Kommensalismus – Wikipedia

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Eine Interaktion zwischen zwei Organismen, die in mehr oder weniger enger Verbindung in einer Beziehung zusammenleben, in der einer davon profitiert und der andere nicht beeinflusst wird.

Remora sind speziell angepasst, um sich an größere Fische zu binden, die für Fortbewegung und Nahrung sorgen.
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Kommensalismus ist eine langfristige biologische Interaktion (Symbiose), bei der Mitglieder einer Art Vorteile erhalten, während diejenigen der anderen Arten weder profitieren noch geschädigt werden.[1] Dies steht im Gegensatz zu Gegenseitigkeit, bei der beide Organismen voneinander profitieren; Amensalismus, bei dem einer verletzt wird, während der andere nicht betroffen ist; Parasitismus, bei dem einer geschädigt wird und der andere davon profitiert, und Parasitoidismus, der dem Parasitismus ähnlich ist, aber der Parasitoid hat einen frei lebenden Zustand und anstatt nur seinen Wirt zu schädigen, tötet er ihn schließlich. Das Kommensal (die Art, die von der Assoziation profitiert) kann Nährstoffe, Schutz, Unterstützung oder Fortbewegung von der Wirtsspezies erhalten, was im Wesentlichen nicht betroffen ist. Die Kommensalbeziehung besteht häufig zwischen einem größeren Wirt und einem kleineren Kommensal; Der Wirtsorganismus ist unverändert, während die Kommensalarten eine große strukturelle Anpassung aufweisen können, die ihren Gewohnheiten entspricht, wie in den Remoras, die an Haien und anderen Fischen reiten. Remoras ernähren sich von der Fäkalien ihrer Wirte,[2] während Pilotfische sich von den Essensresten ihrer Gastgeber ernähren. Zahlreiche Vögel sitzen auf Körpern großer Säugetier-Pflanzenfresser oder ernähren sich von Insekten, die von grasenden Säugetieren aufgetaucht sind.[3]

Etymologie[edit]

Das Wort “Kommensalismus” leitet sich vom Wort “Kommensalismus” ab, was “Essen am selben Tisch” in der menschlichen sozialen Interaktion bedeutet, was wiederum durch Französisch aus dem mittelalterlichen Latein kommt Kommensalis, was “Teilen einer Tabelle” bedeutet, aus dem Präfix com, was “zusammen” bedeutet, und mensa, was “Tisch” oder “Mahlzeit” bedeutet.[4] Commensality an den Universitäten Oxford und Cambridge bezieht sich auf Professoren, die am selben Tisch wie Studenten essen (da sie am selben “College” leben).

Pierre-Joseph van Beneden führte 1876 den Begriff “Kommensalismus” ein.[5]

Beispiele für Kommensalbeziehungen[edit]

Der Kommensalweg wurde von Tieren befahren, die sich von Müll in menschlichen Lebensräumen ernährten, oder von Tieren, die andere Tiere jagten, die in menschliche Lager gezogen wurden. Diese Tiere stellten eine entsprechende Beziehung zu Menschen her, von der die Tiere profitierten, die Menschen jedoch wenig Nutzen oder Schaden erhielten. Die Tiere, die am besten in der Lage waren, die mit menschlichen Lagern verbundenen Ressourcen zu nutzen, wären die “zahmeren” Individuen gewesen: weniger aggressiv, mit kürzeren Kampf- oder Flugentfernungen. Später entwickelten diese Tiere engere soziale oder wirtschaftliche Bindungen zum Menschen und führten zu einer häuslichen Beziehung.[6][7]

Der Sprung von einer synanthropischen zu einer häuslichen Population hätte erst stattfinden können, nachdem die Tiere von Anthropophilie zu Gewöhnung, Kommensalismus und Partnerschaft übergegangen waren. Zu diesem Zeitpunkt hätte die Herstellung einer wechselseitigen Beziehung zwischen Tier und Mensch den Grundstein für die Domestizierung gelegt , einschließlich Gefangenschaft und dann von Menschen kontrollierte Zucht. Aus dieser Perspektive ist die Domestizierung von Tieren ein koevolutionärer Prozess, bei dem eine Population auf selektiven Druck reagiert und sich an eine neuartige Nische anpasst, die eine andere Art mit sich entwickelnden Verhaltensweisen umfasst.[7]

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Zu den Tieren auf dem Kommensalweg gehören Hunde, Katzen, Geflügel und möglicherweise Schweine.[citation needed]

Hunde[edit]

