Табиғаттағы барлық тірі организмдер биотикалық деп аталатын әртүрлі қатынастар арқылы өзара байланысты. Олардың пайда болуы азық-түлік алу, көбейту мен таратуды жеңілдету және бәсекелестерді жою қажеттілігімен байланысты. Биотикалық байланыстың ешбір түрі пайдасыз немесе мағынасыз емес, өйткені көптеген мысалдар бар. Протокооперация - биотикалық өзара әрекеттесу түрлерінің бірі - ғалымдар организмдер арасындағы ең қызықты байланыс деп санайды.
Бұл не
Протокооперация - бұл әртүрлі түрлердің кооперациясы барлық тараптарға айтарлықтай пайда әкелетін, бірақ олардың ешқайсысы үшін міндетті емес биотикалық қатынас. Яғни, өзара әрекеттестікке қатысушылар бөлек өмір сүре алады, бірақ бірлескен қызмет олардың өмір сүру сапасын айтарлықтай жақсартады. Байланыс түрінің тағы бір атауы - факультативті симбиоз. Табиғаттағы протокооперация мысалдары мұндай байланыстардың өте маңызды және өте жиі кездесетінін көрсетеді. Олар тірі ағзалардың әртүрлі патшалықтарында да, олардың арасында да пайда болады.
Протокооперация: жануарлар мысалдары
Факультативті симбиоздың ең танымал мысалдарының бірі - гермит крабтары мен теңіз анемондары арасындағы байланыс. Шаяндардың өздері өте жұмсақ қабығы бар, ал «көршісі» болмаса, олардың тірі қалу мүмкіндігі аз. Анемон, керісінше, тамақ өндіруге арналған шағын орынға ие. Протокооперация шаяндарды жыртқыштардан қорғайды, ал анемондар аң аулау кеңістігін арттырады.
Теңіз жануарлары арасындағы протокооперация мысалдары өте алуан түрлі. Сонымен, ірі жыртқыштар, олардың ішінде мурайлар жиі тері паразиттерінен зардап шегеді. Олардан құтылу үшін жыртқыштар аңшыларды жағымсыз және зиянды «көршіліктен» тазартатын құмарлардың мекендеу ортасына қарай жүзеді. Оның үстіне жыртқыш аңның аузына жыртқыштар кіріп кетіп, «тәртіпті» болып түскі ас ішуге тырыспаған жағдайлар да кездеседі.
Ұқсас медициналық қызметтерді құстардың кейбір түрлері мүйізтұмсықтарға көрсетеді. Оның үстіне олар мүйізтұмсықтарға қауіп туралы айқайлап, қауіпсіздік функцияларын өз еркімен орындайды.
Протокооперация: өсімдіктер мысалдары
Оны дәнді дақылдармен бірге бұршақ егетін фермерлер оңай пайдаланады. Біріншісі екіншісін оңай сіңетін азотпен қамтамасыз етеді, екіншісі үрме бұршақтарды желге төтеп беруге және күн сәулесін көбірек алуға көмектесетін тірекпен қамтамасыз етеді.
Әртүрлі патшалықтар арасындағы қосымша симбиоз
Өсімдіктер мен жәндіктер арасында протокооперация жиі болады. Көптеген әртүрлі мысалдар бар. Ең таңғаларлық мысалқұмырсқалар мен кейбір шөптер, атап айтқанда, тимьян және еуропалық тұяқ арасындағы қосымша симбиоз ретінде қызмет етеді. Соңғыларында гүлдер елеусіз, көзге түспейді, тіпті жерге өте жақын орналасқан. Бірақ олар құмырсқалар келіп, гүлдерді параллель тозаңдандыратын шырынға бай. Тұяқтылар тозаңдану кезінде бұл жәндіктерсіз жасай алатынын ескеріңіз, олар болмаған кезде жел айтарлықтай төмен тиімділігімен құрал ретінде қызмет етеді. Тұқымның таралуына құмырсқалар да үлес қосады: олардың құрамында ариллиус бар, ол үшін жәндіктер отырғызылатын материалды зақымдамай алып кетеді.
Жоғары сатыдағы өсімдіктер (емен, қарағай, қайың және көптеген көпжылдық шөптер) мен саңырауқұлақтар арасындағы протокооперация өте кең таралған. Бұл қатынас микориза деп аталады. Ол орнатылған кезде саңырауқұлақ мицелийі тіпті түтіктердің дамуын тоқтататын тамырға еніп кетуі мүмкін. Саңырауқұлақтар жоғары тұрған өсімдіктен қоректенеді, оның орнына оны сумен және минералды тұздармен қамтамасыз етеді. Оның үстіне, екі байланысқа қатысушы да бір-бірінсіз жасай алады, бірақ олар бірге айтарлықтай жақсырақ және жылдам дамиды.
Протокооперацияның ерекшеліктері
Біз мысалдар келтірген протокооперация мұндай қатынастарға түсетін түрлердің ерекше еместігімен сипатталады. Бұл қатысушылардың әртүрлі серіктестермен бірігуі мүмкін екенін білдіреді, көбінесе уақытша, ал олар екінші тараптың кейбір ерекше қасиеттерін қажет етеді. Мысалы, қыста қарлы емес жерлерден қоректенетін құстар тұяқты жануарлармен жиі араласады. Олар қабатты бұзу арқылы қоректенуге қол жеткізуді қамтамасыз етедіқар немесе мұз, ал құстар "қаруластарына" ықтимал қауіптер туралы ескертеді.
Шайки жиегі
Биологтар үшін комменсализмнің, мутуализмнің және протокооперацияның қай жерде екенін анықтау жиі қиын. Мұндай белгісіз қатынастардың көптеген мысалдары бар. Ұшатын жәндіктер арқылы гүлдердің тозаңдануын айта аламыз. Бір жағынан, бұл процесс бір араларды азықтандырудағы жанама процесс, сондықтан оны протокооперацияға жатқызуға болады. Екінші жағынан, жәндіктер тозаңсыз өмір сүре алмайды, сондықтан байланысты мутуалистік деп санауға болады. Биотикалық қатынастың осы екі түрінің арасындағы жұқа сызықты түсінуді жеңілдету үшін, әдетте, егер өсімдік тек бір жәндік түрімен тозаңданса немесе жәндік өсімдіктердің бір түрімен ғана қоректенсе, онда мұндай қатынасқа қатысты мутуализмге. Егер тозаңдандырғыштар, сондай-ақ өсімдіктердің түрлері әртүрлі болса, бұл протокооперация.
Дәл осындай ескерту коменсализмге де қатысты, онда ынтымақтастық бір жаққа пайдалы, ал екіншісіне немқұрайлылық танытады. Мысалы, адам ағзасында патогенді емес микроорганизмдердің болуы. Олар тасымалдаушының есебінен тамақтанады, олар ешқандай зиян келтірмейді, бірақ адамның алатын пайдасы бәрінен алыс және тең емес: кейбіреулері оны қоздырғыштардан белгілі бір дәрежеде қорғайды, кейбіреулері бейтарап болып қалады.
Биологтар мутуализм мен протокооперация арасындағы аралық мысалдарды да біледі. Қосылымға қатысатын түрлердің бірі екіншісінсіз жасай алады, бірақ оның "серігі" екінші жағысыз өмір сүре алмайды.