Мутуализм как форма межвидовых контактов
Автор работы: Пользователь скрыл имя, 17 Июля 2011 в 11:45, курсовая работа
Описание работы
В работе я рассмотрела мутуализм и его типы, примеры перехода от сотрудничества к симбиотическому мутуализму. Небольшую главу посвятила роли мутуализма в эволюции.
Содержание работы
Содержание 2
Введение 3
1.Общая характеристика взаимоотношений между организмами в биоценозе 4
2.Мутуализм 13
3.Примеры мутуалистических взаимоотношений 16
3.1.Примеры мутуализма, включающего поведенческие взаимосвязи 17
3.2. Мутуализм, включающий разведение растений или животных 21
3.3. Мутуализм при опылении 25
3.4. Мутуализм с участием организмов, населяющих пищеварительный тракт 30
3.5. Симбионты, живущие в тканях или клетках животных 37
3.6. Мутуализм высших растении и грибов — микориза 38
4. Эволюция субклеточных структур при симбиозе Мутуализм — возможный источник эволюции эукариот. 40
5. Модели мутуализма 42
6. Некоторые общие черты жизнедеятельности мутуалистов 43
Заключение 46
Список литературы 48
Файлы: 1 файл
Российский государственный гидрометеорологический университет.docx
— 964.53 Кб (Скачать файл) На
этой точке зрения особенно настаивает
Маргулис (Margulis
1975). Она считает, что переломные этапы
в эволюции основных групп высших растений
и животных сопровождались включением
в состав их клеток прокариот (так называемая
«последовательно-
5. Модели мутуализма
На
первый взгляд создать математические
модели мутуалистических взаимоотношений
нетрудно. Для этого уравнение Лотки—Вольтерры,
описывающее рост популяции одного вида,
т. е. dN1dt = r1*N1{K1—N1
K1), следует видоизменить, введя
коэффициент (+α*N2) /K1, определяющий,
наcколько особи вида 2 способствуют увеличению
скорости роста популяции вида 1. Такое
же уравнение может быть получено для
вида 2 с использованием коэффициента(+β*N1)/K2
,в этих уравнениях учитывается возможность
увеличения численности каждого вида
в присутствии другого вида, т. е. признак
истинно мутуалистических отношений.
Однако такая модель воспроизводит ситуацию,
в которой численность обоих мутуалистов
взрывообразно и неограниченно возрастает.
Очевидно, что это нереалистично. Другие
попытки моделирования мутуализма
приводят к заключению, что такое взаимодействие
довольно нестабильно. Но большая часть
данных, полученных в естественных условиях,
показывает его высокую устойчивость
и способность быстро, восстанавливаться
после нарушений. Почти наверняка неудача
этих моделей объясняется их подходом
к мутуализму как к зеркальному отражению
конкуренции; в них предусматривается,
что ограничения роста популяции, существующие
для отдельного вида, при мутуализме ослабятся.
В действительности же большинство случаев
мутуализма, вероятно, не ослабляет ограничения,
а устраняет, замещая другими. Например,
если у кишечнополостного появляется
фотосинтезирующий эндосимбионт, углеродное
питание перестает быть лимитирующим
рост фактором, и на первый план, по-видимому,
выходят иные ограничения. Такое состояние
может быть вполне устойчивым.
6. Некоторые общие черты жизнедеятельности мутуалистов
В биологии мутуалистов (особенно вступающих в тесные физические взаимосвязи) существует много характерных черт, отличающих их от большинства других организмов. По своей биологии они резко отличаются от паразитов и свободноживущих сородичей.
1.Жизненный цикл специализированных мутуалистов удивительно прост (в отличие прежде всего от большинства паразитов).
2.У
эндосимбиотических мутуалистов половое
размножение,
по-видимому, подавлено, особенно по сравнению
с паразитами и свободноживущими сородичами.
3.У
эндосимбионтов нет выраженной стадии
расселения. Если оно и происходит, то
часто у обоих партнеров вместе (например,
когда молодая самка муравьев, покидая
старую колонию, чтобы основать новую,
берет с собой инокулят грибов, или когда
гриб и водоросль у многих лишайников
объединяются в расселительную структуру).
Исключение из этого общего правила —
споры из плодовых тел эктомикоризных
грибов, но такие
грибы большую часть своей жизни могут
проводить как свободноживущие организмы
(или как паразиты). Это различие является
особенно сильным между мутуалистамн
и паразитами: популяционная динамика
последних в большинстве случаев определяется
расселением.
