Взаимоотношения в мире микроорганизмов

Мутуализм между молочнокислыми бактериями и дрожжами
Примеры:
отношения между молочнокислыми бактериями и дрожжами в кефире и кумысе, а также в хлебном квасе.
Молочнокислые бактерии сбраживают сахара с образованием молочной кислоты, которая создает благоприятную для развития дрожжей кислую среду и служит источником углеродного питания для дрожжей

Мутуализм между молочнокислыми бактериями и дрожжами
В свою очередь дрожжи благоприятно влияют на развитие молочнокислых бактерий, устраняя вредный для них избыток молочной кислоты, и регулируя рН среды.
Дрожжи продуцируют витамины, которые необходимы для развития молочнокислых бактерий
Отмирающие клетки дрожжей содержат много белков, которые обеспечивают азотное питание молочнокислых бактерий

Мутуализм между уксуснокислыми бактериями и дрожжами
Сходные взаимоотношения можно наблюдать в чайном грибе, состоящем из уксуснокислых бактерий и дрожжей
дрожжи сбраживают сахара до этилового спирта, который используют уксуснокислые бактерии в качестве энергетического материала,
они окисляют этанол до уксусной кислоты,
в результате происходит подкисление среды, что благоприятно сказывается на дальнейшем развитии дрожжей

Лишайники
классический пример мутуализма -взаимоотношения между грибами и микроскопическими водорослями или цианобактериями в лишайниках
В талломе лишайника гриб и микроскопическая водоросль или цианобактерия образуют единое растительное тело
Лишайники возникли в результате перехода некоторых представителей различных групп грибов от сапротрофного способа питания к использованию продуктов ассимиляции автотрофной цианобактерии или водоросли

Лишайники
Гриб (микобионт) поглощает из окружающей среды воду и минеральные вещества и снабжает ими водоросль или цианобактерию и, кроме того, защищает фикобионт от экстремальных воздействий внешней среды, окружая его своими гифами
В свою очередь водоросль или цианобактерия (фикобионт) осуществляет процесс фотосинтеза, а образующиеся в его процессе органические вещества используются грибом

Лишайники
отношения между грибом и водорослью построены на паразитизме особенно сильном со стороны гриба
Гриб утилизирует органические вещества, образованные водорослью, а при отмирании клеток водорослей использует в питание и сами отмершие клетки водорослей, переходя при этом к сапротрофному типу питания
грибы в лишайнике образуют гаустории и апрессории - специализированные гифы, которые характерные для паразитических грибов
Гаустории проникают в фотосинтезирующие клетки водорослей, потребляя из них органические вещества

Грибная гифа с гаусториями

Комменсализм
Примеры:
взаимоотношения между аммонифицирующими и нитрифицирующими бактериями
Аммонифицирующие бактерии осуществляют разложение белков с высвобождением аммиака
Нитрифицирующие бактерии, которые являются комменсалами по отношению к аммонифицирующим бактериям, окисляют этот аммиак, получая при этом энергию и не причиняя вреда аммонифицирующим бактериям

СИНТРОФИЯ –
ФОРМА СИМБИОТИЧЕСКИХ ВЗАИМООТНОШЕНИЙ ДВУХ ИЛИ БОЛЕЕ МИКРООРГАНИЗМОВ, КОТОРЫЕ ВМЕСТЕ СПОСОБНЫ ОСУЩЕСТВЛЯТЬ ТАКОЙ ПРОЦЕСС, КОТОРЫЙ НИ ОДИН ИЗ НИХ НЕ СПОСОБЕН ОСУЩЕСТВЛЯТЬ ПО ОТДЕЛЬНОСТИ

Основой синтрофии может быть образование одним организмом субстрата или фактора роста, обеспечивающего рост другого организма, либо удаление одним организмом продукта, токсичного для другого организма
аммонифицирующие образуют аммиак, который является субстратом для нитрифицирующих бактерий, а вместе они осуществляют превращение белков до нитратов, что ни под силу каждой взятой отдельно группе бактерий

Конкуренция
между микроорганизмами, нуждающимися в одинаковых источниках питания, например при колонизации общего субстрата
R-СТРАТЕГИЯ
При наличии легкоусвояемого субстрата с высоким содержанием питательных веществ, победителем чаще всего оказывается тот организм, который растет быстрее и захватывает жизненное пространство, затрудняя доступ к этому субстрату другим видам.

R-СТРАТЕГИ
НАИБОЛЕЕ КОНКУРЕНТОСПОСОБНЫМИ ПРИ ОСВОЕНИИ ЛЕГКОУСВОЯЕМЫХ ТВЕРДЫХ СУБСТРАТОВ РАСТИТЕЛЬНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ ОБЫЧНО ОКАЗЫВАЮТСЯ ГРИБЫ ИЗ КЛАССОВ ZYGOMYCETES И ASCOMYCETES,
ОБРАЗУЮТ БОЛЬШОЕ КОЛИЧЕСТВО СПОР,
ГИФЫ ЗА КОРОТКОЕ ВРЕМЯ РАСПРОСТРАНЯЮТСЯ НА БОЛЬШИЕ ПОВЕРХНОСТИ

К-СТРАТЕГИ
РАЗМНОЖАЮТСЯ МЕДЛЕННЕЕ, РАСХОДУЮТ БОЛЬШЕ РЕСУРСОВ НА ПОДДЕРЖАНИЕ ЖИЗНЕСПОСОБНОСТИ,
НО ЗАТО ЛУЧШЕ СОХРАНЯЮТСЯ В НЕБЛАГОПРИЯТНЫХ УСЛОВИЯХ
К-СТРАТЕГИ ПРИСПОСОБЛЕНЫ К ОБИТАНИЮ В СРАВНИТЕЛЬНО СТАБИЛЬНЫХ КЛИМАКСОВЫХ СООБЩЕСТВАХ, ГДЕ ОНИ БОЛЕЕ КОНКУРЕНТОСПОСОБНЫ

Хищничество
Хищничество весьма редко встречается в мире микроорганизмов, поскольку большинство микроорганизмов обладают осмотрофным типом питания
Хищничество характерно для многих простейших, которые способны поедать бактерии

Паразитизм
Паразитизм в мире микроорганизмов встречается очень редко
бактерия паразитирующая на других бактериях - Bdellovibrio bacteriovorus
паразитирует в клетках более крупных грамотрицательных бактерий
Еще один пример паразитизма в мире микроорганизмов – взаимоотношения между бактериофагами и бактериями

Bdellovibrio bacteriovorus
– мелкая слегка изогнутая палочка с одним полярно расположенным жгутиком
прикрепляется к крупной бактерии, пробуравливает клеточную стенку и проникает в периплазматическое пространство,
Контролирует метаболизм клетки, питаясь веществами цитоплазмы клетки-хозяина, быстро увеличивается в размере, превращаясь в длинный филамент, который затем делится, и появляются новые клетки B. bacteriovorus
Клетки хозяина лизируют, а клетки паразита выходят в окружающую среду

Аменсализм
– широко распространенное в мире микроорганизмов явление
Одни микроорганизмы могут подавлять развитие других благодаря своим продуктам обмена – органическим кислотам, щелочам, спиртам, ферментам и особенно антибиотикам.
Так, И.И. Мечников установил, что продукты жизнедеятельности молочнокислых бактерий, в первую очередь органические кислоты, угнетают развитие гнилостных бактерий, поселяющихся в кишечнике человека.