Типы биотических отношений

• Нейтрализм
• Конкуренция в биологии
• Аменсализм
• Паразитизм
• Истинный и ложный паразитизм
• Паразитизм постоянный, временный, периодический
• Хищничество
• Мутуализм
• Протокооперация
• Облигатный симбиоз
• Симбиотические отношения
• Комменсализм
• Типы биотических отношений – таблица
• Антибиоз

Организмы, живущие в одной экосистеме прямо, или косвенно влияют друг на друга. Это влияние может быть взаимно полезным, взаимно вредным или полезным только для одного из участников этих отношений. Взаимоотношения могут быть абсолютно нейтральными для обеих сторон, либо для одной из них. По наличию или отсутствию выгоды для организмов выделяют следующие группы отношений: нейтрализм, конкуренция, аменсализм, паразитизм, хищничество, комменсализм и симбиотические отношения (мутуализм, протокооперация и симбиоз).

Если Вы уже уверенно чувствуете себя в данной теме, то советуем сразу начать тренировку. Поработайте с нашей подборкой флеш-карточек по экологии:

Рассмотрим данные виды биологических отношений подробнее. При изучении этих понятий следует рассматривать не только то, как два организма влияют друг на друга, а как популяция одного вида влияет на популяцию другого вида.

Нейтрализм

Популяции двух видов являются частью одной экосистемы, но не влияют друг на друга. Безусловно, трудно найти такие популяции, все организмы связаны сетями питания и круговоротом веществ. Поэтому вернее будет сказать, что влияние одной группы организмов на другую крайне мало, практически не существенно.

Взаимоотношения нейтрализм

Примеры нейтрализма:

1. Орел и подберезовик
2. Волк и лишайник
3. Дятел и белка
4. Куница и грибные нематоды
5. Дождевой червь и медведь
6. Белки и лоси

Взаимоотношения нейтрализм

Конкуренция в биологии

Конкуренция – это такой вид биотических отношений, при которых популяции двух или более видов взаимно угнетают друг друга, потребляя одинаковую пищу или заселяя одинаковые места обитания. Конкуренция часто существует и внутри вида, причем она проявляется наиболее остро, так как у особей одного вида сходные возможности, и они используют одинаковые ресурсы среды.

Примеры конкуренции в биологии:

1. Сорные растения (сорняки) конкурируют с культурными растениями за воду, минеральные вещества и место.
2. Воробьи и голуби конкурируют за пищу.
3. Хищники, питающиеся одинаковыми видами жертвы. Например, щука и большеротый окунь питаются менее крупной рыбой.
4. Популяции светолюбивых растений в лесу – лиственница, береза, сосна и тополь конкурируют за свет.
5. Два червя-паразита в кишечнике одного хозяина.

Аменсализм

При таком типе отношений популяция одного вида подавляет жизнедеятельность другой популяции, не получая при этом явной пользы.

Популяция, которая испытывает негативное воздействие называется аменсалом, угнетающая популяция – ингибитором.

Примеры аменсализма:

1. Деревья подавляют рост светолюбивых трав
2. Пеницилл выделяет антибиотики, подавляющие рост популяции бактерий.

Паразитизм

Паразитизмом называют такой вид отношений, при котором жизнедеятельность одного организма (паразита) угнетает жизнедеятельность другого организма (хозяина), при этом паразит получает явную пользу от отношений и зависит от хозяина.

Рассмотрим подробнее виды паразитизма.

Истинный и ложный паразитизм

1. Истинный паразитизм – такой вид биотических отношений, при котором жизненный цикл паразита невозможен без хозяина. У паразитов в ходе длительной эволюции сформировано множество адаптаций для жизни с использованием ресурсов другого организма. Примеры истинного паразитизма: аскарида и человек, печеночный сосальщик и корова, эхинококк и хищное млекопитающее.
2. Ложный паразитизм устанавливается в том случае, когда свободноживущий организм случайно попадает в тело другого организма, выживает и несет вред своему случайному хозяину. К примерам ложного паразитизма относят проникновение личинок комнатной мухи в кишечник человека или других животных.

