相互主義：特性、タイプ、例 - 生物学 - 2024

相互関係は、 2種の相互作用から利益を伴った（種を発生する個体間）生態学的関係種間プラス（+ / +）のタイプです。

相互作用する種の1つが他の種に欠けている「サービス」を提供し、これが今度は「共生」、見返りに報酬を。

花を受粉する過程のスズメバチの写真、相利共生の例（出典：Wikimedia Commons経由の英語版ウィキペディアのPollinator）

相互関係は非常に多様な相互作用です。強制的なものもあれば（1つの種がなければ他の種なしで生きることができず、進化の歴史も同じです）、非常に緩やかで予測できないものもあります。

生態学者にとって、自然の個体群とそのメンバーの間にどのような関係が存在するかを判断することは必ずしも容易ではありません。相互関係も例外ではありません。

相互関係の良い例は、動物や植物で説明できます。たとえば、褐虫藻は、生息するサンゴの炭水化物を栄養素と交換し、植物は果物に囲まれた種子を作り、それが分散動物に食物を提供します。

相互関係は、多くの植物種の繁殖と生存にとって特に重要であり、さらに、事実上すべての生態系における栄養素の循環に貢献していることを覚えておくことが重要です。

特徴

種間関係は、これらの相互作用が参加する各個人に及ぼす影響の結果に応じて、正（+）、負（-）、または中立（0）に分類されます。

この意味で、相互主義は正の関係（+）として定義され、多くの自然生態系にとって不可欠なタイプの相互作用として認識されています。相互主義は、相互作用の特異性に応じて、種固有または一般的なものになります。

上記のように、ほとんどの相互関係には、「商品とサービス」の交換が含まれます。これは、相互に作用する2つの当事者が利益を得る種間関係の一種であるためです。

したがって、たとえば、関係が関係する種の1つによる損失を意味する場合や、一種の「無関心」がある場合など、競争、捕食、中立主義、および常習主義とは大きく異なります。

相互関係は、参加する種の繁殖可能な子孫を持つ個体の能力にプラスの影響を与えます。

さらに、相互作用する種の特性が一緒に進化して相互作用中に得られる利点を最大化することを観察することは非常に一般的であり、これは突然変異、選択、および遺伝子組換えイベントを通じて可能です。

タイプ

他の種間関係と同様に、相互主義的関係は、依存関係の度合いが異なる場合があり、強制的な関係と通性関係が見つかる場合があります。

この意味で、自然界では、種が義務的-義務的相互作用下にある相互関係に遭遇するのは簡単です。強制オプションまたは任意オプション。

強制相互主義

このタイプの相利共生は、相互関係がなければ、相互作用する種が絶滅することを意味します。関係は有益であるだけでなく、むしろ必要です。

言い換えると、「義務」の概念が意味することは、両方の種が相互作用の恩恵なしでは生きることができないため、生存のために完全に相互に依存するように進化したということです。

地衣類の写真、偏見的な相互主義の例（出典：©Hubertl / Wikimedia Commons）

偏性相互主義種は共進化の最良の例の1つであり、このタイプの相互作用は、藻類や菌類によって形成される地衣類に見られるような共生関係で非常によく見られます。

通性共生

通性相利共生は、相互作用のない種が相互作用のない状態で共存できるものであり、実際には、「日和見共生主義者」と呼ばれるものであり、発見された条件に応じて相互作用を利用します。

種間固有ではない通性相利共生を見つけることは非常に一般的です。これは、種間および種間混合物でさえ発生する可能性がある、やや「あいまい」な関係を意味するためです。

栄養相利共生

このタイプの相互関係は、存在するほとんどの生態系にとって重要です。この用語は、栄養素の交換が発生する場所、つまり「財とサービス」がエネルギーと食物の形で行われる、種間の相互作用（種固有または一般化の可能性がある）を指します。

栄養相利共生で相互作用する種は、栄養的報酬を得るために互いに補完します。そのため、この相互作用は資源間の相利共生としても知られています。

これは特に共生生物で見られますが、植物などの独立栄養生物（独自の食品を形成する）と動物などの従属栄養生物（独自の食品を生産できない）の間でも発生します。

防御的相利共生

防御的相利共生は、2種間で発生し、一方が捕食者、寄生虫、または草食動物（種に応じて）に対する防御と引き換えに避難所と食物を提供するものです。

それは、例えば、菌類が植物から食物および屋根を受け取るところ、植物および菌類の間で十分に文書化されている一方で、前者は菌類からの忌避物質または有毒物質の分離により草食動物から保護されている。

