미생물의 상호작용

생물의 각 군은 진화과정에서 비 생물적 환경에 대해서 뿐만 아니라 그 생물 주변의 다른 생물에 대해서도 적응해야만 한다. 환경에 대한 적응에는 때로 특이한 대사능력도 포함되며 그 대사능력은 그것을 소유한 생물에게 특정한 물리화학적 환경 하에서 살아남을 수 있는 독특한 능력을 부여한다. 예컨대 질화세균은 암모니아나 아질산염을 산화의 에너지원으로 하여 완전히 무기적인 환경에서도 증식할 수 있다. 빛이 존재하지 않으면 다른 생물은 이 특이한 환경에서 증식할 수 없다. 따라서 질화세균은 생물적 경쟁을 할 필요가 없다. 독특한 물리화학적 환경으로의 유입은 생물적 경쟁에 대항하기 위한 매우 효과적인 수단중의 하나이다. 그러나 많은 미생물은 두 번째 방법, 즉 다른 형의 생물과 계속적으로 밀접하게 공동체를 형성하여 생존하도록 적응하는 것에 의해서 경쟁에 대항한다. 이것이 공생(symbiosis)이라는 생물학적 현상이다.
1. 공생의 유형
미생물이 동식물이나 다른 미생물과 형성하는 공생관계는 그 긴밀도에 있어서 매우 다양하다. 공생관계의 긴밀도란 관점에서 공생은 크게 두 범주로 구분된다. 즉, 외부공생과 내부공생이다. 외부공생의 경우 미생물은 숙주세포 밖에 존재하며 내부공생에서는 숙주세포 안에서 증식한다. 그러나 이러한 구분이 반드시 명확한 것은 아니다. 예를 들면 지의류에서는 곰팡이가 공생상대인 조류의 세포벽에는 침입하지만 세포막에는 침입하지 않는다.
공생은 양자 간에 발생하는 상대적 이익의 관점으로도 구분된다. 상호공생(mutualistic)에서는 양자 모두 공동체로부터 이익을 얻는다. 그러나 기생적 공생에서는 한쪽은 이익을 얻지만 다른 한쪽은 얻지 못하거나 때로는 심각한 손해를 입는다. 공생이 상호적인가 기생적인가를 결정하기 어려울 때가 있다. 개개의 상대가 이로운지 해로운지의 정도는 양자가 독립해서 생활할 때의 적합도왿� 공동으로 생활할 때의 적합도를 비교하는 것에 의해서만 평가할 수 있다. 더욱이 어떤 특정한 공생의 성격은 환경조건이 변함에 따라 변할 수 있기 때문에, 상호공생으로 출발한 관계가 기생적 공생으로 되거나 기생적 공생이 상호공생으로 되기도 한다.