4.При мутуализме, по-видимому, не бывает ничего похожего на эпидемии, свойственные паразитизму. По сравнению с паразитами популяции мутуалистов представляются весьма стабильными.
5.В популяциях мутуалистов число эндосимбионтов приходящихся на одного хозяина, оказывается удивительно постоянным.
6.По-видимому, у организмов, образующих мутуалистический симбиоз, экологическая амплитуда (и ширина ниши) обычно (возможно, всегда) больше, чем у каждого из них при одиночном существовании. Этим мутуализм также отличается от паразитизма, когда экологическая амплитуда хозяина а присутствии паразитов обычно сужается.
7. Удивительно, что специализация по хозяевам у мутуалистов часто оказывается вполне гибкой — мутуализм муравьев и растений с нектарниками, водорослей и грибов в лишайниках, растений и опылителей и т. д. часто включает пары видов, которые могут быть мутуалистически связаны с несколькими, иногда многими другими видами. Строгая специализация не является здесь правилом.
Безусловно, экологи недооценивали значение мутуализма даже в большей степени, чем паразитизма. Их внимание было, вероятно, чрезмерно сосредоточено на экологии конкурентных отношений и взаимодействий типа хищник—жертва. Одна из причин этого, по-видимому, в том, что многие мутуалистическне отношения представляются чем-то из ряда вон выходящим, своего рода прихотью естественной истории, что всегда вызывает пренебрежение серьезных теоретиков. Мутуализм слишком хорошо подходит для занимательно-описательного подхода к объяснению сущности явлений, при котором любой объект рассматривается как деталь безупречно отлаженного механизма природы.
Многие
работы по мутуализму представляют собой
сборники
курьезных случаев, и данная глава о основном
отражает такую ситуацию. Но изучение
мутуализма затрагивает одну из наиболее
фундаментальных проблем экологии. Являются
ли сообщества организмов более или менее
тесно коэволюционирующими образованиями?
Возникают ли у них особые свойства в ходе
эволюции взаимодействий? Многие примеры,
по-видимому, подкрепляют точку зрения,
согласно которой группы из двух или большего
числа видов проявляют тенденцию к объединению
во взаимовыгодные ассоциации, что приводит
к образованию своего рода сверхорганизмов.
Мы до сих пор почти ничего не знаем о том,
как широко распространен такой
высокоразвитый тип мутуализма; возможно,
в не столь выраженной форме он объединяет
в природе функционирование целых сообществ.
Являются ли эти примеры крайним выражением
широко распространенного явления или
только исключениями из правила, курьезами,
уродствами? Одно из интересных предположений
состоит в том, что в умеренных зонах, в
отличие от тропиков, мутуализм редко
бывает облигатным. Не (исключено, что
роль факультативных мутуалистов в структуре
сообществ или гильдий гораздо значительнее,
чем предполагалось ранее.
Заключение
На Земле организмы не могут существовать изолированно друг от друга. Между ними возникают различные типы взаимоотношений. Я рассмотрела мутуализм.
В начале представлены определения типов взаимоотношений, которые встречаются в природе, между живыми организмами. Затем рассмотрен, непосредственно, более подробно сам мутуализм и его типы, такие как сотрудничество и симбиотический мутуализм. Представлены их примеры, одни из немногих существующих в природе.
Так как считается, что мутуализм сыграл немалую роль в эволюции, то в моей работе представлена отдельная небольшая глава, рассматривающая эту тему.
В биологии мутуалисты проявляют схожие черты, которые отличают их от других большинства организмов. Последняя глава посвящена обобщению этих характерных черт.
Мутуализм
важен для всего живого, поэтому
он так распространен в природе
и играет важную роль в поддержании
разнообразия видов на Земле.
Список литературы
- Бигон ,М.
Экология. Особи популяции и сообщества[текст]:в
3-ех томах.Т.3/М.Бигон,Дж.Харпер,К.
Таунсент;перевод с англ. В.Н.Михеева,М.А.Сметкова.- место М:Мир,1989.-667с. - Одум,Ю.Основы экологии[текст]/Ю.Одум;перевод с англ.Н.П.Наумнова,-место М:Мир,1975.-741с.
- Коробкин
,В.И,Передельский Л.В.Экология: учебник
для вузов/В.И.Коробкин,Л.В.
Передельский.-Изд.12-е,доп. и перераб.-Ростов н/Д:Феникс,2007.-602,[1]с.-( Высшее образование) - Степановских
А.С.Экология :учебник для вузов.-М.:Юнити-Дана.2001.-
703с. - Чернова ,Н.М,Былова ,А.М.Общая экология.-М:Дрофа.2004.-416с.