Mutualismo trofico

Esempio di mutualismo trofico. Fonte: Adrian Pingstone (Arpingstone), Wikimedia Commons

Cos'è il mutualismo trofico?

Lui Mutualismo trofico, O Sintrofismo, è un'interazione tra organismi di diverse specie in cui cooperano sia per ottenere o degradazione di nutrienti e ioni minerali. L'interazione rappresenta lo scambio di nutrienti tra le specie.

Generalmente, i membri della relazione sono un organismo autotrofico e un altro eterotrofo. Ci sono casi di mutualismo sia forzato che opzionale.

I casi più studiati nella natura del mutualismo trofico sono le interazioni tra batteri che fissavano l'azoto e piante di legumi, micorrizate, licheni, simbioni digestive, tra gli altri.

Quando si verifica il mutualismo trofico?

C'è un'ampia diversità di mutualismi in natura. Il mutualismo trofico si verifica quando le specie che interagiscono cooperano per ottenere cibo.

È anche noto come Sintrofismo, termine dalle radici greche Syn, Cosa significa reciproco, e Trofe, Cosa significa nutrizione. In inglese, questa interazione è conosciuta sotto il nome di Interazioni di risorse-risorse.

Oltre al mutualismo trofico, ci sono mutualismi di pulizia, in cui le specie scambiano servizi di pulizia o pulizia degli alimenti, mutualismo difensivo, in cui le specie sono protette contro possibili predatori e mutualismo di dispersione, come nel caso di animali che sparpagliano i semi delle piante.

Un altro sistema di classificazione divide il mutualismo in obbligatorio e facoltativo. Nel primo caso, le due agenzie vivono molto vicine e non è possibile per loro vivere senza la presenza del loro partner.

Al contrario, il mutualismo opzionale si verifica quando i due membri dell'interazione possono vivere senza l'altro, a determinate condizioni. In natura, sono stati evidenziati i due tipi di mutualismo, obbligatori e opzionali, all'interno della categoria del mutualismo trofico.

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Esempi di mutualismo trofico

Batteri di fissaggio dell'azoto e piante di legumi

Alcuni microrganismi hanno la capacità di impostare azoto atmosferico attraverso associazioni simbiotiche con piante di legame. I generi principali includono Rhizobium, Azorhizobium, alorhizobium, tra gli altri.

La relazione avviene grazie alla formazione di un nodulo alla radice della pianta, una regione in cui viene eseguita la fissazione dell'azoto. 

La pianta segreta una serie di sostanze conosciute come flavonoidi. Questi promuovono la sintesi di altri composti nei batteri che favoriscono l'associazione tra esso e i capelli radicali.

MyCorrhiza

I micorriza sono associazioni tra un fungo e le radici di una pianta. Qui, la pianta dà energia al fungo, sotto forma di carboidrati, e questo risponde con protezione.

Il fungo aumenta la superficie delle radici della pianta per assorbimento d'acqua, composti azotati, fosforo e altri composti inorganici.

Con la presa di questi nutrienti, la pianta rimane sana e gli consente di crescere in modo efficiente. Inoltre, il fungo è anche responsabile della protezione della pianta da possibili infezioni che possono entrare attraverso la radice.

La simbiosi del tipo di endomicorriza aumenta le prestazioni della pianta contro diversi fattori negativi, come attacco patogeno, siccità, salinità estrema, presenza di metalli pesanti tossici o altri inquinanti, ecc.

Licheni

Questo termine descrive l'associazione tra un fungo (un ascomicete) e un alghe o un cianobatterio (alghe di Greenazules).

Il fungo circonda le cellule della sua alga compagna, all'interno dei tessuti fungini esclusivi per l'associazione. La penetrazione all'interno delle cellule di alghe viene eseguita per mezzo di un'ife nota come Haustorio.

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In questa associazione, il fungo ottiene nutrienti grazie alle alghe. Le alghe sono la componente fotosintetica dell'associazione e ha la capacità di produrre nutrienti.

Il fungo offre condizioni di umidità alle alghe per il suo sviluppo e protezione contro le radiazioni in eccesso e altri disturbi, sia biotici che abiotici.

Quando uno dei membri corrisponde a un'alga verde -zul, il fungo è anche beneficiato della fissazione dell'azoto del suo partner.

L'associazione aumenta la sopravvivenza di entrambi i membri, tuttavia, la relazione non è necessaria per la crescita e la riproduzione degli organismi che li compongono, specialmente nel caso delle alghe. In effetti, molte specie di simbionte possono vivere in modo indipendente.

I licheni sono estremamente diversi e li troviamo di diverse dimensioni e colori. Sono classificati come folio, crostacei e licheni fruttuosi.

Formiche per taglierina a foglia e funghi

Alcune formiche di taglio delle foglie sono caratterizzate dalla raccolta di alcuni tipi di funghi. Lo scopo di questa relazione è di consumare i corpi fruttuosi prodotti dai funghi.

Le formiche prendono la materia vegetale, come foglie di fiori o petali, le tagliano a pezzi e lì piantano porzioni di micelio. Le formiche costruiscono una specie di giardino, dove poi consumano i frutti del loro lavoro.

Simbioni nei ruminanti

Il cibo primario dei ruminanti, l'erba, contiene elevate quantità di cellulosa, una molecola che i suoi consumatori non sono in grado di digerire.

La presenza di microrganismi (batteri, funghi e protozoi) nel sistema digestivo di questi mammiferi consente la digestione della cellulosa, poiché questi lo rendono una varietà di acidi organici. Gli acidi possono essere usati dai ruminanti come fonte di energia.

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Non c'è modo in cui i ruminanti possano consumare erba e digerirlo efficacemente senza la presenza degli organismi di cui sopra.

Riferimenti

1. Patil, u., Kulkarni, j. S., & Chincholkar, s. B. Fondamenti in microbiologia. Nirali Prakashan, Pune.
2. Poole, p., Ramachandran, v., & Terpolilli, J. Rhizobia: dai saprofiti agli endosimbionti. Nature Review Microbiology.