Паразитизм постоянный, временный, периодический

1. Постоянный паразитизм – это такая форма отношений, при которой все стадии жизненного цикла паразита связаны с органами хозяина (как с покровами, так и с внутренними органами). Так, цикл развития малярийного плазмодия полностью проходит в двух хозяевах (в комаре рода Анофелес и человеке).
2. Временный паразитизм – паразит использует хозяина непродолжительное время, только для питания или размножения. Например, самки комаров паразитируют на человеке в момент укуса.
3. Периодический паразитизм встречается у тех паразитов, которые лишь на определенной стадии своей жизни используют другой организм. Эту форму паразитизма можно разделить на две группы:

• Ларвальный паразитизм – вид взаимоотношений, при котором паразитический образ жизни организм ведет только на личиночной стадии, тогда как взрослый организм является свободноживущим. К примерам ларвального паразитизма можно отнести наездников, чьи личинки паразитируют в яйцах или личинках других насекомых, а взрослые наездники могут быть опылителями. Взрослая вольфартова муха (имаго) питается нектаром, но яйца откладывает в раны животных, образующиеся из яиц личинки питаются мягкими тканями хозяина, принося огромный вред. Очень полезные в природе биофильтраторы – беззубка и перловица проходят стадию паразитических личинок – глохидий, поражающих покровы и жабры рыб.
• Имагинальный паразитизм – вид биотических отношений, при котором за счет другого организма живет взрослая особь (имаго). Например, личинки анкилостомы живут некоторое время в почве, а взрослая особь – живет в кишечнике человека. Личинка рачка саккулины – науплиус – свободноживущий организм, несколько раз линяет, а на последней личиночной стадии заражает краба, становясь паразитом.

Также паразитов, по месту нахождения в теле хозяина, можно разделить на эктопаразитов и эндопаразитов.

Паразитизм – крайне интересная и безгранично объемная тема! Среди всех царств встречаются паразиты, в том числе паразитами могут быть растения (повилика, петров крест, раффлезия). Однако, данная статья подразумевает рассмотрение всех типов биотических отношений, поэтому паразитизму мы посвятим отдельный материал.

Хищничество

Одна популяция (хищник) неблагоприятно воздействует на другую, нападая и употребляя особей популяции жертвы в пищу.

Примеры отношений хищник-жертва на ЕГЭ:

1. Божья коровка – тля
2. Гидра – дафния
3. Окунь – карась
4. Стрекоза – муха
5. Уж – лягушка

Мутуализм

Для начала рассмотрим классификацию по учебнику Теремова/Петросовой, на основе которого построены многие вопросы ЕГЭ, но также укажем и альтернативную классификацию, на наш взгляд, более соответствующую истине.

Мутуализм в широком понимании – это такая форма отношений организмов, при которой оба участника извлекают пользу. Более привычным термином будет «симбиоз», однако это понятие более обширно, о чем мы расскажем немного позже.

Мутуалистические отношения можно разделить на протокооперацию или факультативный симбиоз (по ученику Теремовой/Петросова «кооперация») и облигатный симбиоз – отношения с обязательным сожительством.

Протокооперация

Это отношений, при которых оба участника получают выгоду, но сами отношения могут иметь необязательный и непостоянный характер.

Примеры протокооперации:

1. Опылители и цветковые растения
2. Воловья птица на крупных травоядных животных. Птица уничтожает паразитов кожных покровов млекопитающего, получая при этом постоянный источник пищи.
3. Муравьи и тля. Тля выделяет сахаристую жидкость, которой могут лакомиться муравьи, те, в свою очередь, охраняют тлю от хищников, например, от божьих коровок.
4. Мурена и рыба-чистильщик
5. Сурикаты и бородавочники

Облигатный симбиоз

Это форма симбиоза с обязательным очень тесным взаимодействием организмов. При этом типе мутуализма отношения между организмами настолько тесные, что они могут образовывать общие органы. Обе стороны такого союза в значительной степени зависимы друг от друга. В учебнике Теремова/Петросовой облигатный симбиоз обозначают термином «симбиоз». Так как материалы этого учебника часто встречаются на ЕГЭ по биологии, мы обращаем на данный факт Ваше внимание.

Примеры симбиоза:

• Бобовые растения (горох, клевер, чечевица, соя) и клубеньковые бактерии. Растения получают азот в доступной форме, а бактерии получают питательные вещества.
• Древесные растения и грибы образуют микоризу (грибокорень). Растения получают воду и минеральные вещества, а гриб получает сахара.
• Гриб и зеленые водоросли либо гриб и цианобакетрии в лишайниках. Грибы защищают клетки водоросли, снабжают их водой, взамен получают углеводы.
• Зоохлорелла и гидра зеленая или зоохлорелла и некоторые виды амёб. Естественным продуктом обмена веществ животного служит аммиак, который может превращаться в мочевину или мочевую кислоту. Все эти вещества содержат азот в доступной для растений форме (растения не усваивают атмосферный азот, им нужны готовые соединения этого элемента), зоохлорелла поселяется в клетках указанных выше животных и забирает у них азотсодержащие «отходы», которые необходимы для построения их белков. Это микроскопическое растение выделяет кислород при фотосинтезе, особенно необходимый для животных стоячих водоёмов, кислород расходуется животным на процессы дыхания.

