¿Qué es el mutualismo trófico? (Con ejemplos)
El mutualismo trófico o sintrofismo es una interacción entre organismos de distintas especies en las que ambos cooperan para la obtención o degradación de nutrientes y de iones minerales. La interacción representa el intercambio de nutrientes entre las especies.
Generalmente, los integrantes de la relación son un organismo autótrofo y otro heterótrofo. Existen casos tanto de mutualismo obligado como de facultativo.
Los casos más estudiados en la naturaleza de mutualismo trófico son las interacciones entre las bacterias fijadores de nitrógeno y plantas de leguminosas, las micorrizas, los líquenes, los simbiontes digestivos, entre otros.
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Los organismos de una comunidad – distintas especies que coexisten en un mismo tiempo y espacio – no se encuentran en aislamiento unos de otros. Las especies interactúan de distintas maneras, generalmente en una red de patrones intrincados.
Los biólogos han dado nombre a cada una de estas interacciones, dependiendo de la manera en que se ven afectados los integrantes de la interacción. Bajo este contexto, el mutualismo se define como una relación donde las especies se asocian y ambas obtienen beneficios.
Existe una amplia diversidad de mutualismos en la naturaleza. El mutualismo trófico ocurre cuando las especies que interaccionan cooperan para la obtención de alimento.
También es conocido como “sintrofismo”, término proveniente de las raíces griegas syn que significa mutuo y trophe que significa nutrición. En inglés, esta interacción se conoce bajo el nombre de resource-resource interactions.
Además del mutualismo trófico, están los mutualismos de limpieza, donde las especies intercambian servicios de limpieza por protección o alimento; mutualismo defensivo, donde las especies se protegen frente a los posibles depredadores, y el mutualismo de dispersión, como en el caso de los animales que dispersan las semillas de las plantas.
Otro sistema de clasificación divide al mutualismo en obligado y facultativo. En el primer caso, los dos organismos viven muy próximos y no es posible que estos vivan sin la presencia de su compañero.
En contraste, el mutualismo facultativo ocurre cuando los dos miembros de la interacción pueden vivir sin el otro, bajo ciertas condiciones. En la naturaleza, se han evidenciado los dos tipos de mutualismo, obligado y facultativo, dentro de la categoría de mutualismo trófico.
Muchas veces se usa el término mutualismo como sinónimo de simbiosis. Sin embargo, otras relaciones también son simbióticas, como el comensalismo y el parasitismo.
Una simbiosis, estrictamente hablando, es una interacción estrecha entre diferentes especies durante un tiempo prolongado.
Algunos microorganismos poseen la habilidad de fijar el nitrógeno atmosférico por medio de asociaciones simbióticas con plantas de leguminosa. Los géneros principales incluyen a Rhizobium, Azorhizobium, Allorhizobium, entre otros.
La relación tiene lugar gracias a la formación de un nódulo en la raíz de la planta, región donde se lleva a cabo de fijación del nitrógeno.
La planta secreta una serie de sustancias conocidas como flavonoides. Estos promueven la síntesis de otros compuestos en la bacteria que favorecen la asociación entre ella y los pelos de raíz.
Las micorrizas son asociaciones entre un hongo y las raíces de una planta. Acá, la planta le proporciona al hongo energía, en forma de carbohidratos, y este le responde con protección.
El hongo incrementa la superficie de las raíces de la planta para la absorción del agua, compuestos nitrogenados, fósforo, y otros compuestos inorgánicos.
Con la toma de estos nutrientes, la planta se mantiene saludable y le permite crecer eficientemente. De la misma forma, el hongo también se encarga de proteger a la planta de posibles infecciones que puedan ingresar por la raíz.
La simbiosis del tipo endomicorriza incrementa el rendimiento de la planta frente a diferentes factores negativos, como ataque de patógenos, sequía, salinidad extrema, presencia de metales pesados tóxicos u otros contaminantes, etc.
Este término describe la asociación entre un hongo (un ascomicete) y un alga o una cianobacteria (algas verde azules).
El hongo rodea a las células de su compañera alga, dentro de los tejidos fúngicos que son exclusivos de la asociación. La penetración dentro de las células del alga se realiza por medio de una hifa conocida como haustorio.
En esta asociación, el hongo obtiene nutrientes gracias al alga. El alga es el componente fotosintético de la asociación y tienen la capacidad de producir nutrientes.
El hongo le ofrece al alga condiciones de humedad para su desarrollo y protección contra el exceso de radiación y otras perturbaciones, tanto bióticas como abióticas.
Cuando uno de los integrantes corresponde a un alga verde azul, el hongo también se ve beneficiado por la fijación de nitrógeno de su compañera.
La asociación incrementa la supervivencia de ambos integrantes, sin embargo, la relación no es necesaria para el crecimiento y la reproducción de los organismos que las componen, especialmente en el caso del alga. De hecho, muchas especies algas simbiontes pueden vivir de manera independiente.
Los líquenes son extremadamente diversos, y los encontramos de distintos tamaños y colores. Se clasifican en líquenes foliosos, crustáceos y fructiculosos.
Algunas hormigas cortadoras de hojas se caracterizan por cosechar cierto tipo de hongos. La finalidad de esta relación es consumir los cuerpos fructíferos que son producidos por los hongos.
Las hormigas toman materia vegetal, como hojas o pétalos de flores, los cortan en trozos y allí plantan porciones del micelio. Las hormigas construyen una especie de jardín, donde luego consumen los frutos de su trabajo.
El alimento primordial de los rumiantes, el pasto, contiene cantidades elevadas de celulosa, molécula que sus consumidores no son capaz de digerir.
La presencia de microorganismos (bacterias, hongos y protozoarios) en el sistema digestivo de estos mamíferos permite la digestión de la celulosa, ya que estos la convierten en una variedad de ácidos orgánicos. Los ácidos pueden ser usados por los rumiantes como fuente de energía.
No existe forma por la cual los rumiantes puedan consumir pasto y digerirlo de manera eficaz sin la presencia de los organismos antes mencionados.
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