कवक सहजीवन में भाग लेते हैं। सहजीवन क्या है और इसके प्रकार क्या हैं? हमारे छोटे दोस्त कहाँ और कैसे रहते हैं?

शब्द "सिम्बियोन्ट" प्राचीन ग्रीक से आया है " एक साथ रहने वाले, सहवास” और विभिन्न जीवित जीवों को दर्शाता है जो एक दूसरे के अस्तित्व का समर्थन करते हैं। घनिष्ठ एवं दीर्घकालिक सहवास की प्रक्रिया अलग - अलग प्रकारजीवित जीवों को सहजीवन कहा जाता है। सहजीवियों के बीच ऐसे रिश्ते सफल होते हैं यदि वे प्रक्रिया में सभी प्रतिभागियों को लाभान्वित करते हैं और उनके जीवित रहने की संभावना बढ़ाते हैं। एक ज्वलंत उदाहरण मानव आंत में रहने वाले सहजीवी बैक्टीरिया हैं, जिनके बिना पाचन प्रक्रिया और, परिणामस्वरूप, हमारा जीवन असंभव होगा।

जीवित रहने की गारंटी के रूप में सहजीवन

• दो जानवर (एक दरियाई घोड़ा और एक पक्षी जो अपने दाँत ब्रश करता है);
• पौधे और कीड़े (फूल केवल एक प्रकार के कीड़ों द्वारा परागित होते हैं);
• सूक्ष्मजीव और पौधे (फलियां द्वारा भोजन प्राप्त करने की प्रक्रिया में भाग लेना);
• मनुष्य और बैक्टीरिया (हमारी आंतों में रहने वाले सूक्ष्मजीव हमें जीवित रहने और जीवन का आनंद लेने में मदद करते हैं);
• यहां तक ​​कि एक-दूसरे के साथ अलग-अलग कोशिकाएं (प्रीन्यूक्लियर प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं के सहजीवन ने स्पष्ट रूप से परिभाषित नाभिक के साथ एक पूर्ण विकसित यूकेरियोटिक कोशिका को जन्म दिया, जिसने हमारे ग्रह पर विकास की प्रक्रिया की शुरुआत को चिह्नित किया)।

और कवक और शैवाल के सहजीवन के परिणामस्वरूप लाइकेन भी होते हैं, जो जीवित रहते हैं जहां न तो कवक और न ही शैवाल अलग-अलग रह सकते हैं। केकड़े और समुद्री एनीमोन के बीच सह-अस्तित्व है, जहां पहला परिवहन का साधन है और दूसरा एक रक्षात्मक हथियार है। और ऐसे अनगिनत उदाहरण हैं.

आइए मनुष्यों और पौधों के साथ सूक्ष्मजीवों के सहजीवन के दो उदाहरणों पर विचार करें - मानव सहजीवन बैक्टीरिया और नोड्यूल बैक्टीरिया, फलियों की पोषण प्रक्रिया में शामिल।

मैक्रोऑर्गेनिज्म + माइक्रोऑर्गेनिज्म = मानव

सिम्बियोन्ट बैक्टीरिया हमारी आंतों में, श्लेष्मा झिल्ली पर, त्वचा पर रहते हैं और तथाकथित सामान्य माइक्रोफ्लोरा का निर्माण करते हैं। हमारे मूल सूक्ष्मजीव:

1. वे भोजन के "आक्रमणकारी" जीवाणुओं को मारकर या वंचित करके पूरे शरीर को सुरक्षा प्रदान करते हैं। वे बाहर से आने वाले खतरनाक रोगाणुओं या वायरस को त्वचा या श्लेष्मा झिल्ली पर जमने नहीं देते, जिससे संक्रमण होता है प्रतिरक्षा तंत्रशरीर।
2. पाचन में भाग लें. मानव आंत में रहने वाले बैक्टीरिया पैदा करते हैं पाचक एंजाइम, जिसके बिना कुछ प्रकार के भोजन को पचाना असंभव है।

