Symbiose – Definition, Arten und Beispiele

Erfahre, wie die Symbiose als das enge Zusammenleben von verschiedenen Organismen definiert wird. Entdecke die Arten von Symbiosen, z. B. Protokooperation, Mutualismus und Eusymbiose, sowie Beispiele wie die Beziehung zwischen Blattschneiderameisen und Pilzen. Dies und vieles mehr findest du im folgenden Text!

Inhaltsverzeichnis zum Thema Symbiose

Das Quiz zum Thema: Symbiose

Was versteht man unter Symbiose?

Frage 1 von 5

Wie wird die Stärke der Abhängigkeit der beteiligten Arten in einer Symbiose bezeichnet?

Frage 2 von 5

Welche Art der Symbiose ist für die beteiligten Organismen lebensnotwendig?

Frage 3 von 5

Wie nennt man eine symbiotische Beziehung, bei der ein Symbiont innerhalb des Körpers des anderen lebt?

Frage 4 von 5

In welcher Form kann eine Ektosymbiose auftreten?

Frage 5 von 5

Symbiose im Überblick

  • Eine Symbiose ist eine Lebensgemeinschaft von Organismen verschiedener Arten mit beiderseitigem Nutzen.
  • Die Partner einer symbiontischen Beziehung werden als Symbiont und Wirt bezeichnet.
  • Je nachdem wie stark die Abhängigkeit der beteiligten Arten voneinander ist, wird zwischen der Form der Protokooperation, des Mutualismus und der Eusymbiose unterschieden.

Symbiose: Lernvideo

Quelle sofatutor.com

Symbiose – Definition

Eine Symbiose bezeichnet in der Biologie das enge Zusammenleben von zwei Individuen verschiedener Arten. Der Begriff leitet sich aus den altgriechischen Wörtern sýn (deutsch: zusammen) und bíos (deutsch: Leben) ab. Die Beziehung ist für beide Partner vorteilhaft. Die Partner einer solchen Beziehung werden Symbionten genannt, teilweise wird auch nur der kleinere Partner als Symbiont bezeichnet und der größere Partner als Wirt.

Symbiose – Arten

Es gibt verschiedene Arten von symbiotischen Beziehungen. Man kann sie anhand verschiedener Kriterien einteilen. Wir betrachten in den folgenden Tabellen unterschiedliche Arten von Symbiosen in Bezug auf 

  • die Stärke der gegenseitigen Abhängigkeit und
  • die räumliche Beziehung der Symbionten zueinander.

Auf die in den Tabellen genannten Beispiele wird im Anschluss näher eingegangen.

Unterscheidung nach Abhängigkeit der Symbionten

In der Tabelle sind verschiedene Arten von Symbiosen je nach der gegenseitigen Abhängigkeit voneinander dargestellt.

Art der Symbiose Stärke der Abhängigkeit Beispiel
Protokooperation Symbiose findet nur gelegentlich statt.
Partner können ohne einander überleben.
Synonym: Allianz, fakultative Symbiose
Hummel und Rotklee
Mutualismus Symbiose findet regelmäßig statt.
Partner können ohne einander überleben, mindestens einer der Partner wäre dann jedoch sehr eingeschränkt.
Mykorrhizapilz und Mais
Eusymbiose Partner können ohne einander nicht überleben.
Synonym: obligatorische/obligate Symbiose
Blattschneiderameisen und bestimmte Pilze

Unterscheidung nach räumlicher Beziehung der Symbionten

In der Tabelle sind verschiedene Arten von Symbiosen je nach der räumlichen Beziehung zueinander dargestellt.

Art der Symbiose Räumliche Beziehung Beispiel
Ektosymbiose Symbionten leben räumlich getrennt voneinander. Mensch und Bakterien auf der Haut (Hautflora)
Endosymbiose Ein Symbiont lebt innerhalb des Körpers des anderen Symbionten/des Wirts. Mensch und Bakterien im Darm (Darmflora)

Symbiose – Beispiele

Du hast bereits einige Beispiele für symbiotische Beziehungen kennengelernt. Diese wollen wir uns nun etwas genauer anschauen.

Protokooperation – Beispiele

Eine Protokooperation ist beispielsweise die Bestäubung von Pflanzen durch Insekten und die Verbreitung von Samen durch Tiere. Die Pflanzen werden dadurch bei der Fortpflanzung unterstützt, während die Tiere Nahrung erhalten. Beide Partner können getrennt voneinander überleben und sind nicht zwangsläufig aufeinander angewiesen. Die Hummel kann sich beispielsweise auch von anderen Nahrungsquellen ernähren und der Rotklee kann durch andere Tiere bestäubt werden. 

Eine weitere Protokooperation besteht beispielsweise zwischen Madenhackern und größeren Wildtieren der Savannen in Afrika. Die Vögel picken Parasiten aus dem Fell der Wildtiere und haben dadurch Nahrung.

