Symbiose
- Alg woont in bij eencellige aan Japans zandstrand. NRC 15 okt. 2005 p.51.
Een beginnende (secundaire) symbiose. (Zie hieronder.)
- Bacterie gaat op in bladluis. Volkskrant 9 sep 2000. p.3W, k.7.
- A.J. van Loon (2000). Chemo-autotrofe symbiose al zo'n 500 miljoen jaar oud. NRC 2 sep 2000, p.51. k.6-7.
Symbiose - Volgens de grote Van Dale het verschijnsel dat twee ongelijksoortige organismen leven op of in elkaar tot wederzijds voordeel, zo b.v. algen en schimmels die in combinatie korstmossen zijn.
Antoniem: antibiose.De Grote Winkler Prins is wat genuanceerder: symbiose (v. Gr. sun 'samen' met, bios 'leven'), het voortdurend innig samenleven van twee (of meer) organismen van verschillende soort. Het begrip symbiose wordt zowel ruim als nauw begrensd.
Bij symbiose in ruime zin leven twee of meer organismen samen zonder dat er sprake hoeft te zijn van wederzijds voordeel.
Als slechts een van de partijen voordeel heeft, terwijl de ander gebaat noch geschaad wordt, spreekt men van commensalisme.
Heeft de ene partij direct voordeel, terwijl de andere terzelfder tijd geschaad wordt, dan heet dit parasitisme.
Hebben geen van beide partijen merkbaar noch voordeel, noch schade, dan heet dit parasymbiose.Als beide partijen voordeel hebben (symbiose in enge zin) spreekt men van mutualisme.
Is er aanvankelijk voordeel voor beide partijen, maar profiteert er op den duur slechts een van beide die daarbij de ander schaadt, dan spreekt men van helotisme. Dit gebeurt met in weefsels van holtedieren en platwormen levende algen, die eerst met hun gastheer voedingsstoffen uitwisselden, maar later worden verteerd.
Het eindexamen VWO 2001/1 - oude stijl, vraag 11 - leverde:
Relaties tussen soorten. De populaties van twee verschillende soorten (P en Q) leven binnen een bepaald ecosysteem dicht naast elkaar. Het doen en laten van individuen van de ene populatie heeft meer of minder of geen effect op individuen van de andere populatie. Voor de aard van de relatie tussen de individuen van beide populaties bestaan de volgende mogelijkheden:
+ = het effect van populatie P op populatie Q is positief: individuen van populatie Q hebben voordeel van individuen van populatie P - = het effect van populatie P op populatie Q is negatief: individuen van populatie Q hebben nadeel van individuen van populatie P 0 = het effect van populatie P op populatie Q is niet positief en niet negatief; individuen van populatie Q hebben geen voordeel en geen nadeel van individuen van populatie PDezelfde mogelijkheden worden onderscheiden voor het effect van individuen uit populatie Q op individuen uit populatie P. Deze relaties tussen soorten in een ecosysteem kunnen in een schema worden weergegeven. De relaties zijn: amensalisme, commensalisme, mutualisme, neutralisme en parasitisme.
In het schema zijn amensalisme en neutralisme al ingevuld. Maak het schema compleet door de begrippen commensalisme, mutualisme en parasitisme op de juiste plaatsten in te vullen.
effect van individuen uit populatie P op Q
effect van individuen uit populatie Q op P
+
0
-
+
1
4
5
0
2
neutralisme
amensalisme
-
3
amensalisme
Geef je antwoord in de vorm van onderstaande rij die je op je antwoordblad overneemt.
1 =
2 =
3 =
4 =
5 =
Samenvatting
Wat je als leerling voor het eindexamen paraat moet hebben is het volgende:
Symbiose + + mutualisme + 0 commensalisme + - parasitisme Verder moet je nog enkele voorbeelden tot je beschikking hebben. Genoemd zijn:
- darmflora (vitamine K vorming)
- Döderleinbacillen - de staafvormige bateriën van de soort Lactobacillus acidophilus als normale bewoners van de vagina. Ze zetten slijmkoolhydraten om in melkzuur.
- heremietkreeften - deze stoppen hun tere achterlijf in het huis van een slak en brengen vaak een zeeanenmoon of kwalpoliep aan op hun schelp. De kreeft wordt extra beschermd en de poliep wordt rondgedragen. In de schelp woont vaak nog een commensaal, een borstelworm, die tevoorschijn komt als de gastheer voedsel heeft.
- inquilinen - In plantengallen vind je behalve de galverwekker vaak andere diersoorten als meebewoners (inquilinen) en als parasieten op de galvormer.
- knolletjesbacteriën - voor de stikstofbinding of stikstoffixatie in vlinderbloemigen (lupinen - groenbemesting) en een aantal andere planten, bijv. de els.
- korstmossen - samenlevingsvorm tussen schimmel en een wier. De schimmel behoort meestal tot de Zakjeszwammen en soms tot de Steeltjeszwammen. De wiercomponent behoort of tot de Groenwieren of tot de Cyanobacteriën (= Blauwwieren)
- melkzuurbacteriën (pneumokokken)
- mierengasten - een reeks van diersoorten dat om verschillende redenen in een mierenhoop kan voorkomen. Het zijn vooral insekten, die daar hun normale verblijf hebben: mierengasten (myrmecophilen, myrmecochoren). Al naar de verhouding tussen gasten en gastheren onderscheidt men:
a. trophobionten: dieren, zoals wortelluizen, waarvan de afscheidingen de mieren tot voedsel dienen (het 'melken' van bladluizen);
b. symphilen: insekten, vooral kortschildkevers, die secreten afscheiden die door de mieren als genotmiddel worden gebruikt; deze dieren en hun larven worden door de mieren verzorgd als hun eigen broed en soortgenoten;
c. synoeken, meestal kleine, door de mieren moeilijk aan te pakken dieren, die aan de gastheer voordeel noch nadeel opleveren;
d. synechthren: kortschildkevers, die leven van de eieren en larven van de mieren en door deze vervolgd worden;
e. parasieten: mijten, larven van parasitaire wespen en vliegen, alsmede draadwormen die op of in de mieren en te hunnen koste leven.