Der Hund war das erste domestizierte Tier und wurde vor dem Ende des Pleistozäns, lange vor dem Anbau von Kulturpflanzen oder der Domestizierung anderer Tiere in ganz Eurasien domestiziert und weit verbreitet.[8] Es wird oft angenommen, dass der Hund ein klassisches Beispiel für ein Haustier ist, das wahrscheinlich einen entsprechenden Weg in die Domestizierung zurückgelegt hat. Archäologische Beweise wie der Bonn-Oberkassel-Hund von ~ 14.000 BP,[9] unterstützt die Hypothese, dass die Domestizierung von Hunden der Entstehung der Landwirtschaft vorausging [10][11] und begann in der Nähe des letzten Gletschermaximums, als Jäger und Sammler Megafauna jagten.

Die Wölfe, die eher in menschliche Lager gezogen wurden, waren die weniger aggressiven, subdominanten Rudelmitglieder mit geringerer Flugreaktion, höheren Stressschwellen und weniger Vorsicht gegenüber Menschen und daher bessere Kandidaten für die Domestizierung.[6]

Proto-Hunde könnten Kadaver ausgenutzt haben, die von frühen Jägern vor Ort zurückgelassen wurden, bei der Beutefangnahme behilflich waren oder bei Kills Schutz vor großen konkurrierenden Raubtieren boten.[11] Inwieweit proto-häusliche Wölfe vor der Domestizierung und ohne menschliche Versorgung von dieser Lebensweise abhängig geworden sein könnten, ist jedoch unklar und umstritten. Im Gegensatz dazu sind Katzen möglicherweise vollständig von einem Kommensal-Lebensstil abhängig geworden, bevor sie domestiziert wurden, indem sie andere Kommensal-Tiere wie Ratten und Mäuse ohne menschliche Versorgung gejagt haben. Die Debatte darüber, inwieweit einige Wölfe vor der Domestizierung mit Menschen in Kontakt standen, ergibt sich aus der Debatte über den Grad der menschlichen Intentionalität im Domestizierungsprozess, der noch nicht getestet wurde.[7][12]

Das früheste Anzeichen einer Domestizierung bei Hunden war die Neotonisierung der Schädelmorphologie[13][14][6] und die Verkürzung der Schnauzenlänge, die zu einer Überfüllung der Zähne, einer Verringerung der Zahngröße und einer Verringerung der Anzahl der Zähne führt;[15][6] Dies wurde auf die starke Selektion für reduzierte Aggression zurückgeführt.[14][6] Dieser Prozess hat möglicherweise bereits in der ersten Phase der Domestizierung von Hunden begonnen, noch bevor Menschen aktive Partner in diesem Prozess wurden.[6][7]

Eine mitochondriale, Mikrosatelliten- und Y-Chromosomen-Bewertung von zwei Wolfspopulationen in Nordamerika in Kombination mit Satellitentelemetriedaten ergab signifikante genetische und morphologische Unterschiede zwischen einer Population, die mit Karibu migrierte und diese jagte, und einer anderen territorialen Ökotyppopulation, die in einem borealen Nadelwald verblieb . Obwohl diese beiden Populationen einen Zeitraum des Jahres am selben Ort verbringen und es Hinweise auf einen Genfluss zwischen ihnen gab, war der Unterschied in der Spezialisierung auf Beutelebensräume ausreichend, um die genetische und sogar die Farbdivergenz aufrechtzuerhalten.[16][7]

Eine andere Studie hat die Überreste einer Population ausgestorbener pleistozäner beringischer Wölfe mit einzigartigen mitochondrialen Signaturen identifiziert. Die Schädelform, der Zahnverschleiß und die Isotopensignaturen deuteten darauf hin, dass diese Überreste von einer Population spezialisierter Megafauna-Jäger und Aasfresser stammen, die ausgestorben sind, während weniger spezialisierte Wolfsökotypen überlebten.[17][7] Analog zu dem modernen Wolfsökotyp, der sich entwickelt hat, um Karibu aufzuspüren und zu jagen, könnte eine pleistozäne Wolfspopulation begonnen haben, mobilen Jägern und Sammlern zu folgen und so langsam genetische und phänotypische Unterschiede zu erlangen, die es ihnen ermöglicht hätten, sich erfolgreicher an den menschlichen Lebensraum anzupassen.[18][7]

Aspergillus und Staphylococcus[edit]

