумевается, что профессора едят за одним столом со студентами (поскольку они живут в одном «колледже»).

Пьер-Жозеф ван Бенеден ввел термин «комменсализм» в 1876 году [5].

Примеры комменсальных отношений [ править ]

Комменсальный путь проходили животные, которые питались отбросами в местах обитания человека, или животные, которые охотились на других животных, привлеченных в человеческие лагеря. Эти животные установили комменсальные отношения с людьми, в которых животные получали пользу, но люди получали мало пользы или вреда. Те животные, которые были наиболее способны использовать ресурсы, связанные с человеческими лагерями, были бы «укротителями»: менее агрессивными, с более короткими дистанциями боя или бегства . Позже эти животные установили более тесные социальные или экономические связи с людьми и привели к домашним отношениям. [6] [7]

Скачок от синантропной популяции к домашней мог произойти только после того, как животные перешли от антропофилии к привыканию, к комменсализму и партнерству, и в этот момент установление взаимных отношений между животным и человеком заложило бы основу для одомашнивания. , включая содержание в неволе, а затем разведение под контролем человека. С этой точки зрения одомашнивание животных - это коэволюционный процесс, в котором популяция реагирует на давление отбора, адаптируясь к новой нише, которая включает в себя другие виды с развивающимся поведением. [7]

Комменсальные животные пути включают собак, кошек, птиц и, возможно, свиней. [ необходима цитата ]

Собаки [ править ]

Собака была первым одомашненным животным, прирученным и широко распространенным по всей Евразии до конца плейстоцена , задолго до выращивания сельскохозяйственных культур или приручения других животных. [8] Собака часто считается классическим примером домашнего животного, которое, вероятно, прошло комменсальный путь к приручению. Археологические свидетельства, такие как собака Бонн-Оберкассель, датируемая ~ 14 000 лет назад [9], подтверждают гипотезу о том, что одомашнивание собак предшествовало возникновению сельского хозяйства [10] [11] и началось около последнего ледникового максимума, когда охотники-собиратели охотились на мегафауна .

Волки, более склонные к людским лагерям, были менее агрессивными, субдоминирующими членами стаи с пониженной реакцией на бегство, более высокими порогами стресса и менее осторожными по отношению к людям, и, следовательно, лучшими кандидатами на приручение. [6] Протопсы могли использовать туши, оставленные на месте ранними охотниками, помогать в поимке добычи или обеспечивать защиту от крупных конкурирующих хищников при убийствах. [11]Однако степень, в которой протодомашние волки могли стать зависимыми от этого образа жизни до одомашнивания и без обеспечения человека, неясна и широко обсуждается. Напротив, кошки могли стать полностью зависимыми от комменсального образа жизни до того, как были одомашнены, охотясь на других комменсальных животных, таких как крысы и мыши, без каких-либо человеческих ресурсов. Дебаты о том, в какой степени некоторые волки были похожи на людей до приручения, происходят из дебатов об уровне человеческой интенциональности в процессе приручения, которые остаются непроверенными. [7] [12]

Самым ранним признаком одомашнивания у собак была неотонизация морфологии черепа [13] [14] [6] и сокращение длины морды, что приводит к скученности зубов, уменьшению размера зубов и уменьшению количества зубов, [15 ] [6], который был приписан сильному отбору для снижения агрессии. [14] [6] Этот процесс мог начаться во время начальной комменсальной стадии приручения собаки, даже до того, как люди стали активными партнерами в этом процессе. [6] [7]

Оценка митохондрий, микросателлитов и Y-хромосомы двух популяций волков в Северной Америке в сочетании с данными спутниковой телеметрии выявила значительные генетические и морфологические различия между одной популяцией, которая мигрировала с карибу и охотилась на него, и другой территориальной популяцией экотипа, оставшейся в бореальных хвойных лесах. . Хотя эти две популяции проводят период в году в одном и том же месте, и хотя есть свидетельства наличия потока генов между ними, разница в специализации «жертва – среда обитания» была достаточной для сохранения генетического и даже расхождения окраски. [16] [7]