Mutualismus – Beispiele

Viele Pflanzen, beispielsweise die Maispflanze, können Symbiosen mit Mykorrhizapilzen eingehen. Die Pilze wachsen um die Wurzel der Pflanze herum und verbessern die Aufnahme von Nährstoffen, die die Pflanze benötigt, aus dem Boden. Die Pflanze wiederum stellt Zucker zur Verfügung, von dem sich der Pilz ernähren kann. Diese Symbiose ist für beide Partner wichtig, aber sie können dennoch ohne einander überleben.

Eine weitere Symbiose ist die Verbindung zwischen Knöllchenbakterien und Pflanzen aus der Familie der Leguminosen. Die Bakterien sind in der Lage, Stickstoff aus der Luft zu binden und den Pflanzen zur Verfügung zu stellen. Als Gegenleistung regelt die Pflanze die Sauerstoffmenge für die Bakterien und gibt Zucker an sie ab.

Eusymbiose – Beispiele

Blattschneiderameisen kultivieren bestimmte Pilze in ihrem Bau, die ihnen als Nahrung dienen. Die Pilze sind ebenfalls auf Ameisen angewiesen, da sie durch sie bei der Fortpflanzung unterstützt und vor Krankheiten geschützt werden. Die beiden Partner können nicht mehr ohne einander leben.

Auch die Symbiose zwischen Mykorrhizapilzen und Orchideen ist eine Eusymbiose, da diese Verbindung im Gegensatz zu anderen Mykorrhiza-Symbiosen obligatorisch ist. Der Pilz umgibt die Wurzel und wächst teilweise sogar in sie hinein, wodurch die Orchidee Salze aus dem Boden besser aufnehmen kann. Im Gegenzug erhält der Mykorrhizapilz Zucker aus der Pflanze.

Ektosymbiose – Beispiele

Auf der menschlichen Haut leben zahlreiche Mikroorganismen wie Bakterien und Pilze. Diese sogenannte Hautflora schützt den Körper vor Krankheitserregern, die in die Haut eindringen könnten. Im Gegenzug erhalten die Mikroorganismen durch die Haut einen Lebensraum und Nahrung. Da die Mikroorganismen lediglich auf der Haut leben und nicht innerhalb des Körpers, handelt es sich hierbei um eine Ektosymbiose.

Auch die meisten der oben genannten Beispiele, wie beispielsweise die Symbiose zwischen Insekten und Blühpflanzen und Ameisen und Pilzen, können als Ektosymbiose bezeichnet werden, da die Symbionten getrennt voneinander leben.

Endosymbiose – Beispiele

Im menschlichen Darm leben Bakterien, die uns Menschen beispielsweise bei der Verdauung unterstützen, mit Vitaminen versorgen, Giftstoffe neutralisieren und bei der Immunabwehr helfen. Sie profitieren von den Nährstoffen aus dem Darminhalt und von der Energie aus der Körperwärme. Da sie im Inneren des Wirts leben, ist diese Art der Symbiose eine Endosymbiose. 

In der Abbildung sind Beispiele für eine Protokooperation, eine Eusymbiose und eine Endosymbiose bildlich dargestellt.

Symbiose: Lernvideo

Symbiogenese

Die Symbiogenese ist die Verschmelzung von verschiedenen Lebewesen zu einem einzigen neuen Organismus. Eine symbiotische Beziehung kann zu einer Symbiogenese führen. Beispiele dafür sind Flechten. Sie bestehen aus Pilzen und Grünalgen oder Cyanobakterien. Auch die Endosymbiontentheorie beschreibt ein Beispiel für Symbiogenese. Demnach stammen bestimmte Zellorganellen wie Mitochondrien und Plastiden von Bakterien ab. Ursprüngliche Zellen sind eine Eusymbiose mit bestimmten Bakterien eingegangen. Die ursprünglich getrennten Organismen sind im Laufe der Evolution zu einem Organismus verschmolzen (Symbiogenese). So entstanden die eukaryotischen Zellen.

Häufig gestellte Fragen zum Thema Symbiose

Eine Symbiose ist das Zusammenleben artverschiedener Organismen zum beiderseitigen Vorteil.

Symbiotisch bedeutet, dass eine Beziehung besteht, die für beide Partner vorteilhaft ist. 

Symbionten sind die Partner einer Symbiose. Sie können auch als Symbiont (kleinerer Partner) und Wirt (größerer Partner) bezeichnet werden.

Eine symbiotische Beziehung ist eine Lebensgemeinschaft zwischen Organismen verschiedener Arten, von der beide Partner profitieren. 

Eine andere Form des Zusammenlebens zwischen artverschiedenen Organismen ist der Parasitismus. Dabei profitiert nur einer der Partner, während dem anderen Partner geschadet wird. 