Zahlreiche Gattungen von Bakterien und Pilzen leben als Teil ihrer natürlichen Flora auf und im menschlichen Körper. Die Pilzgattung Aspergillus ist in der Lage, unter erheblichem Umweltstress zu leben und somit den oberen Gastrointestinaltrakt zu besiedeln, wo relativ wenige Beispiele der Darmflora des Körpers aufgrund stark saurer oder alkalischer Bedingungen, die durch Magensäure und Verdauungssäfte erzeugt werden, überleben können. Während Aspergillus Normalerweise treten bei Personen, die immungeschwächt sind oder an bestehenden Erkrankungen wie Tuberkulose leiden, keine Symptome auf. Eine als Aspergillose bezeichnete Erkrankung kann auftreten, bei der Populationen von Aspergillus außer Kontrolle geraten.

Staphylococcus aureus, eine häufige Bakterienart, ist am besten für ihre zahlreichen pathogenen Stämme bekannt, die zahlreiche Krankheiten und Zustände verursachen können. Viele Stämme von S. aureus sind metabiotische Begleiterscheinungen und kommen bei etwa 20 bis 30% der menschlichen Bevölkerung als Teil der Hautflora vor.[19]S. aureus profitiert auch von den variablen Umgebungsbedingungen, die durch die Schleimhäute des Körpers erzeugt werden und als solche in den Mund- und Nasenhöhlen sowie im Gehörgang zu finden sind. Andere Staphylococcus Arten einschließlich S. warneri, S. lugdunensis und S. epidermidiswird sich zu ähnlichen Zwecken auch mit Kommensalismus befassen.

Nitrosomonas spp. Und Nitrobacter spp[edit]

Kommensalistische Beziehungen zwischen Mikroorganismen umfassen Situationen, in denen das Abfallprodukt eines Mikroorganismus ein Substrat für eine andere Spezies ist. Ein gutes Beispiel ist die Nitrifikation – die Oxidation von Ammoniumionen zu Nitrat. Die Nitrifikation erfolgt in zwei Schritten: Erstens Bakterien wie Nitrosomonas spp. und bestimmte Crenarchaeoten oxidieren Ammonium zu Nitrit; und zweitens wird Nitrit durch zu Nitrat oxidiert Nitrobacter spp. und ähnliche Bakterien. Nitrobacter spp. profitieren von ihrer Verbindung mit Nitrosomonas spp. weil sie Nitrit verwenden, um Energie für Wachstum zu gewinnen.

Kommensalistische Assoziationen treten auch auf, wenn eine mikrobielle Gruppe die Umgebung so verändert, dass sie für einen anderen Organismus besser geeignet ist. Die Synthese von sauren Abfallprodukten während der Fermentation stimuliert die Proliferation von säuretoleranteren Mikroorganismen, die bei neutralem pH-Wert möglicherweise nur einen geringen Teil der mikrobiellen Gemeinschaft ausmachen. Ein gutes Beispiel ist die Abfolge von Mikroorganismen während des Milchverderbens. Die Biofilmbildung liefert ein weiteres Beispiel. Die Besiedlung einer neu exponierten Oberfläche durch eine Art von Mikroorganismus (einen anfänglichen Besiedler) ermöglicht es anderen Mikroorganismen, sich an die mikrobiell modifizierte Oberfläche zu binden.

Argumente[edit]

Ob die Beziehung zwischen Menschen und einigen Arten von Darmflora begründet oder wechselseitig ist, ist immer noch unbeantwortet.

Einige Biologen argumentieren, dass eine enge Interaktion zwischen zwei Organismen für beide Parteien wahrscheinlich nicht völlig neutral ist und dass Beziehungen, die als Kommensal identifiziert wurden, wahrscheinlich auf subtile Weise wechselseitig oder parasitär sind, was nicht erkannt wurde. Zum Beispiel sind Epiphyten “Ernährungspiraten”, die erhebliche Mengen an Nährstoffen abfangen können, die sonst zur Wirtspflanze gelangen würden.[20] Eine große Anzahl von Epiphyten kann auch dazu führen, dass Äste die Wirtspflanze brechen oder beschatten und ihre Photosyntheserate verringern. In ähnlicher Weise können phoretische Milben ihren Wirt behindern, indem sie den Flug erschweren, was seine Fähigkeit zur Luftjagd beeinträchtigen oder dazu führen kann, dass er zusätzliche Energie verbraucht, während er diese Passagiere befördert.

Phoretische Milben auf einer Fliege (Pseudolynchia canariensis)

Wie alle ökologischen Interaktionen variieren die Kommensalismen in Stärke und Dauer von intimen, langlebigen Symbiosen bis zu kurzen, schwachen Interaktionen durch Vermittler.

