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Simbiosi

Che cos'è la simbiosi?

La simbiosi (dal greco syn, con + bios, vita) è per definizione, una stretta associazione protratta nel tempo tra due organismi di specie differenti.

Essa risulta essere il prodotto della coevoluzione, quel processo che prevede cambiamenti evolutivi reciproci tra due specie attraverso la selezione naturale. La competizione tra due specie può in effetti portare alla acquisizione di caratteri e alla suddivisione delle risorse tra le due specie. Prendiamo ad esempio una preda che ha appreso la strategia di caccia del suo predatore ed ha sviluppato caratteristiche che gli permettono di difendersi, una sorta di controadattamento.

La definizione di simbiosi non specifica se l'associazione tra due soggetti di specie differenti sia negativa, positiva o neutrale quindi include diverse tipologie di interazione per cui il destino di una specie è strettamente connesso a quello dell'altra.

Tipologie di simbiosi

Distinguiamo tre tipologie di simbiosi in base alla natura della interazione tra due specie :

  • Parassitismo: una specie trae beneficio a spese dell'altra
  • Mutualismo: una specie trae beneficio dall'altra senza danneggiarla
  • Commensalismo: entrambe le specie traggono beneficio dalla loro interazione

Esempi di queste tipologie di simbiosi appena descritte sono rappresentate  e spiegate nella Figura 1.

Simbiosi

(Fig. 1) Esempi riguardanti le tre tipologie di interazioni simbiontiche. Nel mutualismo, l'ape ottiene il nettare del fiore e questo viene impollinato pertanto entrambe le specie ottengono un vantaggio. Nel commensalismo, la balena viene ricoperta da cirripedi che sono per lei innocui ma sono proprio loro che otterranno ben due vantaggi poichè si cibano di plancton come la balena e non si muovono da soli ma vengono trasportati da questi cetacei. Nel parassitismo, la zecca ha bisogno del sangue del gatto per il suo nutrimento. E' però noto che nel succhiare il sangue la zecca crea uno stato irritativo della pelle con conseguente dermatite nel gatto che quindi sarà la specie svantaggiata.

Parassitismo

Il parassitismo consiste nella associazione di due specie differenti: una trae un vantaggio e l'altra viene danneggiata. Un parassita presenta un ciclo vitale molto complesso che può concludersi solo se infetta un individuo di un'altra specie che viene definito ospite. Solitamente però, diversamente dai predatori, i parassiti non uccidono l'ospite nonostante i danni recatigli utilizzando i suoi tessuti. I parassiti infatti recano danno all'ospite incidendo sulla attività riproduttiva, di crescita e di sopravvivenza di quest'ultimo.

In generale, i parassiti sono più piccoli dei loro ospiti ed i loro cicli vitali sono brevi ma specializzati e portano alla nascita di una progenie molto numerosa. Una grande varietà di organismi si può considerare parassita quali Virus, Batteri, Funghi, Protisti e anche Piante. Molti di questi sono capaci di provocare infezioni che determinano vere e proprie malattie nelle specie ospite.

I parassiti differiscono tra loro per:

  • Dimensioni : Possono essere Microparassiti o Macroparassiti. I primi sono caratterizzati da piccole dimensioni e ciclo vitale molto breve che quasi sempre porta malattia all'ospite anche perchè possono fungere da vettori di altri organismi infettanti. I secondi invece, sono caratterizzati da dimensioni relativamente più grandi e ciclo vitale più lungo tanto da richiedere la presenza di un ospite intermedio cioè di una seconda specie ospite. Anche i macroparassiti possono essere vettori di altri organismi infettanti.
  • Habitat : Possono essere Endoparassiti o Ectoparassiti.  Gli endoparassiti vivono all'interno di un ospite (sistema sanguigno, cuore, cervello, fegato, midollo ed altre strutture interne); gli ectoparassiti vivono all'esterno di un ospite (sulla cute, protetti da piume o peli). Anche i parassiti delle piante vivono in habitat differenti. Alcune vivono sulle radici e germogli, altri penetrano nei tessuti vitali della pianta (nel colletto).
  • Vie di trasmissione : Sono principalmente due; Diretta ed Indiretta. La trasmissione diretta si ha quando il parassita passa da un ospite all'altro senza il coinvolgimento di un vettore cioè di un organismo intermedio. Pensiamo ad esempio al virus dell'influenza che si trasmette per via aerea o ai pidocchi e alle zecche che si diffondono per contatto diretto. La trasmissione indiretta al contrario comporta la presenza di un organismo vettore del parassita per passare ad un nuovo ospite da infettare. Un esempio è rappresentato dai protozoi (Plasmodium) che causano la malaria i quali sono immessi nel sistema sanguigno per mezzo della puntura di zanzara del genere Anopheles.