Другое исследование выявило останки популяции вымерших плейстоценовых берингийских волков с уникальными митохондриальными подписями. Форма черепа, износ зубов и изотопные признаки предполагают, что эти останки были получены от популяции специализированных охотников и падальщиков мегафауны, которые вымерли, в то время как менее специализированные экотипы волков выжили. [17] [7] По аналогии с современным экотипом волков, который эволюционировал, чтобы выслеживать карибу и охотиться на них, популяция плейстоценовых волков могла начать преследовать мобильных охотников-собирателей, таким образом, постепенно приобретая генетические и фенотипические различия, которые позволили бы им более успешно адаптироваться к среде обитания человека. [18] [7]

Аспергиллы и стафилококки [ править ]

Многочисленные виды бактерий и грибов живут в человеческом теле и в нем как часть его естественной флоры. Грибки рода Aspergillus способны жить в условиях значительного экологического стресса и, таким образом, способны колонизировать верхние отделы желудочно-кишечного тракта, где относительно небольшое количество представителей кишечной флоры организма может выжить из-за сильнокислых или щелочных условий, создаваемых желудочной кислотой и пищеварительными соками. Хотя Aspergillus обычно не вызывает никаких симптомов, у людей с ослабленным иммунитетом или страдающих существующими заболеваниями, такими как туберкулез , может возникнуть состояние, называемое аспергиллезом , при котором популяции Aspergillus бесконтрольно растут.

Золотистый стафилококк , распространенный вид бактерий, лучше всего известен своими многочисленными патогенными штаммами, которые могут вызывать множество заболеваний и состояний. Однако многие штаммы S. aureus являются метабиотическими комменсалами и присутствуют примерно у 20-30% населения как часть кожной флоры . [19] S. aureus также извлекает выгоду из различных условий окружающей среды, создаваемых слизистыми оболочками тела, и поэтому может быть обнаружен в полости рта и носа , а также внутри слухового прохода . Другиевиды стафилококков, включая S. warneri , S. lugdunensis иS. epidermidis также будет использовать комменсализм для аналогичных целей.

Nitrosomonas spp и Nitrobacter spp [ править ]

Комменсалистические отношения между микроорганизмами включают ситуации, в которых продукты жизнедеятельности одного микроорганизма являются субстратом для другого вида. Хороший пример - нитрификация - окисление иона аммония до нитрата. Нитрификация происходит в два этапа: во-первых, бактерии, такие как Nitrosomonas spp . а некоторые кренархеоты окисляют аммоний до нитрита; и во-вторых, нитрит окисляется до нитрата Nitrobacter spp . и подобные бактерии. Nitrobacter spp . извлекают выгоду из их связи с Nitrosomonas spp . потому что они используют нитрит для получения энергии для роста.

Комменсалистические ассоциации также возникают, когда одна группа микробов изменяет среду, чтобы сделать ее более подходящей для другого организма. Синтез кислых отходов во время ферментации стимулирует размножение более устойчивых к кислоте микроорганизмов, которые могут составлять лишь незначительную часть микробного сообщества при нейтральном pH. Хороший пример - смена микроорганизмов при порче молока. Другой пример - образование биопленки. Колонизация вновь открытой поверхности одним типом микроорганизмов (первоначальный колонизатор) дает возможность другим микроорганизмам прикрепляться к микробиально модифицированной поверхности.

Аргументы [ править ]

Пока неясно, являются ли отношения между людьми и некоторыми типами кишечной флоры комменсальными или мутуалистическими .

Некоторые биологи утверждают, что любое тесное взаимодействие между двумя организмами вряд ли будет полностью нейтральным для любой из сторон, и что отношения, идентифицированные как комменсальные, скорее всего, являются мутуалистическими или паразитическими, но неуловимыми способами, которые не были обнаружены. Например, эпифиты - это «пищевые пираты», которые могут перехватывать значительные количества питательных веществ, которые в противном случае попали бы к растению-хозяину. [20] Большое количество эпифитов также может привести к поломке ветвей деревьев или затенению растения-хозяина и снижению скорости его фотосинтеза. Точно так же форетные клещи могут мешать своему хозяину, затрудняя полет, что может повлиять на его способность к воздушной охоте или заставить его расходовать дополнительную энергию при перевозке этих пассажиров.

Типы [ править ]

Форезные клещи на мухе ( Pseudolynchia canariensis )

Как и все экологические взаимодействия, комменсализмы различаются по силе и продолжительности от интимных, долгоживущих симбиозов до кратких, слабых взаимодействий через посредников.

