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Kompaktlexikon der Biologie: Symbiose

Symbiose, enge Form von Vergesellschaftung zwischen zwei Organismenarten, die für beide Partner von Nutzen ist und i.d.R. zu einer dauerhaften Lebensgemeinschaft führt. Man unterscheidet zwischen Ektosymbiose, bei der der kleinere Symbiont außerhalb des größeren Wirtskörpers lebt,e und Endosymbiose, bei der der Symbiont im Körperinneren des Wirtes lebt. Die Mehrzahl der S. steht im Zusammenhang mit Ernährung, Schutz vor Feinden oder Fortpflanzung.

Eine morphologisch-anatomische Besonderheit stellt die S. zwischen Pilzen und Algen dar. Sie bilden als Doppelorganismen die Flechten (Lichenes) und können in dieser Lebensgemeinschaft Standorte besiedeln, an denen sie einzeln nicht lebensfähig wären. Die Pilzhyphen schützen dabei die Algen vor Austrocknung, die Alge produziert fotoautotroph die für den Pilz notwendigen Kohlenhydrate. Eine weitere Phytosymbiose aus pflanzlichen Partnern ist die als Mykorrhiza bezeichnete Gemeinschaft aus Pilzen und Samenpflanzen. Hier, wie auch bei den Wurzelknöllchenbakterien in Vergesellschaftung mit den Fabales (Rhizobium, Stickstoff-Fixierung), ist die gegenseitige Nährstoffzufuhr Grundlage der S. Beispiele für endosymbiontische Zoophyto-S. sind die Lebensgemeinschaften zwischen chlorophyllhaltigen Algen und niederen Tieren wie Rhizopoden, Ciliaten, Schwämmen u.a., die Zoochlorellen. Auch diese S. steht im Zusammenhang mit dem Nährstoffaustausch zwischen Fotosyntheseprodukten des pflanzlichen Partners und Stickstoffverbindungen des heterotrophen Organismus. ( vgl. Tab. )

Eine überaus wichtige Rolle beim Aufschließen ansonsten schwer verdaulicher Nahrung (z.B. Blut, Cellulose), haben die endosymbiontischen Bakterien und Ciliaten bzw. Geißeltierchen bei Insekten oder Huftieren. Außerdem wird ein Teil der Symbionten selbst verdaut und stellt dabei eine wesentliche Quelle für Eiweiß und Vitamin B dar. Die Grenze zum Parasitismus ist dabei fließend. Eine ektosymbiontische Nahrungsbeziehung ist die Pilzzucht vieler Insekten, wie z.B. mancher Ameisen, Termiten und Käfer. Die Tiere tragen die Pilzsporen auf ein geeignetes Nährsubstrat, tragen also zur Ausbreitung des Pilzes bei und ernähren sich im Gegenzug von den auskeimenden Hyphen.

Mit einem hohen Grad wechselseitiger Anpassung ist die S. von Samenpflanzen und Bestäubern verbunden. Im Dienste der Fortpflanzung sind der Bau der Blüten sowie die Produktion von Nektar, Pollen und Lockstoffen an bestimmte Bestäuber angepasst. Diese wiederum haben spezifische Mundwerkzeuge und Sammelvorrichtungen sowie bestimmte Verhaltensweisen (Zeitpunkt des Blütenbesuchs, Schweben vor der Blüte etc.) entwickelt.

Der Schutz vor Feinden ist für das Eingehen einer S. ebenfalls ein wichtiger Faktor. In der Zoo-S. zwischen Ameisen und Blattläusen ernähren sich die Ameisen von dem durch die Läuse abgegebenen Honigtau und verteidigen diese. Auch Einsiedlerkrebse bilden eine Schutzgemeinschaft. Auf dem Gehäuse haftende Aktinien bieten durch ihre Nesselfäden einen effektiven Schutz vor Fressfeinden und profitieren selbst von den Nahrungsabfällen des Krebses.

In vielen Fällen führt die starke Anpassung beider Partner zu einer Koevolution.



Symbiose: Typen und Beispiele symbiotischer Beziehungen

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Professor Dr. Wilfried Wichard, Institut für Biologie und ihre Didaktik, Universität zu Köln

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Thomas Birus, Kulmbach (Der globale Mensch und seine Ernährung)
Dr. Daniel Dreesmann, Köln (Grün ist die Hoffnung - durch oder für Gentechpflanzen?)
Inke Drossé, Neubiberg (Tierquälerei in der Landwirtschaft)
Professor Manfred Dzieyk, Karlsruhe (Reproduktionsmedizin - Glück bringende Fortschritte oder unzulässige Eingriffe?)
Professor Dr. Gerhard Eisenbeis, Mainz (Lichtverschmutzung und ihre fatalen Folgen für Tiere)
Dr. Oliver Larbolette, Freiburg (Allergien auf dem Vormarsch)
Dr. Theres Lüthi, Zürich (Die Forschung an embryonalen Stammzellen)
Professor Dr. Wilfried Wichard, Köln (Bernsteinforschung)

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