Phoresy[edit]

Phoresy ist ein Tier, das ausschließlich zum Transport an ein anderes gebunden ist, hauptsächlich Arthropoden. Beispiele hierfür sind Milben bei Insekten (wie Käfer, Fliegen oder Bienen) und Pseudoskorpione bei Säugetieren[21] oder Käfer und Tausendfüßler auf Vögeln.[22] Die Phoresie kann entweder obligat oder fakultativ sein (induziert durch Umgebungsbedingungen).

Inquilinismus[edit]

Inquilinismus ist die Verwendung eines zweiten Organismus für die dauerhafte Unterbringung. Beispiele sind epiphytische Pflanzen (wie viele Orchideen), die auf Bäumen wachsen.[23] oder Vögel, die in Löchern in Bäumen leben.

Metabiose[edit]

Metabiose ist eine indirektere Abhängigkeit, bei der ein Organismus eine geeignete Umgebung für eine zweite schafft oder vorbereitet. Beispiele sind Maden, die sich an Leichen weiden und entwickeln, und Einsiedlerkrebse, die Gastropodenschalen verwenden, um ihren Körper zu schützen.

Siehe auch[edit]

  • Gegenseitigkeit – wo beide Organismen in der Beziehung gegenseitigen Nutzen erfahren
  • Parasitismus – wo ein Organismus auf Kosten eines anderen Organismus profitiert.
  • Parabiose – wenn beide Organismen dieselbe Wohnung besetzen, sich aber nicht gegenseitig stören
  • Symbiose – langfristige Wechselwirkungen zwischen verschiedenen biologischen Arten, die wechselseitig, kommensal oder parasitär sein können
  • Synanthrope – Arten, die mit dem Menschen in Einklang stehen

Verweise[edit]