Форезия [ править ]

Форезия - это одно животное, прикрепленное к другому исключительно для транспортировки, в основном членистоногие , примерами которых являются клещи на насекомых (например, жуки , мухи или пчелы ), псевдоскорпионы на млекопитающих [21] или жуках и многоножки на птицах . [22] Форезия может быть облигатной или факультативной (вызванной условиями окружающей среды).

Инквилинизм [ править ]

Инквилинизм: Tillandsia bourgaei, растущая на дубе в Мексике.

Инквилинизм - это использование второго организма для постоянного проживания. Примерами являются эпифитные растения (например, многие орхидеи ), которые растут на деревьях [23], или птицы, которые живут в дуплах деревьев.

Метабиоз [ править ]

Метабиоз - это более косвенная зависимость, при которой один организм создает или подготавливает подходящую среду для второго. Примеры включают личинки , которые питаются и развиваются на трупах, и раки-отшельники , которые используют панцири брюхоногих моллюсков для защиты своего тела.

См. Также [ править ]

  • Мутуализм - когда оба организма испытывают взаимную выгоду в отношениях
  • Паразитизм - когда один организм получает выгоду за счет другого.
  • Парабиоз - когда оба организма живут в одном жилище, но не мешают друг другу
  • Симбиоз - длительные взаимодействия между разными биологическими видами, которые могут быть мутуалистическими, комменсальными или паразитическими.
  • Синантроп - вид, похожий на человека

Ссылки [ править ]