जानकारी सामान्य माइक्रोफ़्लोरालगभग 500 प्रजातियाँ शामिल हैं विभिन्न बैक्टीरिया. इस प्रकार, मानव शरीर में उपस्थिति कोलाई(निश्चित मात्रा में) लैक्टोज के पाचन के लिए एक अनिवार्य शर्त है। बदले में, लैक्टोबैसिली परिणामस्वरूप लैक्टोज और अन्य कार्बोहाइड्रेट को लैक्टिक एसिड में बदल देता है, ऊर्जा प्राप्त करने की प्रक्रिया में भाग लेता है।

हमारे छोटे दोस्त कहाँ और कैसे रहते हैं?

बैक्टीरिया जठरांत्र पथ की लगभग पूरी लंबाई में पाए जाते हैं, से लेकर मुंहमलाशय को. लेकिन सबसे महत्वपूर्ण आंतों में रहते हैं। यहां वे एंजाइम और विटामिन का उत्पादन करते हैं, जिसके बिना पाचन प्रक्रिया असंभव है।

आंत के प्रत्येक भाग में बिल्कुल वही सूक्ष्मजीव रहते हैं जो कुछ निश्चित जीवन स्थितियों और पोषक तत्वों के लिए अनुकूलित होते हैं। उदाहरण के लिए, सेकुम में, सबसे अधिक समूह बैक्टीरिया है जो सेलूलोज़ को तोड़ता है, जिससे फाइबर प्रसंस्करण संभव हो जाता है।

छोटी आंत के जीवाणुओं को कठोर परिस्थितियों में जीवित रहना पड़ता है। यहीं पर आक्रामक पदार्थ पाए जाते हैं जो कई सूक्ष्मजीवों के लिए घातक होते हैं। उदाहरण के लिए, हाइड्रोक्लोरिक एसिड, पाचन के लिए आवश्यक, मारता है सार्थक राशिरोगाणुओं ऐसे वातावरण में बैक्टीरिया और यीस्ट की केवल कुछ प्रजातियाँ ही जीवित रह पाती हैं।

इसके अलावा, यह छोटी आंत में है कि पोषक तत्वों के अवशोषण की प्रक्रिया होती है पूरे जोरों पर. इसका मतलब यह है कि बैक्टीरिया को भोजन के लिए शरीर से ही लड़ना पड़ता है। इसके अलावा, अपूर्ण रूप से संसाधित पदार्थ, जो हमेशा बैक्टीरिया को खिलाने के लिए उपयुक्त नहीं होते हैं, यहीं समाप्त हो जाते हैं।

छोटी आंत संचार प्रणाली से जुड़ी होती है और लसीका तंत्र, स्थानांतरण प्राप्त हुआ पोषक तत्व. ए तंत्रिका तंत्रछोटी आंत से संकेतों के आधार पर हार्मोन की संरचना और मात्रा को नियंत्रित करता है, शरीर के लिए आवश्यक. वह है छोटी आंत, अपने सहजीवन के लिए धन्यवाद, एक ऊर्जा स्टेशन और पोषक तत्वों का आपूर्तिकर्ता है।

यहां जीवन बहुत अधिक स्वतंत्र है, इसलिए उनकी संख्या और प्रजातियों की विविधता बहुत अधिक है। में COLONशरीर भेजता है अपचित अवशेषभोजन और अन्य अपशिष्ट (अणुओं के आकार तक के टुकड़े) को बाहर की ओर हटाने के लिए।

हमारे दोस्तों के दुश्मन

एंटीबायोटिक्स मानव जाति का अपेक्षाकृत हालिया आविष्कार है। यह अनुमान लगाना कठिन है कि इस खोज की बदौलत कितने लोगों की जान बचाई गई। हालाँकि, जैसा कि आप जानते हैं, आपको हर चीज़ के लिए भुगतान करना होगा। एंटीबायोटिक्स, अच्छे और बुरे के बीच अंतर किए बिना।

