Ključna razlika med vzajemnostjo in protokolarnim sodelovanjem je v tem, da je vzajemnost obvezna mikrobna interakcija, kjer sta vzajemnost in gostitelj presnovno odvisna drug od drugega, medtem ko je protokolarnost neobvezna mikrobna interakcija, kjer vzajemnost in gostitelj nista presnovno odvisna drug od drugega drugo.
Mikroorganizmi se lahko fizično povezujejo z drugimi mikroorganizmi na različne načine. Te mikrobne interakcije so zelo pomembne za njihovo preživetje. Pri teh interakcijah je lahko en organizem prisoten na površini drugega kot ektobiont ali pa je en organizem prisoten znotraj drugega organizma kot endobiont. Mikrobne interakcije so lahko pozitivne, kot so vzajemnost, protokolarno sodelovanje in komenzalizem, ali negativne, kot so parazitizem, plenilstvo in tekmovalnost. Mutualizem in protokolarno sodelovanje sta dve pozitivni mikrobni interakciji.
Kaj je Mutualizem?
Mutualizem je obvezna mikrobna interakcija, kjer sta jointist in gostitelj presnovno odvisna drug od drugega. Opredeljen je kot odnos, kjer ima vsak organizem v interakciji koristi od povezave. Mutualizem je zelo specifičen odnos. Zato enega člana združbe ni mogoče nadomestiti z drugo vrsto. Ta specifičen mikrobni odnos zahteva tesen fizični stik med medsebojno delujočimi organizmi. Še več, vzajemnost je takšno razmerje, ki omogoča organizmom, da obstajajo v habitatih, ki jih ne more zasedati nobena vrsta sama. Organizmi v vzajemnosti delujejo kot en sam organizem.
Slika 01: Mutualizem
Lišaji so odličen primer vzajemnosti. So združba določenih gliv z algami ali cianobakterijami. Lišaji so sestavljeni organizmi. Pri lišaju se glivni partner imenuje mikobiont. Glive zagotavljajo zaščito alg ali cianobakterij. Alga ali cianobakterijski partner se imenuje fikobiont. Fikobionti so običajno fotoavtotrofi. Zato glive dobijo svoj organski ogljik neposredno iz alg ali cianobakterijskih partnerjev. Poleg tega imajo protozoji in termiti tudi vzajemno interakcijo. Protozoji običajno živijo v črevesju termitov in se prehranjujejo z ogljikovimi hidrati, ki jih pridobijo od termitov gostiteljev. Praživali presnovijo hrano v ocetno kislino. Termite uporablja to ocetno kislino.
Kaj je Protocooperation?
Protosodelovanje je neobvezna mikrobna interakcija, kjer jointist in gostitelj nista presnovno odvisna drug od drugega. Opredeljen je kot odnos, kjer imajo organizmi v združenju vzajemno korist drug od drugega, vendar niso odvisni drug od drugega. Sploh ni nujno, da pride do protokolarnega sodelovanja. Tudi rast in preživetje sta mogoča brez interakcije. Zato organizmi v protokolarnem sodelovanju medsebojno delujejo izključno zaradi dobička, ki ga prejmejo iz odnosa.
Slika 02: Protokooperacija
Lactobacillus delbrueckii ssp bulgaricus in streptococcus thermophilus imata protokolarno sodelovanje. So starter bakterije, ki se običajno uporabljajo v jogurtovih kulturah. Streptococcus thermophilus proizvaja piruvično kislino, mravljično kislino, folno kislino, ornitin, dolgoverižne maščobne kisline in CO2, ki spodbuja rast Lactobacillus bulgaricus. Po drugi strani pa Lactobacillus bulgaricus s proteolizo proizvaja peptide, proste aminokisline in putrescin, ki spodbujajo rast Streptococcus thermophilus. Poleg tega je povezava desulfovibrio in kromatijskih bakterij, interakcija med N2 fiksirnimi bakterijami in celulolitičnimi bakterijami (cellulomonas) prav tako prepoznana kot protokoloperacija.
Kakšne so podobnosti med mutualizmom in protokolarnim sodelovanjem?
- Vzajemnost in protokolarno sodelovanje sta dve pozitivni mikrobni interakciji.
- Oba sta ekološka interakcija.
- Pri obeh interakcijah mikrobov ima vsak organizem v interakciji koristi od povezave.
- Obe interakciji sta zelo pomembni za ekosistem.
Kakšna je razlika med vzajemnostjo in protokolarnim sodelovanjem?
Mutualizem je obvezna mikrobna interakcija, kjer jointist in gostitelj nista presnovno odvisna drug od drugega, medtem ko je protokolarno sodelovanje neobvezna mikrobna interakcija, kjer jointist in gostitelj nista presnovno odvisna drug od drugega. Torej, to je ključna razlika med vzajemnostjo in protokolarnim sodelovanjem. Poleg tega so pri vzajemnosti sodelujoče vrste odvisne druga od druge za preživetje, medtem ko pri protokooperaciji sodelujoče vrste niso odvisne druga od druge za preživetje.
Naslednja infografika navaja razlike med vzajemnostjo in protokolarnim sodelovanjem v obliki tabele za vzporedno primerjavo.
Povzetek – Mutualizem vs Protocooperation
Mikroorganizmi lahko medsebojno delujejo iz različnih razlogov. Mutualizem in protokolarno sodelovanje sta dve pozitivni mikrobni interakciji. Vzajemnost je obvezna mikrobna interakcija, kjer sta vzajemnost in gostitelj presnovno odvisna drug od drugega. Protokooperacija je neobvezna mikrobna interakcija, kjer vzajemnik in gostitelj nista presnovno odvisna drug od drugega. To je torej ključna razlika med vzajemnostjo in protokolarnim sodelovanjem.
