Universitatea de tiine Agronomice i Medicin Veterinar

Interaciunile dintre populaiile de microorganisemn habitatele naturale se ntalnesc o multitudine de microorganisme,aparinnd diverselor specii,care n activitatile lor se influeneaza reciproc.

Infuenele reciproce pot fi benefice sau pozitive pentru populaiile de microorganisme care interacioneaza, negative(perturbatoare) sau neutrale(indiferente).

n cadrul interaciunilor pozitive se creeaza condiii benefice pentru populatiile microorganismelor.

n interaciunile negative(antagonice) ,unele populaii inhib dezvoltarea altor populaii sensibile,pe care uneori le pot chiar exclude din habitat.Prin aceasta ,se realizeaza o echilibrare numeric a populaiilor de microorganisme, cu efecte ecologice benefice in habitat.

Interaciunile Neutrale

Neutralismul

Neutralismul se manifest fr influene reciproce directe datorit unor particulariti biologice nutriionale ,ecologice sau fizico-chimice.Neutralismul se manifest n urmtoarele situaii:

Cnd populaiile au densitate mic(numar mic de indivizi i dispersai) i cand activitatea metabolic este mai scazut. Cnd microorganismele au exigene nutriionale foarte diferite i nu intr n competiie.

Cnd distana dintre microorganisme este mare i nu se influeneaza direct.

Cnd microorganismele sunt separate prin bariere de microhabitat n special n sol i n sedimente.

Cnd microorganismele se gsesc sub form de spori sau alte forme de laten.

Cnd microorganismele se gsesc dispersate n atmosfer.

Cnd microorganismele sunt separate de bariere naturale permanente (grunciori de nisip,cuar ,particule de argil in sol) sau vremelnice (cristale de ghea n sol sau in produsele congelate)

Interaciunile pozitive

Sunt interaciuni cooperante care se pot manifesta ntre indivizii aceleai specii de sau ntre diferite microorganisme.Prin formarea coloniilor de microorganisme ,n habitatele naturale,se utilizez mai eficient nutrienii .se biodegradeaz mai bine o serie de substane greu degradabile (lignim,hidrocarburi,produi de sintez), iar cu ajutorul unor enzime metabolii,se solubilizeaz mai rapid substraturile care devin apoi accesibile. n relaiile cooperante ,pot aprea sisteme biologice noi (aa cum sunt lichenii,formai dintr-o alg i o ciuperc), care au caracteristici specifice pe care nu le au partenerii izolai. Interaciunile pozitive,se concretizeaz prin:comensalism,protocooperare,sinergism,mutualism,sintrofie, simbioz i producerea de substane probiotice.1. Comensalismul (metabioza) este o relaie lipsit de specificitate n care un microorganism se poate dezvolta ntr-un habitat, dac este prezent i alt microorganism.2. Protocooperarea este o interaciune ntre dou microorganisme,n care fiecare beneficiaz reciproc de prezena i activitatea celuilalt.Bacteria fixatoarea de N2 Azotobacter ,utilizeaz substane anorganice simple i produce substane organice. Bacteria Azotobacter,este capabil s utilizeze numai nutrinii anorganici , pe care-i produc bacteriile hetereoorganotrofe.3. Sinergismul este o interaciune cooperant ntre dou microorganisme n care primul produce un metabolit necesar celui de al doilea, care la rndul lui produce un metabolit indispensabil primului. Bacteriile Escherichia coli i Steptococcus faecalis,produc putresceina prin degradarea argininei, numai dac se gsesc amndou n acelai habitat.

Bacteriile Norcadia i Pseudomonas ,n asociere sunt capabile s degradeze ciclohexanul.Norcadia prin utilizarea ciclohxanonului produce compui intermediari,care sunt preluai de Pseudomonas produce factori de cretere (n special biotin),necesari pentru creterea bacteriei Nocardia.4. Mutualismul este o interaciune bilateral benefic ,pentru microorganismele care cooperez.Bacteriile Lactobacillus arabinous 17-5 ( necesit pentru cretere fenilalanin) i Streptococcus faecalis R (necisit acid folic) ,se pot dezvolta numai n culturi asociate.Fiecare din bacteriile amintite este capabil s sintetizeze factorul de cretere necesar celeilalte i astfel formeaz colonii abundente.5. Sintrofia reprezint o interelaie foarte strns i intim ntre dou microorganisme care cooperez n asigurarea reciproc de metabolii eseniali.Este o form de metabolism cooperant prezent la consoriile de microorganisme ,care formeaz agregate.(coculturi).

