Avainero keskinäisyyden ja protoyhteistyön välillä on se, että vastavuoroisuus on pakollinen mikrobivuorovaikutus, jossa molemminpuolinen ja isäntä ovat metabolisesti riippuvaisia toisistaan, kun taas protoyhteistyö on ei-pakollinen mikrobivuorovaikutus, jossa molemminpuolinen ja isäntä eivät ole metabolisesti riippuvaisia toisistaan. muu.
Mikro-organismit voivat fyysisesti liittyä muihin mikro-organismeihin monin eri tavoin. Nämä mikrobien vuorovaikutukset ovat erittäin tärkeitä niiden selviytymiselle. Näissä vuorovaikutuksissa yksi organismi voi olla läsnä toisen pinnalla ektopionttina tai yksi organismi voi olla läsnä toisessa organismissa endobionttina. Mikrobien vuorovaikutus voi olla myönteistä, kuten keskinäisyyttä, protoyhteistyötä ja kommensalismia, tai negatiivista, kuten parasitismi, saalistus ja kilpailu. Mutualismi ja protoyhteistyö ovat kaksi positiivista mikrobivuorovaikutusta.
Mitä on Mutualismi?
Mutualismi on pakollinen mikrobivuorovaikutus, jossa vastapuoli ja isäntä ovat metabolisesti riippuvaisia toisistaan. Se määritellään suhteeksi, jossa jokainen vuorovaikutuksessa oleva organismi saa hyötyä yhdistymisestä. Mutualismi on hyvin erityinen suhde. Siksi yhtä yhdistyksen jäsentä ei voida korvata toisella lajilla. Tämä erityinen mikrobisuhde vaatii läheistä fyysistä kontaktia vuorovaikutuksessa olevien organismien välillä. Lisäksi keskinäisyys on sellainen suhde, joka mahdollistaa organismien olemassaolon elinympäristöissä, joita kumpikaan laji ei voi miehittää yksin. Keskinäisyyden organismit toimivat yhtenä organismina.
Kuva 01: Keskinäisyys
Jäkälät ovat erinomainen esimerkki keskinäisyydestä. Ne ovat tiettyjen sienten yhdistelmä levien tai sinilevien kanssa. Jäkälät ovat yhdistelmäeliöitä. Jäkälässä sienikumppania kutsutaan mykobiontiksi. Sienet suojaavat leviä tai sinileviä. Levä- tai syanobakteeripartneria kutsutaan fykobiontiksi. Fykobiontit ovat yleensä fotoautotrofeja. Siksi sienet saavat orgaanisen hiilensä suoraan levä- tai sinileväkumppaneista. Lisäksi alkueläimillä ja termiiteillä on myös keskinäinen vuorovaikutus. Alkueläimet elävät normaalisti termiittien suolistossa ja syövät isäntätermiitiltä saamiaan hiilihydraatteja. Alkueläin metaboloituu ravinnosta etikkahapoksi. Termiitti käyttää tätä etikkahappoa.
Mitä on Protocooperation?
Protoyhteistyö on ei-pakollinen mikrobivuorovaikutus, jossa vastapuoli ja isäntä eivät ole metabolisesti riippuvaisia toisistaan. Se määritellään suhteeksi, jossa yhdistyksen organismit hyötyvät molemminpuolisesti toisistaan, mutta eivät ole riippuvaisia toisistaan. Protoyhteistyön toteutuminen ei ole ollenkaan välttämätöntä. Jopa kasvu ja selviytyminen ovat mahdollisia ilman vuorovaikutusta. Siksi protoyhteistyössä olevat organismit ovat puhtaasti vuorovaikutuksessa toistensa kanssa suhteesta saamansa hyödyn vuoksi.
Kuva 02: Yhteistyöprotokolla
Lactobacillus delbrueckii ssp bulgaricus ja streptococcus thermophilus ovat protoyhteistyössä. Ne ovat aloitusbakteereja, joita käytetään yleisesti jogurttiviljelmissä. Streptococcus thermophilus tuottaa palorypälehappoa, muurahaishappoa, foolihappoa, ornitiinia, pitkäketjuisia rasvahappoja ja CO2, joka stimuloi Lactobacillus bulgaricus -bakteerin kasvua. Toisa alta Lactobacillus bulgaricus tuottaa proteolyysin kautta peptidejä, vapaita aminohappoja ja putreskiinia, jotka stimuloivat Streptococcus thermophilus -bakteerin kasvua. Lisäksi desulfovibrio- ja kromatiumbakteerien yhdistyminen, N2 kiinnittävien bakteerien ja sellulolyyttisten bakteerien (cellulomonas) välinen vuorovaikutus on myös tunnustettu protoyhteistyöksi.
Mitä yhtäläisyyksiä on keskinäisyyden ja protokollayhteistyön välillä?
- Muudualismi ja protoyhteistyö ovat kaksi positiivista mikrobivuorovaikutusta.
- Ne ovat molemmat ekologisia vuorovaikutuksia.
- Molemmissa mikrobien vuorovaikutuksessa jokainen vuorovaikutuksessa oleva organismi saa hyötyä yhdistyksestä.
- Molemmat vuorovaikutukset ovat erittäin tärkeitä ekosysteemille.
Mitä eroa on keskinäisyydellä ja protokollayhteistyöllä?
Mutualismi on pakollinen mikrobivuorovaikutus, jossa molemminpuolinen ja isäntä ovat metabolisesti riippuvaisia toisistaan, kun taas protoyhteistyö on ei-pakollinen mikrobivuorovaikutus, jossa molemminpuolinen ja isäntä eivät ole metabolisesti riippuvaisia toisistaan. Joten tämä on keskeinen ero keskinäisyyden ja protokollayhteistyön välillä. Lisäksi yhteistoiminnassa yhteistyössä toimivat lajit ovat riippuvaisia toisistaan selviytyessään, kun taas protoyhteistyössä yhteistyössä toimivat lajit eivät ole riippuvaisia toisistaan selviytymisensä suhteen.
Seuraava infografiikka listaa keskinäisyyden ja protokollayhteistyön erot taulukkomuodossa rinnakkain vertailua varten.
Yhteenveto – Mutualismi vs. protoyhteistyö
Mikro-organismit voivat olla vuorovaikutuksessa toistensa kanssa useista syistä. Mutualismi ja protoyhteistyö ovat kaksi positiivista mikrobivuorovaikutusta. Mutualismi on pakollinen mikrobivuorovaikutus, jossa vastavuoroinen ja isäntä ovat metabolisesti riippuvaisia toisistaan. Protoyhteistyö on ei-pakollinen mikrobivuorovaikutus, jossa molemminpuolinen ja isäntä eivät ole metabolisesti riippuvaisia toisistaan. Siten tämä on keskeinen ero keskinäisyyden ja protoyhteistyön välillä.