Kõik looduses esinevad elusorganismid on omavahel seotud mitmesuguste suhete kaudu, mida nimetatakse biootiliseks. Nende välimus on tingitud vajadusest hankida toitu, hõlbustada paljunemist ja levitamist ning kõrvaldada konkurendid. Ükski biootiline seos pole kasutu ega mõttetu, nagu näiteid on palju. Teadlaste arvates on protokoostöö – üks biootilise interaktsiooni liike – peaaegu kõige uudishimulikum seos organismide vahel.
Mis see on
Protokoostöö on biootiline suhe, milles erinevate liikide koostöö toob olulist kasu kõigile osapooltele, kuid ei ole kohustuslik ühelegi neist. See tähendab, et suhtluses osalejad suudavad eksisteerida eraldi, kuid ühine toimimine parandab oluliselt nende elukvaliteeti. Ühenduse tüübi teine nimetus on fakultatiivne sümbioos. Protokoostöö näited looduses näitavad, et sellised seosed on väga olulised ja väga levinud. Need tekivad nii erinevates elusorganismide kuningriikides kui ka nende vahel.
Protokoostöö: loomade näited
Üks kuulsamaid fakultatiivse sümbioosi näiteid on side erakkrabide ja mereanemoonide vahel. Vähid ise on väga pehme kestaga ja ilma "naabrita" on neil väiksem võimalus ellu jääda. Anemone seevastu on toidu tootmiseks väike ruum. Protokoostöö kaitseb vähki kiskjate eest, samas kui mereanemoonid suurendavad jahiruumi.
Mereloomade koostööprotokolli näiteid on väga erinevaid. Niisiis kannatavad suured kiskjad, sealhulgas mureenid, sageli nahaparasiitide käes. Nendest vabanemiseks ujuvad kiskjad rästaste elupaika, mis puhastavad jahimehed ebameeldivast ja kahjulikust "naabruskonnast". Veelgi enam, on juhtumeid, kui kiisud ujusid kiskja suhu ja ta ei püüdnud lõunat süüa kui "korrapidaja".
Mõned linnuliigid pakuvad ninasarvikutele sarnaseid meditsiiniteenuseid. Lisaks täidavad nad vabatahtlikult turvafunktsioone, karjudes ninasarvikuid ohu eest hoiatades.
Protokoostöö: taimede näited
Seda kasutavad kergesti põllumehed, istutades ube koos teraviljaga. Esimesed annavad teistele kergesti seeditava lämmastiku, teised aga ubadele toe, mis aitab tuultele vastu pidada ja saada rohkem päikesevalgust.
Valikuline sümbioos erinevate kuningriikide vahel
Väga sageli toimub taimede ja putukate vahel protokoostöö. Erinevaid näiteid on palju. Kõige silmatorkavam illustratsioon ontoimib valikulise sümbioosina sipelgate ja mõnede ürtide, eriti tüümiani ja kabja vahel. Viimasel on õied silmapaistmatud, silmapaistmatud ja asuvad isegi maapinnale väga lähedal. Kuid nad on rikkad nektari poolest, mille jaoks tulevad sipelgad, kes tolmeldavad lilli paralleelselt. Pange tähele, et kabiloomad saavad tolmeldamise ajal ilma nende putukateta hakkama; nende puudumisel toimib tuul abivahendina, ehkki märgatav alt madalama efektiivsusega. Seemnete levikule aitavad kaasa ka sipelgad: need sisaldavad arüllust, mille nimel viivad putukad istutusmaterjali ära, seda kahjustamata.
Kõrgemate taimede (tamm, mänd, kask ja paljud mitmeaastased kõrrelised) ja seente vaheline protokoostöö on väga levinud. Seda suhet nimetatakse mükoriisaks. Kui see on asutatud, võib seeneniidistik tungida isegi juure, millel karvad lakkavad arenemast. Seeni toidetakse kõrgem alt taimelt, varustades seda vastutasuks vee ja mineraalsooladega. Pealegi saavad mõlemad suhtlusosalised üksteiseta hakkama, kuid koos arenevad nad märgatav alt paremini ja kiiremini.
Protokoostöö omadused
Protokoostööd, mille näiteid oleme toonud, iseloomustab sellistesse suhetesse sisenevate liikide ebaspetsiifilisus. See tähendab, et osalejad saavad ühineda erinevate partneritega, sageli ajutiselt, samal ajal kui neil on vaja teise osapoole teatud omadusi. Näiteks linnud, kes leiavad toitu talvel, kus pole lumist ala, kombineerivad end sageli kabiloomadega. Need tagavad juurdepääsu toitumisele, purustades kihilumi või jää ning linnud hoiatavad kaasvõitlejaid võimalike ohtude eest.
Shaky Edge
Bioloogidel on sageli raske kindlaks teha, kus on kommensalism, kus vastastikune suhtumine ja kus protokoostöö. Näiteid sellistest tähtajatutest suhetest on palju. Mainida võib lillede tolmeldamist lendavate putukate poolt. Ühest küljest on see protsess samade mesilaste toitmise kõrvalprotsess, nii et selle võib seostada protokoostööga. Teisest küljest ei saa putukad elada ilma õietolmuta, seega võib seost pidada ka vastastikuseks. Nende kahe biootilise seose vahelise piiri mõistmise lihtsustamiseks arvatakse tavaliselt, et kui taime tolmeldab ainult ühte tüüpi putukas või putukas saab toituda ainult ühte tüüpi taimedest, siis selline seos viitab vastastikuse suhtumise poole. Kui tolmeldajad ja ka taimestiku tüübid on erinevad, siis on tegemist protokoostööga.
Sama märkus kehtib kommensalismi kohta, mille puhul koostöö on ühele poolele kasulik ja teisele ükskõikne. Näiteks mittepatogeensete mikroorganismide olemasolu inimkehas. Nad toituvad kandja arvelt, kahju ei tee, kuid inimesele saadav kasu pole kaugeltki kõik ja ebavõrdne: osa kaitseb teda teatud määral haigustekitajate eest, osa jääb neutraalseks.
Bioloogid teavad ka näiteid vastastikuse ja protokoostöö vahepealsusest. Üks ühenduses osalevatest liikidest saab hakkama ilma teiseta, kuid tema “partner” ei saa hakkama ilma teise pooleta.