इसीलिए एंटीबायोटिक लेने के बाद आंतों का माइक्रोफ्लोरा बहुत उदास दिखता है। इससे न सिर्फ हमारी पाचन क्रिया पर तुरंत प्रभाव पड़ता है, बल्कि हमारी रोग प्रतिरोधक क्षमता भी काफी कम हो जाती है। यानी पता चलता है कि पकड़े जाने का खतरा है अगली बीमारीहमारे स्वास्थ्य की रक्षा के लिए बनाई गई दवाएँ लेने के बाद यह अधिक हो जाता है।

वैज्ञानिक नई, अत्यधिक लक्षित दवाएं विकसित करके इस दुष्चक्र को तोड़ने की कोशिश कर रहे हैं। लेकिन एंटीबायोटिक दवाओं के कई वर्षों के व्यापक उपयोग ने इस तथ्य को जन्म दिया है कि मानव माइक्रोफ्लोरा तेजी से कमजोर होता जा रहा है। और सहजीवी जीवाणुओं की अनुपस्थिति या अपर्याप्त संख्या में एक पूरा समूह शामिल होता है पुराने रोगों: मधुमेह, कैंसर, मोटापा, आदि।

पादप साम्राज्य में सहजीवन

जीवित रहने की चाहत में पौधे भी सहजीवन का प्रयोग करने से नहीं हिचकिचाते। उदाहरण के लिए, अच्छा प्रसिद्ध लाइकेनवास्तव में, यह कोई अलग पौधा नहीं है। यह हरे शैवाल और कवक की सहजीवी प्रणाली है।

जैसा कि आप जानते हैं, शैवाल पानी के बिना जीवित नहीं रह सकते हैं, और कवक अपने आप पोषक तत्वों को संश्लेषित करने में सक्षम नहीं हैं (वे अन्य सूक्ष्मजीवों द्वारा उत्पादित चीज़ों का उपयोग करते हैं)। परन्तु सहजीवी समूह में ये कमियाँ परस्पर नष्ट हो जाती हैं। शैवाल, प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से, कवक के लिए पोषक तत्व बनाते हैं, और बदले में एक आरामदायक रहने का वातावरण प्राप्त करते हैं: आवश्यक आर्द्रता, मिट्टी की अम्लता, और पराबैंगनी विकिरण से सुरक्षा। नतीजतन, लाइकेन न केवल जीवित रहने का प्रबंधन करते हैं, बल्कि कठोर परिस्थितियों में भी बहुत आत्मविश्वास महसूस करते हैं, जहां धूप में रहने के लिए उनके पास कोई प्रतिस्पर्धी नहीं होता है।

सहजीवन का एक अन्य उदाहरण ऑर्किड है, जिसकी जड़ प्रणाली में कवक और सूक्ष्मजीव रहते हैं। इस ट्रिपल गठबंधन में, बैक्टीरिया मेजबान पौधे और सहजीवन कवक के बीच घनिष्ठ संबंध के लिए जिम्मेदार हैं। सबसे आश्चर्यजनक बात यह है कि न केवल कवक और सूक्ष्मजीव एक पौधे के बिना मौजूद नहीं रह सकते हैं, बल्कि ऑर्किड भी मर जाता है यदि उसके सहजीवन नष्ट हो जाते हैं।

लेकिन शायद पौधे की सहजीवी प्रणाली का सबसे उल्लेखनीय उदाहरण फलियों का नोड्यूल परिवार है।

फलियों की अच्छी फसल कैसे उगायें?

जिस हवा में हम सांस लेते हैं उसमें नाइट्रोजन (कुल मात्रा का 78% तक) होती है। यह रासायनिक तत्वयह प्रोटीन और न्यूक्लिक एसिड का एक अनिवार्य घटक है, जिसका अर्थ है कि यह पृथ्वी पर सभी जीवित जीवों के लिए अत्यंत आवश्यक है।

मनुष्य और जानवर भोजन के माध्यम से नाइट्रोजन प्राप्त करते हैं, मुख्य रूप से पशु प्रोटीन से और पौधे की उत्पत्ति. लेकिन पौधों को नाइट्रोजन कहाँ से मिलती है?

