أمثلة على العلاقات التنافسية. الإقليمية في الحيوانات

في المجتمعات الطبيعيةتعيش الحيوانات من نفس الأنواع والمختلفة معًا وتتفاعل مع بعضها البعض. في عملية التطور ، يتم تطوير علاقات معينة بين الحيوانات ، مما يعكس الروابط بينها. يلعب كل نوع من أنواع الحيوانات دورًا محددًا في المجتمع فيما يتعلق بالكائنات الحية الأخرى.

الشكل الأكثر وضوحًا للعلاقة بين الحيوانات هو الافتراس. في المجتمعات الطبيعية ، توجد آكلات أعشاب تتغذى على النباتات ، وهناك حيوانات آكلة للحوم تصطاد وتأكل الحيوانات الأخرى. في العلاقات ، تتصرف العواشب الضحاياعاميوالحيوانات آكلة اللحوم - المفترسعامي. في الوقت نفسه ، لكل فريسة مفترساتها الخاصة ، ولكل مفترس "مجموعة" من الضحايا. لذلك ، على سبيل المثال ، تصطاد الأسود الحمر الوحشية والظباء ، ولكن ليس الأفيال والفئران. الطيور الحشرية تصطاد فقط أنواعًا معينة من الحشرات.

تطورت الحيوانات المفترسة والفريسة لتتكيف مع بعضها البعض بحيث طور البعض هياكل جسدية تسمح لهم بالقبض على أفضل ما يمكن ، بينما يمتلك البعض الآخر مثل هذا الهيكل الذي يسمح لهم بالركض أو الاختباء بشكل أفضل. ونتيجة لذلك ، فإن الحيوانات المفترسة تصطاد وتأكل فقط الحيوانات الأضعف والأكثر مرضًا والأقل تكيفًا.

لا تأكل آكلات اللحوم دائمًا الحيوانات العاشبة. هناك مفترسات من الدرجة الثانية والثالثة تأكل مفترسات أخرى. غالبًا ما يُرى هذا بين الحياة المائية. لذا فإن بعض أنواع الأسماك تتغذى على العوالق ، والثاني - على هذه الأسماك ، وعدد من الثدييات والطيور المائية تأكل هذا الأخير.

منافسة- شكل شائع من العلاقات في المجتمعات الطبيعية. عادة ما تكون المنافسة أكثر حدة بين حيوانات من نفس النوع تعيش في نفس المنطقة. لديهم نفس الطعام ونفس الموائل. بين الحيوانات من مختلف الأنواع ، المنافسة ليست حادة للغاية ، لأن أنماط حياتهم واحتياجاتهم مختلفة إلى حد ما. فالأرنب والفأر من الحيوانات العاشبة ، لكنهما يأكلان أجزاء مختلفة من النباتات ويعيشان نمط حياة مختلف.

منافسة- نوع من العلاقات بين النوعية وداخل النوعية ، يكون فيها السكان أو الأفراد في النضال من أجل الغذاء ومكان الإقامة وظروف أخرى ضرورية للحياة تؤثر على بعضهم البعض بشكل سلبي. تخصيص المنافسة غير المحددة والمتعددة والمباشرة وغير المباشرة.

منافسة غير محددة

منافسة غير محددة- هذا هو التنافس بين الأفراد من نفس النوع على الموارد الحيوية. المنافسة بين الأفراد من نفس النوع يمكن أن تقلل من بقاء الحيوانات وخصوبتها ، فهي أقوى ، وكلما زادت الكثافة. الأفراد المتنافسون ليسوا متكافئين لأن لديهم نمطًا وراثيًا مختلفًا. هذا التفاعل غير متماثل.

أمثلة على المنافسة: التظليل المتبادل للنباتات ، الكفاح من أجل أنثى ، الكفاح من أجل الأرض في الحيوانات الإقليمية.