Commensalismo

Il parassitismo può evolvere in una relazione neutrale tra due specie. Gli ospiti attraverso la coevoluzione hanno cercato di adattarsi alla possibile infezione dei parassiti minimizzando l'impatto negativo sul loro organismo. Questo è il commensalismo, una associazione tra due specie differenti: una ne trae vantaggio e l'altra non viene intaccata significativamente.

Esistono tre tipologie di commensalismo:

  • Inquilinismo : Un organismo abita in un altro organismo. Per esempio gli uccelli che vivono nelle cavità degli alberi o i gasteropodi che vivono all'interno delle conchiglie.
  • Foresi :  Un animale si attacca ad un altro per essere trasportato. Essa può essere obbligata o facoltativa (quando indotta dall'ambiente), temporanea o permanente. Per esempio i millepiedi sugli uccelli, gli acari sugli insetti quali farfalle e api, le remore sullo squalo.
  • Metabiosi :  Un organismo utilizza un oggetto che un altro ha abbandonato dopo la sua morte. E' un tipo di commensalismo indiretto. Un esempio è rappresentato dai granchi o dai paguri che per proteggersi usano le conchiglie dei gasteropodi che sono morti e le hanno abbandonate.

Mutualismo

In un certo momento della coevoluzione ospite-parassita la relazione può divenire positiva per entrambe le parti. Si tratta del mutualismo, l'interazione vantaggiosa tra due specie differenti. Esso dipende da diversi fattori  quali i benefici che apporta la relazione, il grado di dipendenza o specificità e la durata della interazione.

I vantaggi riguardano:

  • Nutrimento
  • Protezione
  • Riduzione della competizione con altre specie
  • Evitare la dispersione dei prodotti della riproduzione

In base al grado di dipendenza, il mutualismo può essere obbligato quando non c'è sopravvivenza ne' riproduzione se non si interagisce con l'altra specie, contrariamente viene definito facoltativo. Distinguiamo anche il mutualismo generalizzato e quello specifico il quale riguarda una determinata specie che interagisce con un'altra (specie - specifico).

In base alla durata del rapporto distinguiamo invece i mutualismi simbionti da quelli liberi.  Nel mutualismo simbiontico gli individui coesistono e di solito il mutualismo è di tipo obbligato (Fig. 2).

Lichene

(Fig. 2) Il Lichene si forma dall'unione di un'aga o un cianobatterio e un fungo. Il fungo sopravvive per via della fotosintesi dei cianobatteri che produce composti organici dei quali si alimenta e l'alga riceve protezione e sali minerali.

Nel mutualismo libero, un individuo dipende da un altro solo per alcune funzioni essenziali pertanto il mutualismo è di tipo facoltativo (Fig. 3).

Bufaghe

(Fig. 3) Le bufaghe, specie di uccello, su una zebra. Questi uccelli si nutrono dei parassiti degli ungulati (bufali, zebre, antilopi) che quindi vengono sottoposti ad una "pulizia" in maniera gratuita.

Riassumendo

  •  La simbiosi è una stretta associazione tra due organismi di specie differenti che si protrae nel tempo
  • Essa risulta essere il prodotto della coevoluzione, quel processo che prevede cambiamenti evolutivi reciproci tra due specie attraverso la selezione naturale
  • Distinguiamo tre tipologie di simbiosi in base alla natura della interazione tra due specie : Parassitismo, Commensalismo e Mutualismo
  • Il parassitismo consiste nella associazione di due specie differenti: una trae un vantaggio e l'altra viene danneggiata
  • Un parassita presenta un ciclo vitale molto complesso che può concludersi solo se infetta un individuo di un'altra specie che viene definito ospite il quale non viene ucciso dal parassita
  • Una grande varietà di organismi si può considerare parassita quali Virus, Batteri, Funghi, Protisti e anche Piante
  • I parassiti differiscono per dimensioni (micro e macroparassiti), habitat (endo ed ectoparassiti) e vie di trasmissione (dirette o indirette).
  • Il Commensalismo è una associazione tra due specie differenti: una ne trae vantaggio e l'altra non viene intaccata significativamente.
  • Esistono tre tipologie di commensalismo: Inquilinismo, Foresi e Metabiosi
  • Il Mutualismo consiste nell'interazione vantaggiosa tra due specie differenti.
  • Esso dipende da diversi fattori  quali i benefici che apporta la relazione, il grado di dipendenza o specificità e la durata della interazione.
  • Il Mutualismo può essere obbligato o facoltativo, generalizzato o specifico, simbionte o libero.

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