Interacțiunile dintre populațiile de microorganisme

În habitatele naturale se întâlnesc diverse microorganisme care aparțin diverselor specii și care se influențează reciproc.

Influențele reciproce pot fi benefice sau pozitive, negative (perturbătoare) sau neutre (indiferente).

I. Interacțiunile pozitive

Sunt interacațiuni cooperante care se pot manifesta între indivizii aceleași specii sau între diferite microorganisme. În relațiile cooperante, pot apărea sisteme biologice noi (așa cum sunt lichenii, care sunt formați dintr-o algă si o ciupercă), care au caracteristici specifice pe care nu le au partenerii izolați.

1. Comensalismul (metabioza) este o relație în care un microorganism se poate dezvolta într-un habitat dacă este prezent si alt microorganism. Din punct de vedere al localizării unui microorganism față de celălat, există două categorii de situații și anume:

a) Ectocomensali (ectobionți) când un microorganism se localizează la exteriorul altuia.

b) Endocomensali (endobionți) prezenți in interiorul altui microorganism sau organism.

Comensalismul se poate manifesta prin mai multe rezultate și anume:

a) Modificarea fizică a substratului pentru a fi disponibil dezvoltării comensalului. Astfel fructele cu structura normală sunt atacate de ciuperci (mucegaiuri), iar apoi se instalează levurile care le fermentează.

b) Modificarea substratului din punct de vedere fiziologic pentru a fi favorabil comensalului. În activitatea lor algele fotosintetizante produc în habitat O2 , care crează condiții optime pentru dezvoltarea microorganismelor aerobe.

c) Sinteza unor compuși (nutrienți, factori de creștere) esențiali. În nitrificare NH3 este oxidat la nitriți de nitribacterii, iar apoi nitriții formați sunt oxidați, în nitrați de nitrobacterii.

d) Sinteza unor compuși care induc sau stimulează procese morfogenetice. Bacteria Pseudomonas sp. stimulează formarea de zoosporangi la Phytophthora cinnamoni și inhibă producerea clamidosporilor.

e) Biodegradarea sau neutralizarea unor substanțe inhibatoare pentru comensal. Unele bacterii oxidează fenolii sau acidul benzoic si crează condiții pentru dezvoltarea altor fungi.

f) Solibilizarea unor compuși insolubili sau transformarea unor compuși solubili in compuși gazoși accesibili pentru alte microorganisme. Unele ciuperci produc enzime extracelulare cu ajutorul cărora, degradează lignina și celuloza în compuși mai simpli pentru ca mai apoi să fie preluați de alte microorganisme ce nu au celulaze.

2. Protocooperarea este o interacțiune între două microorganisme, în care fiecare beneficiază reciproc de prezența și activitatea celuilalt.

Bacteria fixatoare de N2 Azotobacter, utilizează substanțe anorganice simple și produce substanțe organice.

3. Sinergismul este o interacțiune cooperantă între două microorganisme în care primul produce un metabolit necesar celui de al doilea, care la rândul lui produce un metabolit indispensabil primului.

Bacteriile Norcadia și Pseudomonas, în asociere sunt capabile să degradeze ciclohexanul. Nocardia prin utilizarea ciclohaxonului produce compuși indermediari, care sunt preluați de Pseudomonas. Pseudomonas produce factori de creștere (in special biotină), necesar pentru creșterea bacteriei Nocardia.