A természetben az összes élő szervezetet számos, úgynevezett biotikus kapcsolat köti össze. Megjelenésük az élelmiszerszerzés, a szaporodás és elosztás megkönnyítése, valamint a versenytársak kiiktatása miatt van. Egyetlen biotikus kapcsolat sem haszontalan vagy értelmetlen, erre számtalan példa van. A protokooperációt – a biotikus kölcsönhatások egyik fajtáját – a tudósok szinte a legkülönösebb kapcsolatnak tartják az organizmusok között.
Mi ez
A protokooperáció olyan biotikus kapcsolat, amelyben a különböző fajok együttműködése minden fél számára jelentős előnyökkel jár, de egyikük számára sem kötelező. Vagyis az interakció résztvevői külön-külön is tudnak létezni, de a közös működés nagyban javítja életminőségüket. A kapcsolat típusának másik neve fakultatív szimbiózis. A természetben előforduló protokooperációs példák azt mutatják, hogy az ilyen kapcsolatok nagyon fontosak és nagyon gyakoriak. Mind az élőlények különböző birodalmain belül, mind azok között keletkeznek.
Protokooperáció: állatpéldák
A fakultatív szimbiózis egyik leghíresebb példája a remeterák és a tengeri kökörcsin közötti kapcsolat. Maguk a rákok nagyon puha héjúak, "szomszéd" nélkül kisebb esélyük van a túlélésre. Ezzel szemben a kökörcsinnek kicsi a helye az élelmiszertermeléshez. A protocooperáció védelmet nyújt a ráknak a ragadozók ellen, míg a tengeri kökörcsin növeli a vadászterületet.
A tengeri állatok közötti protokoll-együttműködés példái nagyon változatosak. Tehát a nagy ragadozók, köztük a muréna, gyakran szenvednek bőrparazitáktól. Hogy megszabaduljanak tőlük, a ragadozók beúsznak a szőnyegek élőhelyére, amelyek megtisztítják a vadászokat a kellemetlen és káros "környéktől". Sőt, vannak olyan esetek is, amikor egy ragadozó szájába fürtös úszott be, aki nem „rendesen” próbált meg ebédelni.
Egyes madárfajok hasonló egészségügyi szolgáltatásokat nyújtanak az orrszarvúknak. Sőt, önként hajtanak végre biztonsági feladatokat, orrszarvúkat kiabálva a veszélyre.
Protokooperáció: példák növényekre
Könnyen használják a gazdálkodók, amikor babot ültetnek gabonafélék mellé. Előbbiek az utóbbit könnyen emészthető nitrogénnel látják el, utóbbiak a babot olyan támasztékkal látják el, amely segít ellenállni a szélnek és több napfényt kapni.
Opcionális szimbiózis a különböző királyságok között
Nagyon gyakran proto-együttműködés lép fel a növények és a rovarok között. Sok különböző példa van. A legszembetűnőbb illusztráció azopcionális szimbiózisként szolgálhat a hangyák és egyes gyógynövények, különösen a kakukkfű és az európai pata között. Ez utóbbiban a virágok nem feltűnőek, nem feltűnőek, sőt nagyon közel helyezkednek el a talajhoz. De gazdagok nektárban, amiért a hangyák jönnek, párhuzamosan beporozva a virágokat. Vegye figyelembe, hogy a patás állatok nélkülözhetik ezeket a rovarokat a beporzás során, hiányuk esetén a szél eszközként szolgál, bár észrevehetően alacsonyabb hatékonysággal. A hangyák is hozzájárulnak a magvak terjedéséhez: aryllust tartalmaznak, amiért a rovarok elviszik az ültetési anyagot anélkül, hogy azt károsítanák.
A magasabb rendű növények (tölgy, fenyő, nyír és sok évelő fű) és a gombák közötti proto-együttműködés nagyon gyakori. Ezt a kapcsolatot mikorrhizának nevezik. Ha megtelepszik, a gomba micélium akár a gyökérbe is behatol, amelyen a szőrszálak fejlődése leáll. A gombát magasabb rendű növényről táplálják, cserébe vízzel és ásványi sókkal látják el. Ráadásul a kommunikáció mindkét résztvevője meg tud lenni egymás nélkül, de együtt érezhetően jobban és gyorsabban fejlődnek.
A protokoll-együttműködés jellemzői
A protokooperációt, amelyre példákat is hoztunk, az ilyen kapcsolatokba lépő fajok nem specifikussága jellemzi. Ez azt jelenti, hogy a résztvevők képesek egyesülni különböző partnerekkel, gyakran átmenetileg, miközben szükségük van a második fél bizonyos tulajdonságaira. Például a madarak télen, ha nem havas területeken találnak táplálékot, gyakran kombinálódnak a patás állatokkal. Ezek hozzáférést biztosítanak az etetéshez a réteg megtörésévelhó vagy jég, a madarak pedig figyelmeztetik a „fegyvertársakat” a lehetséges veszélyekre.
Shaky Edge
A biológusok gyakran nehezen tudják megállapítani, hol a kommenzalizmus, hol a kölcsönösség, és hol a proto-együttműködés. Sok példa van ilyen határozatlan kapcsolatokra. Említhetjük a virágok repülő rovarok általi beporzását. Ez a folyamat egyrészt mellékfolyamat ugyanazon méhek etetésében, így a protokooperációnak tulajdonítható. Másrészt a rovarok nem élhetnek virágpor nélkül, így a kapcsolat kölcsönösnek is tekinthető. A biotikus kapcsolatok e két típusa közötti finom határvonal megértésének egyszerűsítése érdekében általánosan elterjedt az a vélemény, hogy ha egy növényt csak egyfajta rovar beporoz, vagy egy rovar csak egyféle növényen tud táplálkozni, akkor az ilyen kapcsolat a kölcsönösségre. Ha a beporzók és a növényzet típusai eltérőek, akkor ez proto-együttműködés.
Ugyanez a megjegyzés vonatkozik a kommenzalizmusra is, amelyben az együttműködés az egyik fél számára előnyös, a másik számára közömbös. Például a nem patogén mikroorganizmusok létezése az emberi szervezetben. A hordozó rovására táplálkoznak, nem ártanak, de az előnyök, amelyeket az ember kap, messze nem minden, és egyenlőtlen: van, amelyik bizonyos mértékig megvédi a kórokozóktól, van, amelyik semleges marad.
A biológusok is ismernek példákat a kölcsönösség és a protokolláris együttműködés között. A kapcsolódásban részt vevő fajok egyike meg tud nélkülözni a másodikat, de „partnere” nem tud fennmaradni a másik oldal nélkül.