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Biologia

Mutualismo

William Mira
Publicado por William Mira
Última atualização: 10/9/2018

Introdução

O Mutualismo é um tipo de relação ecológica caracterizada pela associação entre dois indivíduos gerando um benefício mútuo entre os participantes, geralmente cada integrante sendo responsável por uma atividade específica dentro da relação.

O termo simbiose, empregado pela primeira vez em 1879 pelo biólogo alemão Heinrich Anton de Bary por muito tempo foi utilizado como um sinônimo de mutualismo, sendo uma relação benéfica entre dois indivíduos de espécies diferentes. Porém como acabou sendo empregado para caracterizar a relação parasita-hospedeiro, atualmente o termo é utilizado para qualquer relação interespecífica.

Esse tipo de relação pode gerar benefícios em diversos fatores entre seus participantes de forma que o Mutualismo pode ser classificado em três categorias:

  • Mutualismo Trófico: Esse tipo de mutualismo envolve a interação de duas espécies para obtenção de energia e alimentos;
  • Mutualismo Defensivo: Interação em que um organismo recebe alimento ou proteção de seu parceiro em troca de defendê-lo contra seus consumidores. Dentro do mutualismo defensivo pode existir uma interação específica chamada de mutualismo de limpeza, onde uma espécie recebe abrigo e proteção e em troca remove parasitas e outras sujeiras de seu parceiro.
  • Mutualismo Dispersivo: Específico entre plantas e agentes polinizadores ou dispersores que se alimentam do fruto ou do néctar presente nas flores desses vegetais e carregam consigo os grãos-de-pólen para fecundar outros indivíduos ou ingerem as sementes que serão eliminadas em outros locais para serem germinadas.  

Dinâmica da Interação

O Mutualismo é um tipo de relação interespecífica, isto é, estabelecida entre indivíduos de espécies diferentes e, devido ao benefício apresentado a uma das partes, é considerada uma relação harmônica. É representado pelo símbolo +/+, mostrando que ambos os participantes são beneficiados dessa interação.

Os indivíduos integrantes desse tipo de relação podem se associar de forma obrigatória ou apenas como “facilitadores”. O caráter dessa relação permite ainda classificar a relação mutualística em:

  • Mutualismo Obrigatório: Quando ambas as espécies dependem uma da outra para a sobrevivência em determinado ambiente de modo que a separação desses indivíduos pode acarretar desequilíbrios, podendo levar até a extinção das espécies no ecossistema.
  • Mutualismo Facultativo: Quando ambas as espécies se beneficiam, porém possuem capacidades de sobreviverem de forma independente. Esse tipo de mutualismo estabelece uma relação de facilitação da sobrevivência.

Gráfico da dinâmica do Mutualismo. No gráfico 1 as espécies A e B interagem no mesmo habitat e no gráfico 2 as espécies estão separadas.Gráfico da dinâmica do Mutualismo. No gráfico 1 as espécies A e B interagem no mesmo habitat e no gráfico 2 as espécies estão separadas.

Os gráficos acima mostram a dinâmica populacional entre dois indivíduos (A e B) quando compartilham o mesmo habitat (gráfico 1) e quanto separados (gráfico 2). No gráfico 1 é possível notar que o número de indivíduos das espécies A e B apresenta crescimento, mostrando o benefício da interação entre ambos. No gráfico 2, quando separadas, as espécies apresentam queda do número de indivíduos ao longo do tempo, caracterizando uma relação mutualística obrigatória.

Dessa forma, através da esquematização gráfica das relações ecológicas, é possível verificar que a alteração positiva no número de indivíduos de ambas as espécies quando associadas caracteriza a relação de Mutualismo.

Exemplos

Agentes Polinizadores/Dispersores e Plantas

Esse tipo de Mutualismo de configura como dispersivo e é estabelecido entre agentes polinizadores como insetos e pássaros ouagentes dispersores (herbívoros frugívoros) eplantas.

Os agentes polinizadores, ao se alimentarem do néctar presente nas flores, levam grãos-de-pólen para outras plantas contribuindo para a fecundação cruzada dos vegetais.

Os agentes dispersores são animais herbívoros, podendo ser frugívoros (se alimentam de frutos) ou não que, ao se alimentar do vegetal, carregam consigo as sementes que serão depositadas em outro ambiente e podem germinar gerando uma nova planta.

Abelhas coletando néctar e pólen de flores. Abelhas coletando néctar e pólen de flores. 

