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Mutualismus (Biologie)
... Räuber-Beute-Beziehung beide Partner Nutzen ziehen. In der US-amerikanischen Literatur wird das Wort mutualism synonym zur deutschen Bezeichnung Symbiose im …
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Bedeutung und Formen
Mutualismus, auch mutualistische Symbiose, ist in der Ökologie eine Wechselbeziehung zwischen Lebewesen zweier Arten, von der beide Partner profitieren. Er steht damit im Gegensatz zu Konkurrenz und Räuber-Beute-Beziehungen.
In der US-amerikanischen Literatur wird „mutualism“ synonym zu der deutschen Bezeichnung „Symbiose im engen Sinne“ verwendet. „Symbiosis“ bezeichnet dort dagegen jedes Zusammenleben von Lebewesen verschiedener Arten.
Manche Autoren unterscheiden zwei Formen: Beim symbiontischen Mutualismus leben beide Partner dauerhaft räumlich zusammen. Beim nichtsymbiontischen Mutualismus treffen die Partner nur gelegentlich aufeinander, etwa bei Zoogamie oder Zoochorie.
Mathematische Beschreibung
Mutualistische Beziehungen können mit mathematischen Modellen untersucht werden. Diese Modelle können entweder die zeitliche Entwicklung von Populationen über kurze ökologische Zeiträume oder über längere evolutionäre Zeiträume beschreiben.
Ein einfaches, breit anwendbares Modell für zwei Arten verwendet gewöhnliche Differentialgleichungen. N₁ und N₂ sind die Populationsdichten der beiden Arten, r₁ und r₂ ihre intrinsischen Wachstumskonstanten, K₁ und K₂ die Kapazitäten und b₁₂ sowie b₂₁ positive Wechselwirkungskoeffizienten für die Stärke der mutualistischen Beziehung:
dN₁/dt = r₁N₁[1 − N₁/K₁ + b₁₂N₂/K₁]
dN₂/dt = r₂N₂[1 − N₂/K₂ + b₂₁N₁/K₂]
Das Modell erweitert die logistische Differentialgleichung auf zwei miteinander interagierende Populationen. Der positive Wechselwirkungsterm beschreibt dabei den Nutzen, den jede Population durch die andere erhält.
Beispiele
Beispiele für Mutualismus sind Hautflora und Darmflora, Mykorrhiza, Ameisen und Blattläuse sowie Clownfische und Seeanemonen.
Zu den Putzsymbiosen gehört der Madenhacker: Er sammelt Parasiten von Großtieren wie Nashörnern ab. Auch Eiche und Eichelhäher bilden ein Beispiel: Der Vogel erhält Nahrung, während die Samen über ein größeres Gebiet verbreitet werden und nicht nur unter dem Baum keimen können.
Weitere Beispiele sind bestimmte Vogelspinnenarten der Gattung Pamphobeteus zusammen mit bestimmten Engmaul- oder Pfeiffröschen.