Es gibt obligate Symbiosen (Eusymbiosen). Diese sind für die beteiligten Organismen lebensnotwendig. Dazu gehören unter anderem die Symbiosen zwischen den Blattschneiderameisen und bestimmten Pilzen sowie zwischen Orchideen und Mykorrhizapilzen. Es gibt jedoch auch fakultative Symbiosen. Diese sind nicht lebensnotwendig. Dazu gehört beispielsweise die Symbiose zwischen der Hummel und dem Rotklee. 

Je nach Art der Abhängigkeit wird zwischen Protokooperation, Mutualismus und Eusymbiose unterschieden. Abhängig von der räumlichen Beziehung der Symbionten zueinander gibt es außerdem die Unterscheidung zwischen der Form der Ektosymbiose und der Form der Endosymbiose.

Eine Symbiose entsteht, indem zwei Lebewesen unterschiedlicher Arten komplett oder teilweise zusammenleben und sich dadurch für beide Arten Vorteile ergeben. 

Symbiosen können zwischen Pflanzen, Pilzen, Bakterien und Tieren vorkommen. 

In der Natur gibt es zahlreiche Lebewesen, die Symbiosen mit anderen Lebewesen eingehen. Dazu gehören beispielsweise zahlreiche Blühpflanzen und Bestäuberinsekten, aber auch wir Menschen leben in einer Symbiose mit zahlreichen Mikroorganismen auf unserer Haut und in unserem Verdauungstrakt

Es wird von einer Symbiose gesprochen, wenn Organismen verschiedener Arten zusammenleben und diese Kooperation für beide Arten vorteilhaft ist.

Symbiosen haben für viele Tiere eine Bedeutung. Tierische Symbiosen existieren beispielsweise zwischen Ameisen und Blattläusen. Ameisen fressen den Honigtau, den die Blattläuse ausscheiden, schützen sie aber im Gegenzug vor Fressfeinden wie Marienkäfern. Auch zwischen Seeanemonen und Clownfischen existieren Symbiosen. Clownfische suchen zwischen den giftigen Tentakeln der Seeanemonen Schutz und fächeln ihnen im Gegenzug mit ihren Flossen Sauerstoff zu und reinigen sie. 

Bei einer fakultativen Symbiose profitieren die Symbionten zwar voneinander, sind aber nicht zwangsläufig aufeinander angewiesen, sondern können auch getrennt voneinander überleben. Die schwächste Form der fakultativen Symbiose ist die Protokooperation (Allianz). Eine etwas stärkere Form ist der Mutualismus. 

Zahlreiche Pflanzen bilden Symbiosen mit Pilzen, Bakterien oder Tieren. Dazu gehören die Symbiosen mit Mykorrhizapilzen, Knöllchenbakterien oder Bestäuberinsekten. Mit Knöllchenbakterien können nur Pflanzen aus der Familie der Leguminosen (Schmetterlingsblütengewächse) eine Symbiose eingehen. 

Bei einer obligaten Symbiose können die Symbionten, im Unterschied zur fakultativen Symbiose, nicht ohne einander überleben. Ein Synonym für die obligate Symbiose ist der Begriff Eusymbiose. Sie besteht beispielsweise zwischen Blattschneiderameisen und bestimmten Pilzen. 

Eine Allianz, auch Protokooperation genannt, ist eine schwächere Form der Symbiose. Die Symbiose findet nur gelegentlich statt und die Partner können gut ohne einander überleben. Beim Mutualismus findet die Symbiose regelmäßiger statt. Die Symbionten können ebenfalls getrennt voneinander überleben, mindestens einer der Partner wäre dann jedoch stark eingeschränkt.   

Pflanzen, die eine Symbiose mit Mykorrhizapilzen eingehen, haben den Vorteil, dass sie durch den Pilz, der das Feinwurzelsystem der Pflanzen besiedelt, besseren Zugang zu Nährstoffen und Wasser aus dem Boden haben. 

Eine besondere Lebensgemeinschaft ist die Symbiose zwischen Pilzen und Grünalgen. Die Algen betreiben Fotosynthese und versorgen den Pilz mit Zucker, während der Pilz die Alge mit Wasser versorgt und vor Sonneneinstrahlung schützt. Diese Symbiose wird als Flechte bezeichnet. Flechten können jedoch auch aus Pilzen und Cyanobakterien bestehen.

Bei der Symbiose erlangen beide Partner einen Vorteil durch das Zusammenleben, während beim Parasitismus nur der Parasit profitiert, während dem Wirt durch das Zusammenleben geschadet wird. 

In der Landwirtschaft ist die Symbiose zwischen Pflanzen aus der Familie der Leguminosen und den stickstofffixierenden Knöllchenbakterien von großer Bedeutung. Die Bakterien sind in der Lage, Stickstoff aus der Luft zu fixieren und den Pflanzen zur Verfügung zu stellen. Dadurch kann der Boden mit dem wertvollen Pflanzennährstoff Stickstoff angereichert und zusätzliche Düngemittel können eingespart werden. 

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