  1. ^ Wilson EO (1975). “Ch.17-Soziale Symbiose”. Soziobiologie: Die neue Synthese. Harvard University Press. p. 354. ISBN 978-0-674-00089-6.
  2. ^ Williams, EH; Mignucci-Giannoni, AA; Bunkley-Williams, L.; Bonde, RK; Self-Sullivan, C.; Preen, A.; Cockcroft, VG (2003). “Echeneid-Sirenen-Assoziationen mit Informationen zur Haifischsaugerdiät”. Zeitschrift für Fischbiologie. 63 (5): 1176–1183. doi:10.1046 / j.1095-8649.2003.00236.x. ISSN 0022-1112.
  3. ^ Mikula P., Hadrava J., Albrecht T., Tryjanowski P. (2018). “Umfangreiche Bewertung der Kommensalismus-Gegenseitigkeits-Assoziationen zwischen afrikanischen Vögeln und pflanzenfressenden Säugetieren anhand von Internetfotos”. PeerJ. 6: e4520. doi:10.7717 / peerj.4520. PMC 5863707. PMID 29576981.
  4. ^ Harper, Douglas. “Kommensalismus”. Online-Etymologie-Wörterbuch.
  5. ^ van Beneden, Pierre-Joseph (1876). Tierparasiten und Kameraden. London, Henry S. King. Verknüpfung.
  6. ^ ein b c d e f Zeder MA (2012). “Die Domestizierung von Tieren”. Zeitschrift für anthropologische Forschung. 68 (2): 161–190. doi:10.3998 / jar.0521004.0068.201. S2CID 85348232.
  7. ^ ein b c d e f G Larson G, Fuller DQ (2014). “Die Evolution der Tierzucht”. Jahresrückblick auf Ökologie, Evolution und Systematik. 45: 115–136. doi:10.1146 / annurev-ecolsys-110512-135813. S2CID 56381833.
  8. ^ Larson G., Karlsson EK, Perri A., Webster MT, Ho SY, Peters J. et al. (Juni 2012). “Überdenken der Domestizierung von Hunden durch Integration von Genetik, Archäologie und Biogeographie”. Verfahren der National Academy of Sciences der Vereinigten Staaten von Amerika. 109 (23): 8878–83. Bibcode:2012PNAS..109.8878L. doi:10.1073 / pnas.1203005109. PMC 3384140. PMID 22615366.
  9. ^ Janssens L., Giemsch L., Schmitz R., Straße M., Van Dongen S., Crombé P. (2018). “Ein neuer Blick auf einen alten Hund: Bonn-Oberkassel überdacht” (PDF). Journal of Archaeological Science. 92: 126–138. doi:10.1016 / j.jas.2018.01.004. hdl:1854 / LU-8550758.
  10. ^ Vila C (1997). “Mehrere und alte Ursprünge des Haushundes”. Wissenschaft. 276 (5319): 1687–1689. doi:10.1126 / science.276.5319.1687. PMID 9180076.
  11. ^ ein b Thalmann O., Shapiro B., Cui P., Schuenemann V. J., Sawyer SK, Greenfield DL, et al. (November 2013). “Komplette mitochondriale Genome antiker Caniden deuten auf eine europäische Herkunft von Haushunden hin”. Wissenschaft. 342 (6160): 871–4. Bibcode:2013Sci … 342..871T. doi:10.1126 / science.1243650. hdl:10261/88173. PMID 24233726. S2CID 1526260.
  12. ^ Hulme-Beaman A, Dobney K., Cucchi T., Searle JB (August 2016). “Ein ökologischer und evolutionärer Rahmen für den Kommensalismus in anthropogenen Umgebungen”. Trends in Ökologie & Evolution. 31 (8): 633–645. doi:10.1016 / j.tree.2016.05.001. PMID 27297117.
  13. ^ Morey DF (1992). “Größe, Form und Entwicklung in der Entwicklung des Haushundes”. Journal of Archaeological Science. 19 (2): 181–204. doi:10.1016 / 0305-4403 (92) 90049-9.
  14. ^ ein b Trut L (1999). “Early Canid Domestication: Das Farm-Fox-Experiment”. Amerikanischer Wissenschaftler. 87 (2): 160. Bibcode:1999AmSci..87 ….. T.. doi:10.1511 / 1999.2.160.
  15. ^ Turnbull PF, Reed CA (1974). “Die Fauna aus dem terminalen Pleistozän der Palegawra-Höhle”. Fieldiana: Anthropologie. 63 (3): 81–146. JSTOR 29782462.
  16. ^ Musiani M., Leonard JA, Cluff HD, Gates CC, Mariani S., Paquet PC, Vilà C., Wayne RK (Oktober 2007). “Differenzierung von Tundra / Taiga und borealen Nadelwaldwölfen: Genetik, Fellfarbe und Assoziation mit wanderndem Karibu”. Molekulare Ökologie. 16 (19): 4149–70. doi:10.1111 / j.1365-294x.2007.03458.x. PMID 17725575. S2CID 14459019.
  17. ^ Leonard JA, Vilà C., Fox-Dobbs K., Koch PL, Wayne RK, Van Valkenburgh B. (Juli 2007). “Megafaunal Aussterben und das Verschwinden eines spezialisierten Wolfs Ecomorph”. Aktuelle Biologie. 17 (13): 1146–50. doi:10.1016 / j.cub.2007.05.072. hdl:10261/61282. PMID 17583509. S2CID 14039133.
  18. ^ Wolpert S (14. November 2013). “Hunde stammen wahrscheinlich vor mehr als 18.000 Jahren aus Europa, berichten UCLA-Biologen.”. UCLA News Room. Abgerufen 10. Dezember 2014. Aussage von Wayne, RK
  19. ^ Kluytmans J., van Belkum A., Verbrugh H. (Juli 1997). “Nasentransport von Staphylococcus aureus: Epidemiologie, zugrunde liegende Mechanismen und damit verbundene Risiken”. Klinische Mikrobiologie Bewertungen. 10 (3): 505–20. doi:10.1128 / CMR.10.3.505. PMC 172932. PMID 9227864.
  20. ^ Benzing DH (1980). Biologie der Bromelien. Eureka, Kalifornien: Mad River Press.[page needed]
  21. ^ Durden LA (Juni 1991). “Pseudoskorpione im Zusammenhang mit Säugetieren in Papua-Neuguinea”. Biotropica. 23 (2): 204–6. doi:10.2307 / 2388309. JSTOR 2388309.
  22. ^ Tajovský K, Mock A, Krumpál M (2001). “Tausendfüßer (Diplopoda) in Vogelnestern “. Europäisches Journal für Bodenbiologie. 37 (4): 321–3. doi:10.1016 / S1164-5563 (01) 01108-6.
  23. ^ C. Michael Hogan. 2011. Kommensalismus. Thema Ed. M. Mcginley. Chefredakteur CJCleveland. Enzyklopädie der Erde. Nationaler Rat für Wissenschaft und Umwelt. Washington, D.C

Externe Links[edit]


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