また、ある種の魚と甲殻類の間の海洋生態系で発生する防御的な相互関係として分類され、他のより大きな魚種の皮膚や鰓から寄生種を排除するのに役立ちます。

小魚や甲殻類は、相互作用する大きな種の魚の表面から取り除く寄生虫が食物として機能するため、この相互作用の恩恵を受けます。

分散相互主義

おそらく植物と動物の間の非常に特殊なタイプの相互主義ですが、それは非常に重要なものです。

その名前が示すように、分散相利共生は、いくつかの種の動物（脊椎動物または無脊椎動物）が花粉粒または植物種の種子の分散に参加するものです。

その見返りに、花は、蜜、果実、花粉、避難所、繁殖地、および/または産卵場所などの形で、分散機にジューシーな報酬を提供します。

種子の分散の場合、たとえば、鳥の種は複数のタイプの果物を食べたり、1つのタイプの果物が複数種の鳥の餌となる。

木の実を食べている鳥の写真（出典：joelfotos、Wikimedia Commons経由）

一方、植物と受粉者の関係は、花が受粉の特性に特別に適応する種固有の受粉のケースがあるため、またはその逆のため、少し特殊化する傾向があります。

彼らはこれらの種子を食べているため、実際には「捕食者」であるいくつかの種子分散機がありますが、それらは途中で落下したり特定の場所に保管したりしたものの分散を容易にします。

例

相互主義の最も一般的な例は次のとおりです。

-受粉

動物が媒介する受粉と種子の分散（植物と動物の関係）。自然の生態系だけでなく、人類それ自体にも不可欠です。

の

絶対的な相互関係の例は、イチジク属の木とイチジクのスズメバチの間で発生するものです。これらの木のほとんどは、これらのハチによって受粉します。これらのハチは、その繁殖と維持を完全に木に依存しています。

これは、強制的な相互関係だけでなく、関係する種の効率や繁殖成功に相互主義がもたらす利点の明確な例でもあります。

ハチは、イチジクの木の繁殖に参加しています。イチジクの産卵場所を求めて、さまざまな花を訪れ、花粉を花から花へと運ぶことができるからです。

花は好ましい産卵場所であり、幼虫が孵化し、木の種子を食べ、その後交尾して、サイクルを繰り返します。

鳥と花

ミツバチと同様に、一部の鳥は花の蜜を食べ、花粉をある植物から別の植物に輸送し、受粉を促進します。

-窒素固定

農業生態系と砂漠地域で発生する相互主義的な窒素固定関係（植物と微生物の関係）植物。

-熱水噴出孔内の微生物

海底の熱水噴出孔に生息する微生物の関係。

-動物と動物の関係

ウシツツキとサイ

ウシツツキは、サイに止まり、これらの哺乳類の皮膚に生息するダニやその他の寄生虫を食べる鳥です。この関係では、サイが害虫駆除サービスを提供している間に鳥が餌を得るので、どちらも利益をもたらします。

タランチュラとボキヒキガエル

ボキヒキガエルは、タランチュラの卵に影響を与える可能性のある寄生虫を食べます。その代わりに、タランチュラはあなたがその領土で生きることを可能にします。

-植物と動物の関係

ある種の動物が食物や避難所と引き換えに他の草食動物による攻撃からある種の植物を「保護」する植物と動物の関係。

イソギンチャクとクマノミ

毒のあるダーツを備えたイソギンチャクは、クマノミを捕食者から保護します。カクレクマノミの皮膚の粘液は、このスティンガーから保護します。次に、この種の魚はクマノミを捕食者から保護します。

クモガニと藻

クモガニは、水が浅い場所で生活の大部分を費やしているため、捕食者に見られる可能性が高くなります。

しかし、これらのカニの背中には、動物のカモフラージュとして機能する特定の種類の藻類があります。その見返りに、植物は生息地を得ます。

ユッカガとユッカ植物

ユッカガはこの植物の受粉プロセスに関与しています。見返りに、植物は、幼虫が孵化すると、蛾の卵と幼虫の餌を保護します。

アリとアカシア

アリはアカシアの棘に卵を産みます。これらの植物によって提供される保護と引き換えに、昆虫はアカシアを草食動物から保護します。

-微生物と動物の関係

多くの反すう哺乳類とそのルーメンに生息する細菌の間に見られるような微生物と動物の関係。微生物は、これらの動物が食物として摂取するセルロースの消化と吸収を促進する代わりに、避難所と食物を受け取ります。

細菌と人間

人間は私たちが食べるすべての食物を消化することができません。

しかし、私たちの腸には、人間の体が処理できないすべてのものを食べ、部分的に消化して、腸の働きを促進する特定の種類の細菌（腸内細菌叢を構成する）が住んでいます。

原生動物とシロアリ

細菌や人間と同じように、原生動物はシロアリが食物を消化するのを助けます。

牛と第一胃細菌

人間の腸内の細菌と同様に、第一胃の細菌は牛の消化管に生息しています。これらの細菌は、特定の植物の消化においてこれらの哺乳動物を助け、代わりに食物を得る。

-微生物-植物

菌根菌

菌根は菌類と植物の根の間の関連です。植物は菌類に食物を提供しますが、菌類は植物の栄養吸収面積を増やします。

地衣類

地衣類は、菌類と藻類で構成される共生関係の事例です。この関係では、真菌は植物によって実行される光合成プロセスを通じて食料を取得し、その代わりに、藻類に湿気を与えることで藻類を保護し、生き残ることができます。

参考文献

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