6. Producerea de substane probiotice s-a constat la Colpidium camplylum asupra stimulrii creterii i dezvoltarii la Paramecium caudatum.

Substanele probiotice sunt produse de mai multe specii de protozoare n etapa de cretere logaritmic i au efect stimulator asupra creterii i dezvoltrii altor specii de protozoare .7. Simbioza ,reprezint o interaciune reciproc ntre dou sisteme biologice.Simbiozele se clasific dup mai multe criterii i anume:

Dup localizarea microorganismelor simbionte pot fi:

-ectosimbioze

-endosimbiozele (endocitozele)

Dup gradul de dependen:

-simbioze facultative

-simbioze ecologic obligate

-simbioze efectiv obligate

Dup relaiei simbiotice:

simbioze mutualiste

simbioze adaptative

Interaciunile negativeSe manifest la densitile mai mari de microorganisme i se concretizeaz prin: competiie ,amensalism,antibioz,parazitism i prdtorism.

1. Competiia este o interaciune ntre dou populaii de microorganisme care au necesiti ,nutriionale comune,triesc n acelai habitat i nutrieni folosii sunt limitai cantitativ.

Exista dou feluri de competiie:

-competiia interspecific

-competiia intraspecific.

2. Amensalismul este o interaciune negativ ntre dou populaii de microorganisme n care unul ,produce substane organice sau anorganice solubile,care inhib dezvoltarea celuilalt.Ele produce substane organice solubile ( acizi gai ,etanol,fenol,toxine,enzime litice) sau anorganice.Numeroase microorganisme sunt folosite n combaterea biologic a insectelor sau a unor ageni fitopatogeni.3.Antibioza este o interaciune negativ n care unele microorganisme produc metabolii cu efect antibiotic, care au aciune inhibatoare sau letal asupra altora.Rolul acestora este foarte important n terapia unor boli produse de diferite categorii de microorganisme.

4.Parazitismul este o interaciune negativ exercitat de un microorganism (parazit) asupra altui microorganism (parazitatul).Ca parazii se manifest virusurile ,algele,bacteriile i ciupercile ,asupra unor gazde. n micoparazitism o serie ciuperci paraziteaz miceliie ,condiile,condiofiorii,sporangiosporii,sporangiile ,clamidosporii,sclerotii,etc i alte ciuperci .5.Prdtorism este o interaciune negativ exercitat de un microorganism ,este consumat (prdat) de altul (prdtorul).Exemplul clasic prdtorism l constitue protozoreale care se hrnesc cu bacterii.Prdarea se poate manifesta extracelular sau intracelular. Prdarea extracelular are loc prin liz,prin exoenzime sau prin contact exterior i intim cu eliberare de substane litice difuzabile (Micavibrio admirandus ,care atac numai celul de Pseudomonas maltophila ,iar Micavibrio aeruginosavorus pe cele de Pseudomonas aeruginnosa). Prdarea intracelular este specific genului Bdellovibrio ,n celule de Pseudomonas sp.,Azotobacter sp., Rhizobium sp., Agrobacterium sp., Fungii nematofagi, din genurile Arthrobotrys ,Dactylella i Trichothecium atac numeroase genuri de nematozi.6.Interaciunile litice reprezint un caz particular,de antagonism,prin care unele microorganisme dizolv (lizeaz) punctiform sau pe zone mai extinse altele,distrugndu-le.Aceste interaciuni sunt foarte rspndite la microorganismele din sol. n cazul bacteriolizei au fost evideniate trei mecanisme specifice i anume:

Sinteza i eliberarea de ctre antagonist a unor enzime mureinolitice.

Producerea unor peptide toxice,care lichideaz peretele celular.

Producerea unor antibiotice ,care acioneaz sintezelor din peretele celular.PAGE 3