पौधे स्वयं वायुमंडलीय वायु से सीधे नाइट्रोजन प्राप्त नहीं कर सकते हैं। मिट्टी में नाइट्रोजन भी होती है, लेकिन, सबसे पहले, इसकी बहुत कम मात्रा होती है, और दूसरी बात, इसका एक महत्वपूर्ण हिस्सा कार्बनिक यौगिकों में निहित होता है, जिसे पौधे अवशोषित करने में सक्षम नहीं होते हैं।

और यहीं पर वे चलन में आते हैं। वे जानते हैं कि परिवर्तन कैसे करना है कार्बनिक यौगिकपौधों के पोषण के लिए उपलब्ध खनिजों (नाइट्रेट) में नाइट्रोजन शामिल करना।

नाइट्रोजन स्थिरीकरण करने वाले जीवाणुओं के बीच एक विशेष स्थान तथाकथित नोड्यूल जीवाणुओं का है। ये सहजीवी सूक्ष्मजीव फलीदार पौधों (तिपतिया घास, ल्यूपिन, मटर, वेच) की जड़ों पर नोड्यूल बनाते हैं। नोड्यूल बैक्टीरिया मुक्त वायुमंडलीय नाइट्रोजन को बांधते हैं और इसे सीधे अपने मेजबान पौधे की मेज पर पहुंचाते हैं।

इस प्रकार, सहजीवन नोड्यूल की मदद से, पौधे नाइट्रोजन प्राप्त करने में सक्षम होते हैं, और सूक्ष्मजीव, बदले में, पौधों (उत्पादों) से पोषक तत्व लेते हैं कार्बोहाइड्रेट चयापचयऔर खनिज लवण) आपकी अपनी वृद्धि और विकास के लिए।

के लिए सफल विकाससहजीवन प्रणालियों (पौधे + सूक्ष्मजीव) को कुछ शर्तों की आवश्यकता होती है:

• तापमान;
• नमी;
• मिट्टी की प्रतिक्रिया;

में स्वाभाविक परिस्थितियां विभिन्न प्रकार के, और उनमें से सभी पर्याप्त प्रभावी नहीं हैं। इसलिए, कृषि में, सूक्ष्मजीवों के नस्ल उपभेदों का उपयोग किया जाता है, जो उनके साथ फलियां वाले पौधों को संक्रमित करते हैं, जिससे उपज में वृद्धि होती है।

हालाँकि, के मामले में फलियां सहजीवन- मजबूर आवश्यकता. यदि मिट्टी में पर्याप्त नाइट्रोजन है (उदाहरण के लिए, नाइट्रोजन उर्वरक), तो नोड्यूल बैक्टीरिया मेजबान के लिए अपना महत्व खो देंगे, और उनकी कॉलोनियां पौधे द्वारा ही नष्ट हो जाएंगी।

तो, सहजीवन एक महत्वपूर्ण, आवश्यक और कभी-कभी महत्वपूर्ण चीज़ है। सहजीवन प्रणालियाँ उच्चतर जानवरों, पौधों, कवक, बैक्टीरिया, शैवाल में मौजूद हैं... एक शब्द में, लगभग हर जगह। और हम न केवल जीवित रह पाते, बल्कि जन्म भी नहीं ले पाते, अगर प्रकृति ने जीवित रहने के लिए सहजीवन की प्रणाली जैसा शक्तिशाली उपकरण नहीं बनाया होता।