Camarão e Peixe

Camarões podem retirar parasitas e sujeiras fixadas em alguns peixes, funcionando como limpadores de espécies, podendo se alimentar desses parasitas, se protegerem de consumidores e o peixe em troca fica limpo e sem parasitas.

Camarões podem desempenhar papel de limpadores em diversas relações mutualísticas.Camarões podem desempenhar papel de limpadores em diversas relações mutualísticas.

Caranguejo Paguro e Anêmonas-do-mar

O Paguro é um caranguejo desprovido de carapaça protetora e se aloja no interior de conchas vazias que muitas vezes atraem a fixação de actínias ou Anêmonas-do-mar. Dessa forma, as anêmonas-do-mar protegem o Paguro devido a presença de substâncias urticantes e o caranguejo amplia o território da anêmona ao se mover, além de fornecer restos de alimentos. Esse tipo de relação também tem caráter facultativo.

Caranguejo Calcinus laevimanus.Caranguejo Calcinus laevimanus.

Cupim e Trichonympha collaris

Os cupins se alimentam de madeira, porém não possuem as enzimas necessárias para a degradação da celulose. Para isso, no interior do intestino dos cupins estão presentes protozoários da espécie Trichonympha collaris que conseguem metabolizar a celulose e liberar os produtos para a digestão do cupim. O cupim, por sua vez, fornece nutrientes e abrigo para o protozoário, estabelecendo uma relação obrigatória e trófica.

Assim como os cupins, os ruminantes como vacas e ovelhas também possuem esses microrganismos nos seus estômagos para a digestão de celulose.

Cupins.Cupins.

Trichonympha collaris, simbionte do cupim.Trichonympha collaris, simbionte do cupim.

Formiga e Acácia

Exemplo de Mutualismo Defensivo. As formigas utilizam plantas Acácias como abrigo e local para colocação de ovos, além de retirar do néctar das Acácias seu alimento energético e em troca defendem a planta contra herbívoros.

Formigas sobre folhas.Formigas sobre folhas.

Liquens

Associação entre Fungos e Algas unicelulares que estão presentes em troncos de árvores ou em locais úmidos. Nesse tipo de relação, as algas sintetizam matéria orgânica através da fotossíntese e fornece como alimento para o fungo que, por sua vez, retira água e sais minerais do substrato para as algas, além de protegê-las da desidratação. Esse tipo de relação tem caráter obrigatório e entra na categoria de mutualismo trófico, uma vez que no ambiente terrestre, algas unicelulares não conseguiriam sobreviver.

Líquen crostoso escamuloso.Líquen crostoso escamuloso.

Micorriza

Micorrizas são interações entre raízes de plantas com hifas dos fungos. Nessa associação, as micorrizas aumentam a capacidade da planta de absorver nutrientes do solo, além de proteger a planta de desidratação e em troca o fungo recebe produtos da fotossíntese, como carboidratos, para serem utilizados na obtenção de ATP através da Respiração Celular.

Micorriza Arbuscular.Micorriza Arbuscular.

Pássaro e Crocodilo

O crocodilo africano abre sua boca para que pássaros como o pássaro-palito (Pluvianus aegyptius) retirem parasitas e sanguessugas que servem de alimento para o pássaro. Essa relação, embora benéfica para ambos os participantes, tem caráter facultativo e trófico. Em alguns casos, devido a alta independência desses indivíduos, essa relação é conhecida como protocooperação.

Crocodilo esperando pássaros para limparem sua boca.Crocodilo esperando pássaros para limparem sua boca.

Pássaro palito (Pluvianus aegyptius).  Pássaro palito (Pluvianus aegyptius).  

Seres Humanos e Bactérias

Os próprios seres humanos estabelecem relações mutualísticas com as bactérias presentes no seu intestino. Essas bactérias auxiliam na digestão e na produção de vitaminas e Ômega 3 e em troca recebem alimentos e abrigo no corpo humano.

Escherichia coli, principal bactéria presente na microbiota intestinal.Escherichia coli, principal bactéria presente na microbiota intestinal.


Exercícios

Exercício 1
(PUC-RIO/2008)

A digestão de celulose nos ruminantes é realizada por bactérias presentes em um de seus estômagos. Essas bactérias por sua vez obtêm proteção e fonte de alimentação dentro do estômago dos ruminantes. Essa relação pode ser classificada como:

Ilustração: Rapaz corpulento de camiseta, short e tênis acenando

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