Особенности протокооперации, характер взаимодействия и форма симбиоза

Протокооперация — благотворное взаимодействие двух видов. Взаимоотношения могут происходить между разными царствами и играют большую роль в природном мире. 

Что такое протокооперация

Примером могут служить:

• птицы-волоклюи, склевывающие паразитов со шкуры буйволов;
• рыбки-чистильщики, которые чистят мурен;
• пчелы, собирающие нектар;
• муравьи, которые переносят семена растений. 

Для протокооперации характерно:

• отсутствие тесной взаимосвязи конкретной пары;
• нет предпочтений к выбору партнёра;
• рост и выживание возможны и при отсутствии взаимодействия, т.е. оно не является обязательным.

Если же виды уже зависимы и не могут существовать по отдельности, то такое явление называется мутуализм (от лат. mutual «взаимный»). За рубежом протокооперация считается формой мутуализма. 

На протяжении большей части XIX века Томас Генри Хаксли и Петр Кропоткин исследовали тему взаимодействия животных друг с другом. Считается, что термин протокооперации был популяризирован исследователем экологии Юджин Одумом.

Но значительную роль в описании факультативного симбиоза сыграл американский эколог Вардер Клайд Алли (1885-1955 гг.), автор книг «Агрегации животных: исследование общей социологии», «Жизнь животных и социальный рост» и «Социальная жизнь животных».

Протокооперация: примеры животных

Многие виды животных сотрудничают как с представителями своего собственного вида, так и с представителями других видов. Травоядные животные, такие как коровы, лошади и кролики, используют смесь анаэробных микроорганизмов, способствующих перевариванию целлюлозы. 

Крокодилы разрешают ржанкам питаться остатками пищи, которые застревают между его 80 зубами, потому что еда может вызывать инфекции и другие проблемы. Взаимодействуют также копытные животные и птицы, которые едят насекомых прямо с их спин или голов. 

Протокооперация: примеры растений

Протокооперация происходит между бактериями, которые обитают в почве, грибами и растениями. Все три вида активно способствуют формированию углекислого газа, минеральных веществ и как следствие создания плодородного слоя.

Распространено взаимодействие между деревьями и грибами (микоризой). Грибные споры проникают внутрь корня или коры, питаясь от дерева и взамен отдавая ему минеральные соли и воду. Вьющиеся растения, такие как лианы и эпифиты, поселяются на стволах и ветвях деревьев, и образуют в результате полезный симбиоз.

В сельском хозяйстве часто используют также симбиоз между бобовыми культурами и злаками. Бобы обеспечивают легкоусвояемый азот, а злаки помогают вьющимся растениям получить доступ к свету.

Факультативный симбиоз между разными царствами

Протокооперация считается факультативным симбиозом. Между организмами существует множество типов такого рода отношений. Примеры в природе показывают, что симбиотические связи очень важны и распространены. Они возникают как внутри, так и между различными царствами живых организмов. 

Примером может служить взаимодействие рака отшельника и растения актинии (морского анемона). Оба вида относятся к разным царствам. Рак охватывает актинию и обеспечивает ей передвижение, а растение защищает его от нападения других обитателей своими щупальцами. 

Выигрывают от совместного сотрудничества и цветы, которые опыляются насекомыми, а в жарких странах и птицами. Представители разных царств получают выгоду: опылители питаются пыльцой и нектаром, а цветы опыляются. 

Протокооперация возникает также между муравьями и растениями (например, чабрецом и копытнем). Насекомые участвуют в опылении, поскольку их привлекает нектар, но формально растения могут обойтись и без этих добровольных помощников.

Птицы в зимнее время стараются держаться крупных копытных животных, зная, что они способны легко пробить лед и обеспечить им доступ к пище. Собаки, на шерсть которых часто цепляются семена, также участвуют в их распространении. Такой симбиоз важен для природного мира и не приносит никакого вреда разным видам.

Еще один пример: существование в птичьих гнездах насекомых или сосуществование мелких рыбешек внутри щупалец медуз, икринок рыбы в мантии моллюсков. 

Особенности протокооперации

Многие виды животных и растений сотрудничают как с членами своего собственного вида, так и с представителями других видов. Рыба-клоун и анемоны, мурены и креветки, бегемоты и черные акулегрецы, совы и слепые змеи, двуустки и некоторые виды рыб вступают во взаимодействие друг с другом.

Особенности факультативного симбиоза:

• каждый из организмов при отсутствии партнера может жить самостоятельно;
• один из партнеров или оба возлагают на другого задачу регуляции своих отношений с внешней средой;
• основой для возникновения симбиоза могут быть трофические, пространственные и другие типы взаимоотношений;
• существует неспецифичность видов, вступающих во взаимодействие (партнеры способны объединяться с разными видами). 

Протокооперация (факультативный симбиоз) — сосуществование разных организмов (иногда даже из других царств) на взаимовыгодной основе.

Грань между разными видами симбиоза очень тонкая, поэтому часто термины протокооперация и мутуализм или комменсализм в популярной литературе смешиваются и выступают чуть ли не синонимами. Однако в науке биология к протокооперации относят только симбиоз, который не является обязательным для видов.