सहजीवन की घटना पौधों और जानवरों के कई समूहों में होती है। एक उल्लेखनीय उदाहरण फलीदार पौधों और उनसे जुड़े नाइट्रोजन स्थिरीकरण करने वाले जीवाणुओं द्वारा प्रदान किया जाता है। ये जीवाणु विशेष गांठों में रहते हैं जो स्वयं जीवाणुओं के प्रभाव में फलियों की जड़ों पर विकसित होते हैं; वे पौधे से पोषक तत्व प्राप्त करते हैं, और साथ ही वायुमंडलीय नाइट्रोजन को बांधते हैं, इसे ऐसे में परिवर्तित करते हैं रासायनिक यौगिक, जिसका उपयोग सहजीवी पौधों द्वारा किया जा सकता है। बैक्टीरिया कई अन्य जीवों के साथ सहजीवन में रहते हैं। इस प्रकार, घोड़ों, मवेशियों, भेड़ों और अन्य जुगाली करने वालों में फाइबर युक्त चारा खाने से, जठरांत्र पथऐसे जीवाणु रहते हैं जो इस रूक्षांश को आंशिक रूप से पचाते हैं। बदले में, बैक्टीरिया को मेजबान से सभी आवश्यक पोषण प्राप्त होता है।

सहजीवन का एक अन्य उदाहरण लाइकेन है। वे एक कवक और एककोशिकीय हरे (शायद ही कभी नीले-हरे) शैवाल का बहुत करीबी मिलन हैं। कवक शैवाल को लगाव और सुरक्षा के साथ-साथ पानी और अकार्बनिक लवण की आपूर्ति भी प्रदान करता है। शैवाल कवक को प्रकाश संश्लेषण के उत्पाद प्रदान करता है। अनुकूल परिस्थितियों में, लाइकेन बनाने वाले कवक और शैवाल दोनों अलग-अलग रह सकते हैं, लेकिन केवल सहजीवन में होने पर ही वे ऐसी कठोर परिस्थितियों में विकसित होने में सक्षम होते हैं जिसमें कई पौधे जीवित नहीं रह पाते हैं। यह कोई संयोग नहीं है कि लाइकेन अक्सर नंगी चट्टानों पर रहते हैं, वे ऐसी जगहों पर एकमात्र निवासी होते हैं।

एककोशिकीय हरे, पीले-हरे और भूरे शैवाल अक्सर जानवरों के सहजीवन के रूप में कार्य करते हैं। साथ ही, शैवाल जानवरों को प्रकाश संश्लेषण के उत्पादों की आपूर्ति करता है, बदले में, आश्रय और जीवन के लिए आवश्यक कई पदार्थ प्राप्त करता है। हरे शैवाल मीठे पानी के प्रोटोजोआ, हाइड्रा और कुछ मीठे पानी के स्पंज के सहजीवी हैं। भूरा शैवालअक्सर समुद्री प्रोटोजोआ (फ़ोरामिनिफ़ेरा और रेडिओलेरियन की कुछ प्रजातियाँ) के सहजीवन के रूप में पाए जाते हैं। इसी तरह के शैवाल कोरल, समुद्री एनीमोन आदि के साथ सहजीवन में रहते हैं ख़ास तरह केचपटे कृमि

विभिन्न प्रोटोजोआ लकड़ी खाने वाले जानवरों के सहजीवी हैं; ये आंतों के विशिष्ट निवासी हैं, उदाहरण के लिए, दीमक और वन तिलचट्टे, जहां वे फाइबर-प्रसंस्करण बैक्टीरिया - जुगाली करने वाले सहजीवन के समान कार्य करते हैं। दीमकों और उनकी आंतों में रहने वाले प्रोटोजोआ का मिलन सख्ती से बाध्यकारी है, यानी। ये जीव एक दूसरे के बिना अस्तित्व में नहीं रह सकते।

सहजीवन का एक प्रसिद्ध उदाहरण एक साधु केकड़े और एक एनीमोन का सहवास है। समुद्री एनीमोन उस खोल पर बसता है जिसमें साधु केकड़ा रहता है, और डंक मारने वाली कोशिकाओं से सुसज्जित अपने जाल के साथ, यह उसके लिए अतिरिक्त सुरक्षा बनाता है, और बदले में, वह समुद्री एनीमोन को एक जगह से दूसरी जगह खींच लेता है, जिससे उसका शिकार क्षेत्र बढ़ जाता है। ; इसके अलावा, समुद्री एनीमोन एक साधु केकड़े के भोजन से बचा हुआ भोजन भी खा सकते हैं।