Симбиотические отношения

Рассмотрим несколько иную классификацию отношений.

Симбиоз дословно означает «совместная жизнь» — это более широкое понятие, которое может включать в себя комменсализм, протокооперацию и мутуализм, а некоторые авторы включают в это понятие даже паразитизм! Кстати, неспроста. Например, отношения гриба и растения при образовании микоризы можно расценивать как успешный взаимный паразитизм, достигший такого равновесия, что обоим организмам идет только на пользу.

Для упрощения скажем что обычно под симбиозом на ЕГЭ понимают такой вид взаимоотношений, при котором оба участника получают выгоду. Но помните, что биология на ЕГЭ ограничена определенными рамками, на которых наука не останавливается. Задания в формате ЕГЭ в данной статье составлены в соответствии с заданиями ФИПИ, а дополнительную классификацию мы даем для расширения знаний.

Итак, рассмотрит симбиоз в немного ином ключе. Симбиотические отношения несут взаимовыгодный характер, однако степень зависимости организмов друг от друга в таких отношениях может отличаться:

1. Если отношения взаимовыгодны, но не несут обязательного характерна, то их относят к протокооперации. Организмы при таких отношениях могут существовать отдельно, но взаимодействие несет существенную пользу. Примером может служить пчела и насекомоопыляемое растение: пчела может опылять разные цветы, если один из видов цветов исчезнет, то это никак не скажется на жизни насекомого, так как у нее есть большой выбор других цветков. Кроме того, отношения между раком-отшельником и актинией тоже лучше относить к протокооперации, так как эти организма прекрасно обходятся друг без друга, хотя их совместное жительство несет значительную выгоду: рак-отшельник переносит актинию, а она защищает его своими жалящими щупальцами.
2. Мутуализм отличается от протокооперации более тесной связью между взаимодействующими организмами. Для установления мутуалистических отношений сожительство не обязательно, но виды в значительной степени зависят от этих отношений. Приведем несколько примеров: эволюция бабочки ксантофана и одного из видов орхидей Мадагаскара происходила параллельно (коэволюция – совместное историческое развитие), бабочка имеет огромный хоботок, и только она может опылить цветки орхидей, у которых шпорцы (часть цветка на дне которой скапливается нектар) достигает 30 см. Можно найти и более близкий нам пример: только шмели опыляют клевер, так как имеют достаточно длинный хоботок.

Такой вид отношений имеет ряд плюсов и минусов. Плюсом является то, что у растений в данных примерах есть постоянный опылитель, а у опылителей нет конкурентов и весь нектар достается только им. Но в случае гибели одного из участников симбиоза вымрет второй вид.

3. Истинный симбиоз – это крайняя степень взаимовыгодных отношений, при которых сожительство является обязательным условием. К примерам этого типа отношений можно отнести взаимодействие азотфиксирующих бактерий и бобовых растений.

Комменсализм

При комменсализме популяция одного вида (комменсала) получает выгоду, а другая популяция не получает в значительной мере ни вреда, ни пользы.

Примеры комменсализма:

1. Плоды, прикрепляющиеся к покровам животных и распространяющиеся за их счет:

• Ясменник душистый
• Пупырник узловатый
• Люцерна маленькая
• Репешок пахучий
• Чернокорень лекарственный
• Гравилат речной
• Череда трехраздельная
• Дуршинник беловатый

2. Квартиранство – один организм использует другой как жилище, не причиняя вреда при этом.  Примером может служить рыбка карапус, поселяющаяся в кишечнике голотурии. Растения-эпифиты, стремящиеся жить в условиях большего освещения, селятся на высокие деревья, не принося им вреда.

3. Нахлебничество – один организм питается остатками пищи другого организма.

• Песец следует за белым медведем и доедает остатки жертв более крупного хищника.
• Рыбки-прилипалы прикрепляются к телу акулы, питаются остатками её трапезы.

Задание в формате ЕГЭ с ответом:

Типы биотических отношений – таблица

Условные обозначения: «0» – нет ни выгоды, ни вреда; «‒» ‒ организму отношения в той или иной степени вредят; «+» ‒ отношения приносят пользу организму.

Пример задания из КИМ ЕГЭ:

Антибиоз

Еще одно обширное понятие – антибиоз. Оно включает в себя все те типы взаимоотношений, при которых для одной или обеих сторон они носят отрицательный (негативный) характер. Другими словами, когда хотя бы один из участников отношений тем или иным способом угнетает жизнедеятельность другого. К антибиозу относят конкуренцию и аменсализм, по некоторым источникам к такому типу отношений также могут относиться хищничество и паразитизм.