  1. ^ Уилсон EO (1975). «Гл.17-Социальный симбиоз» . Социобиология: новый синтез . Издательство Гарвардского университета. п. 354. ISBN 978-0-674-00089-6.
  2. ^ Уильямс, EH; Мигнуччи-Джаннони, AA; Bunkley-Williams, L .; Бонд, РК; Self-Sullivan, C .; Preen, A .; Кокрофт, В.Г. (2003). «Ассоциации эхенеидов и сирен, с информацией о диете акул». Журнал биологии рыб . 63 (5): 1176–1183. DOI : 10.1046 / j.1095-8649.2003.00236.x . ISSN 0022-1112 . 
  3. ^ Микула Р, Hadrava Дж, Альбрехт Т, Р Tryjanowski (2018). «Масштабная оценка комменсалистско-мутуалистических ассоциаций между африканскими птицами и травоядными млекопитающими с использованием интернет-фотографий» . PeerJ . 6 : e4520. DOI : 10,7717 / peerj.4520 . PMC 5863707 . PMID 29576981 .  
  4. ^ Харпер, Дуглас. «комменсализм» . Интернет-словарь этимологии .
  5. ^ ван Бенеден, Пьер-Жозеф (1876). Животные-паразиты и однокашники. Лондон, Генри С. Кинг. ссылка .
  6. ^ Б с д е е Zeder MA (2012). «Приручение животных». Журнал антропологических исследований . 68 (2): 161–190. DOI : 10,3998 / jar.0521004.0068.201 . S2CID 85348232 . 
  7. ^ Б с д е е г Larson G, Fuller DQ (2014). «Эволюция приручения животных». Ежегодный обзор экологии, эволюции и систематики . 45 : 115–136. DOI : 10,1146 / annurev-ecolsys-110512-135813 . S2CID 56381833 . 
  8. ^ Ларсон G, Карлссон EK, Perri A, Webster MT, Ho SY, Peters J и др. (Июнь 2012 г.). «Переосмысление одомашнивания собак путем интеграции генетики, археологии и биогеографии» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 109 (23): 8878–83. Bibcode : 2012PNAS..109.8878L . DOI : 10.1073 / pnas.1203005109 . PMC 3384140 . PMID 22615366 .  
  9. ^ Янсенс л, Giemsch л, Schmitz Р, М - стрит, Ван Донген S, Crombé P (2018). «Новый взгляд на старую собаку: пересмотр Бонн-Оберкасселя» (PDF) . Журнал археологической науки . 92 : 126–138. DOI : 10.1016 / j.jas.2018.01.004 . hdl : 1854 / LU-8550758 .
  10. Перейти ↑ Vila C (1997). «Множественное и древнее происхождение домашней собаки». Наука . 276 (5319): 1687–1689. DOI : 10.1126 / science.276.5319.1687 . PMID 9180076 . 
  11. ^ a b Thalmann O, Shapiro B, Cui P, Schuenemann VJ, Sawyer SK, Greenfield DL, et al. (Ноябрь 2013). «Полные митохондриальные геномы древних собак позволяют предположить европейское происхождение домашних собак». Наука . 342 (6160): 871–4. Bibcode : 2013Sci ... 342..871T . DOI : 10.1126 / science.1243650 . hdl : 10261/88173 . PMID 24233726 . S2CID 1526260 .  
  12. ^ Халм-Биман А, Dobney К, Т Cucchi, Серл JB (август 2016). «Экологические и эволюционные рамки комменсализма в антропогенных средах» . Тенденции в экологии и эволюции . 31 (8): 633–645. DOI : 10.1016 / j.tree.2016.05.001 . PMID 27297117 . 
  13. ^ Мори Д.Ф. (1992). «Размер, форма и развитие в эволюции домашней собаки». Журнал археологической науки . 19 (2): 181–204. DOI : 10.1016 / 0305-4403 (92) 90049-9 .
  14. ^ а б Трут L (1999). "Раннее одомашнивание псовых: эксперимент с фермерскими лисами". Американский ученый . 87 (2): 160. Bibcode : 1999AmSci..87 ..... Т . DOI : 10.1511 / 1999.2.160 .
  15. Перейти ↑ Turnbull PF, Reed CA (1974). «Фауна последнего плейстоцена пещеры Палегавра». Филдиана: Антропология . 63 (3): 81–146. JSTOR 29782462 . 
  16. ^ Musiani M, Леонард JA, Клафф HD, Вентили CC, Mariani S, Paquet PC, Vilà C, Уэйн RK (октябрь 2007). «Дифференциация волков тундры / тайги и бореальных хвойных лесов: генетика, цвет шерсти и связь с мигрирующим карибу». Молекулярная экология . 16 (19): 4149–70. DOI : 10.1111 / j.1365-294x.2007.03458.x . PMID 17725575 . S2CID 14459019 .  
  17. Леонард Дж. А., Вила С., Фокс-Доббс К., Кох П. Л., Уэйн Р. К., Ван Валкенбург Б. (июль 2007 г.). «Мегафауны вымирания и исчезновение специализированного волка-экоморфа». Текущая биология . 17 (13): 1146–50. DOI : 10.1016 / j.cub.2007.05.072 . ЛВП : 10261/61282 . PMID 17583509 . S2CID 14039133 .  
  18. ^ Wolpert S (14 ноября 2013). «Вероятно, собаки появились в Европе более 18 000 лет назад, - сообщают биологи Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе» . Комната новостей UCLA . Проверено 10 декабря 2014 года . Заявление Уэйна, РК
  19. ^ Kluytmans Дж, ван Belkum А, Verbrugh Н (июль 1997 года). «Носительство Staphylococcus aureus через нос: эпидемиология, основные механизмы и связанные риски» . Обзоры клинической микробиологии . 10 (3): 505–20. DOI : 10.1128 / CMR.10.3.505 . PMC 172932 . PMID 9227864 .  
  20. ^ Benzing DH (1980). Биология бромелиевых . Эврика, Калифорния : Mad River Press.[ требуется страница ]
  21. ^ Дерден LA (июнь 1991). «Псевдоскорпионы, связанные с млекопитающими в Папуа-Новой Гвинее». Biotropica . 23 (2): 204–6. DOI : 10.2307 / 2388309 . JSTOR 2388309 . 
  22. ^ Tajovský К, Ложная А, Krumpál М (2001). «Многоножки ( Diplopoda ) в гнездах птиц». Европейский журнал почвенной биологии . 37 (4): 321–3. DOI : 10.1016 / S1164-5563 (01) 01108-6 .
  23. ^ С. Майкл Хоган. 2011. Комменсализм . Тема Под ред. М. Макгинли. Главный редактор CJCleveland. Энциклопедия Земли. Национальный совет по науке и окружающей среде. Вашингтон, округ Колумбия

Внешние ссылки [ править ]

  • СМИ, связанные с комменсализмом, на Викискладе?
  • «Комменсализм» . Encyclopdia Britannica .