- orchideeën - zaden kiemen alleen in aanwezigheid van een schimmel, die later ook vaak in de wortels van de plant voortleeft. Het is echt een verplichte symbiose, die de cultuur tot in de jaren 20 van de 20-ste eeuw in de weg stond omdat men de schimmel niet in reincultuur kon kweken.
- mycorrhiza - (Gr. mukès 'zwam' en rhiza 'wortel') een samenleven van schimmels en wortels van hogere planten waarbij beide organismen van elkaar profiteren. De schimmel groeit daarbij beter door de stoffen die door de hogere plant worden gevormd (bijv. suikers), de plant krijgt een betere aanvoer, vooral van mineralen, uit de grond zowel doordat de schimmel organisch materiaal afbreekt, als door de vele vertakkingen van de talrijke schimmeldraden (hyfen), die een veel groter contact met de gronddeeltjes garanderen. Men onderscheidt twee soorten mycorrhiza:
a. endotrofe mycorrhiza, waarbij de schimmeldraden tot in het weefsel van de plantenwortel kunnen doordringen (bijv. bij orchideeën).
b. ectotrofe mycorrhiza, waarbij de schimmeldraden om de buitenkant van de plantenwortel heen groeien (bijv. bij dennen en berken).
Vaak zijn de hogere planten zo van de schimmel afhankelijk dat zij zonder deze zich niet normaal kunnen ontwikkelen. Zo lukte het bijv. niet om de in Sumatera thuishorende dennensoort Pinus merkusli op Java te doen groeien voordat men ook grond met de schimmel (een Boletus-soort) erin had overgebracht. Ook de vermeerdering van orchideeën door zaad is meestal alleen mogelijk als ook de desbetreffende schimmel aanwezig is; in enkele gevallen kon de schimmel door suikers en vitamines vervangen worden.
Het verschijnsel dat sommige planten hun organisch voedsel geheel of ten dele ontlenen aan in hun wortels voorkomende schimmels, wordt mycotrofie genoemd.
Alg woont in bij eencellige aan Japans zandstrand
!!!! Symbiose ook vandaag nog.!!!! Sander Voormolen in de NRC van 15 okt 2005 p.51.
Het eencellig micro-organisme Hatena is in zijn levenscyclus afwisselend algeneter en gastheer voor algen. Japanse onderzoekers denken met deze ontdekking een nieuwe endosymbiose te hebben waargenomen, waarbij het ene micro-organisme gaat inwonen in de ander.
Endosymbiose gold altijd als iets dat lang geleden in de evolutie had plaatsgevonden, maar daar brengt het Japanse onderzoek nu verandering in (Science, 14 okt.).Endosymbiose (zie boven) is een fenomeen waarbij twee micro-organismen samengaan, doordat de één de ander opneemt, maar niet verteert. Op den duur schakelen gast en gastheer hun celcyclus gelijk en wordt het opgenomen micro-organisme een vast onderdeel van de cel. Planten danken hun bladgroenkorrels aan de endosymbiose met een cyanobacterie. En de mitochondriën stammen van een endosymbiose met een bacterie. De onderzoekers Noriko Okamoto en Isao Inouye denken nu getuige te zijn van een beginnende endosymbiose in het microorganisme Hatena, dat zij aantroffen langs het zandstrand van Isonoura nabij Osaka in Japan. Hatena is Japans voor raadselachtig.
De Japanners ontdekten dat een groene Hatena zich bij deling splitste in een kleurloze en een groene dochtercel.
Bij nader onderzoek bleek de groene kleur afkomstig van een endosymbiotische alg.De symbiont is een groene alg van het geslacht Nephroselmis. Als endosymbiont opgenomen in de Hatena-cel blijkt dat de alg zijn kern, mitochondria en bladgroenkorrel behoudt, maar
dat het zijn zweepstaarten, cytoskelet en binnenmembraan verliest.In Hatena zwelt de enige bladgroenkorrel van Nephroselmis op tot het tienvoudige formaat, in vergelijking tot de vrijlevende toestand.
Hatena met Nephroselmis gedraagt zich niet langer als algeneter maar schakelt over op een zelfvoorzienende leefwijze via fotosynthese.
Opvallend is daarbij dat de gastheer ook dankbaar gebruik maakt van de lichtgevoelige oogvlek die de alg heeft. Deze ligt altijd op een vaste plaats in de cel, naast de zweepstaart van de gastheercel.Het gaat in dit geval om secundaire endosymbiose, want de alg heeft namelijk in een eerdere (primaire) endosymbiose zijn bladgroenkorrel verworven.
Volgens de Japanners gaat het hier om een beginnende endosymbiose, omdat gastheer en endosymbiont nog niet volledig één zijn geworden. Dat is een proces dat waarschijnlijk meer tijd vergt en waarbij de twee partners uiteindelijk ook genetisch versmelten.
Een delende groene Hatena zou dan ook in de toekomst twee groene dochtercellen moeten voortbrengen.
De microbe Hatena is een endosymbiose aangegaan met een alg (links).
Maar als de cel zich deelt erft slechts één dochtercel de alg (rechts).
FOTOSCIENCE
M.v.g. G. Nevenzel.
Overzicht van onderwerpen.