Der Hauptunterschied zwischen Mutualismus und Protokooperation besteht darin, dass Mutualismus eine obligatorische mikrobielle Interaktion ist, bei der Mutualist und Wirt metabolisch voneinander abhängig sind, während Protokooperation eine nicht obligatorische mikrobielle Interaktion ist, bei der Mutualist und Wirt nicht metabolisch voneinander abhängig sind andere.
Mikroorganismen können sich auf vielfältige Weise physikalisch mit anderen Mikroorganismen verbinden. Diese mikrobiellen Wechselwirkungen sind für ihr Überleben sehr wichtig. Bei diesen Wechselwirkungen kann ein Organismus als Ektobiont auf der Oberfläche eines anderen vorhanden sein, oder ein Organismus kann als Endobiont in einem anderen Organismus vorhanden sein. Mikrobielle Interaktionen können positiv wie Mutualismus, Protokooperation und Kommensalismus oder negativ wie Parasitismus, Prädation und Konkurrenz sein. Mutualismus und Protokooperation sind zwei positive mikrobielle Interaktionen.
Was ist Mutualismus?
Mutualismus ist eine obligatorische mikrobielle Interaktion, bei der der Mutualist und der Wirt metabolisch voneinander abhängig sind. Es ist definiert als eine Beziehung, bei der jeder Organismus in der Interaktion Vorteile aus der Assoziation zieht. Mutualismus ist eine sehr spezifische Beziehung. Daher kann ein Vereinsmitglied nicht durch eine andere Art ersetzt werden. Diese spezifische mikrobielle Beziehung erfordert einen engen physischen Kontakt zwischen interagierenden Organismen. Darüber hinaus ist Mutualismus eine solche Beziehung, die es Organismen ermöglicht, in Lebensräumen zu existieren, die nicht von einer der beiden Arten allein bewohnt werden können. Die Organismen im Mutualismus agieren als ein einziger Organismus.
Abbildung 01: Mutualismus
Flechten sind ein hervorragendes Beispiel für Gegenseitigkeit. Sie sind eine Vergesellschaftung bestimmter Pilze mit Algen oder Cyanobakterien. Flechten sind zusammengesetzte Organismen. Bei einer Flechte wird der Pilzpartner als Mykobiont bezeichnet. Pilze bieten Schutz für Algen oder Cyanobakterien. Der Algen- oder Cyanobakterienpartner wird als Phycobiont bezeichnet. Die Phycobionten sind normalerweise photoautotroph. Daher beziehen Pilze ihren organischen Kohlenstoff direkt von Algen- oder Cyanobakterienpartnern. Darüber hinaus haben Protozoen und Termiten auch eine wechselseitige Interaktion. Protozoen leben normalerweise im Darm von Termiten und ernähren sich von Kohlenhydraten, die sie von der Wirtstermite erh alten. Das Protozoon ist metabolisierte Nahrung in Essigsäure. Termite nutzt diese Essigsäure.
Was ist Protokooperation?
Protokooperation ist eine nicht obligatorische mikrobielle Interaktion, bei der der Mutualist und der Wirt nicht metabolisch voneinander abhängig sind. Es ist definiert als eine Beziehung, in der Organismen in der Gemeinschaft gegenseitig voneinander profitieren, aber nicht voneinander abhängig sind. Es ist überhaupt nicht erforderlich, dass eine Protokooperation auftritt. Sogar Wachstum und Überleben sind ohne Interaktion möglich. Daher interagieren Organismen in Protokooperation nur wegen des Gewinns, den sie aus der Beziehung ziehen.
Abbildung 02: Protokollkooperation
Lactobacillus delbrueckii ssp bulgaricus und Streptococcus thermophilus haben eine Protokooperation. Sie sind Starterbakterien, die üblicherweise in Joghurtkulturen verwendet werden. Streptococcus thermophilus produziert Brenztraubensäure, Ameisensäure, Folsäure, Ornithin, langkettige Fettsäuren und CO2, das das Wachstum von Lactobacillus bulgaricus stimuliert. Andererseits produziert Lactobacillus bulgaricus Peptide, freie Aminosäuren und Putrescin durch Proteolyse, die das Wachstum von Streptococcus thermophilus stimulieren. Darüber hinaus wird auch die Assoziation von Desulfovibrio- und Chromatiumbakterien, die Wechselwirkung zwischen N2 fixierenden Bakterien und cellulolytischen Bakterien (Cellulomonas) als Protokooperation erkannt.
Was sind die Gemeinsamkeiten zwischen Mutualismus und Protokooperation?
- Mutualismus und Protokooperation sind zwei positive mikrobielle Interaktionen.
- Beides sind ökologische Interaktionen.
- Bei beiden mikrobiellen Interaktionen profitiert jeder Organismus in der Interaktion von der Assoziation.
- Beide Interaktionen sind sehr wichtig für das Ökosystem.
Was ist der Unterschied zwischen Mutualismus und Protokooperation?
Mutualismus ist eine obligatorische mikrobielle Interaktion, bei der Mutualist und Wirt metabolisch voneinander abhängig sind, während Protokooperation eine nicht obligatorische mikrobielle Interaktion ist, bei der Mutualist und Wirt nicht metabolisch voneinander abhängig sind. Das ist also der Hauptunterschied zwischen Gegenseitigkeit und Protokooperation. Darüber hinaus sind beim Mutualismus die kooperierenden Arten voneinander abhängig, um zu überleben, während bei der Protokooperation die kooperierenden Arten nicht voneinander abhängig sind, um zu überleben.
Die folgende Infografik listet die Unterschiede zwischen Mutualismus und Protokooperation in tabellarischer Form zum direkten Vergleich auf.
Zusammenfassung – Mutualismus vs. Protokooperation
Mikroorganismen können aus verschiedenen Gründen miteinander interagieren. Mutualismus und Protokooperation sind zwei positive mikrobielle Interaktionen. Mutualismus ist eine obligatorische mikrobielle Interaktion, bei der Mutualist und Wirt metabolisch voneinander abhängig sind. Protokooperation ist eine nicht obligatorische mikrobielle Interaktion, bei der Mutualist und Wirt nicht metabolisch voneinander abhängig sind. Dies ist also der Hauptunterschied zwischen Gegenseitigkeit und Protokooperation.