المنافسة بين الأنواع

حدث تطور كل فرد من السكان بالتفاعل مع المجموعات السكانية الأخرى التي شكلوا معها تجمعات معينة. لا يمكن أن توجد تجمعات النوع الواحد إلا في عزلة تامة عن العالم الخارجيوربما ليس لوقت طويل. تشكلت إمكانات الحياة للأنواع التي نجت حتى يومنا هذا في عملية صراع طويل بين الأنواع من أجل الوجود. تعتبر العلاقات التنافسية من أهم الآليات التي تنظم تكوين الأنواع لكل مجموعة ، والتوزيع المكاني للأنواع وأعدادها. كان العلماء الأمريكيون E. Pianka (1981) و A. Lotka (1922) و W. Volterra (1926 ، 1931) أول من طور أساسًا نظريًا قويًا نسبيًا ، وإن كان مبسطًا للغاية ، لدراسة المنافسة. الحيوانات التي لها أهمية كبيرة في دراسة المنافسة. أولاً ، عدد قليل فقط من النباتات لها فترة جيل تقل عن عام ، لذلك في كثير من الحالات لا يكون علماء البيئة النباتية في وضع يسمح لهم بإجراء التجارب المطولة التي أظهرت استبعادًا تنافسيًا. ثانيًا ، يتأثر نمو النباتات وبقائها بشكل كبير بالظروف المختلفة التي تعيش فيها. على سبيل المثال ، في ظروف الازدحام الشديد ، يتباطأ نمو النبات ولا تصل إلى النمو الكامل ، على الرغم من أنها يمكن أن تنتج البذور. في المقابل ، تستجيب مجموعات الحيوانات عادة للاكتظاظ مع زيادة معدل النفوق وتوقف النمو العلاقات التنافسيةيمكن أن تخدم ثلاثة نماذج تجريبية ، والتي تصف: 1) المنافسة غير الكاملة ، عندما تكون المنافسة بين الأنواع عاملاً مقيدًا ، ولكنها لا تؤدي إلى الإقصاء الكامل (الإقصاء) لأحد المنافسين من ساحة التفاعل ؛ 2) المنافسة الكاملة ، التي وصفها نموذجا Gause و Lotka-Volterra ، عندما يتم تربية نوع واحد تدريجيًا في عملية التنافس على مورد مشترك ؛ 3) المنافسة الفائقة ، عندما يكون تأثير الكبت قويًا جدًا ويتجلى على الفور ، على سبيل المثال ، عند عزل المضادات الحيوية (allelopathy). يمكن أن يكون الافتراس أيضًا مثالًا واضحًا على مثل هذه المنافسة "الفائقة القوة".

من أجل فهم أفضل للمنافسة بين الأنواع ، يجدر التفكير في مفاهيم مثل التعايش والاستبعاد التنافسي ، والاستبدال البيئي للأنواع ، والضغط البيئي والإفراج ، والتعايش وتوزيع الموارد ، والتباعد التطوري.

يعد التعايش والإقصاء التنافسي من أكثر الظواهر البيئية إثارة للاهتمام والتي تمت دراستها بشكل سيئ. تعطي دراستهم في الميدان وفي المختبر بيانات معاكسة عن الطبيعة. من خلال مراقبة حياة عالم النبات والحيوان ، غالبًا ما نصبح شهودًا على كيفية تعايش الأنواع ، وليس كيف تقاتل من أجل الوجود. على بحيرات Shatsky ، في Volhynia ، تسبح عدة أنواع من البط والإوز البري والبجع التي تتغذى على الأسماك في مكان قريب مع حاضناتها. في Grabova Buchyna الطازجة في Roztochya بالقرب من لفيف ، هناك 19 نوعًا من الأشجار و 24 شجيرة وشجيرات قزمة ، يعيش 72 نوعًا جنبًا إلى جنب ، ويتعايشون معًا. نباتات عشبية. في الواقع ، هذا بعيد كل البعد عن أن يكون هو الحال: الصراع التنافسي من أجل استخدام الموارد ، وبالتالي من أجل الوجود ، يستمر باستمرار ، لكنه في الطبيعة ليس ملحوظًا كما هو الحال في المختبر.

كان GF Gause أول من تمكن في المختبر من تهيئة الظروف للتعايش بين نوعين متشابهين ، ولكن باستخدام نفس وسط المغذيات ، وفي وقت لاحق ، أجرى GF Gause دراسات مماثلة مع خنفساء الدقيق (Tribolium). هذه الخنافس الصغيرة كلها خاصة بهم دورة الحياةيمكن أن ينتهي بهم الأمر في وعاء من الدقيق ، والذي يكون بمثابة موطن لهم وطعام لليرقات والبالغين. عندما تم وضع نوعين مختلفين من خروشيك في هذه البيئة المتجانسة ، اتضح أن أحدهما فاز وتطور بنجاح ، ليحل محل الآخر. أدت نتائج التجارب المعملية حول المنافسة إلى صياغة مبدأ الاستبعاد التنافسي ، والذي يسمى أيضًا قانون Gause: لا يمكن أن يتعايش نوعان إذا كانا يعتمدان على نفس البيئة المقيدة. نؤكد - بيئة مقيدة ، حيث أن الموارد التي تحد من نمو السكان هي فقط التي يمكن أن تخلق أساسًا للمنافسة. ترتبط المنافسة بتفاعل محدد بين الأنواع ، والذي نادرًا ما يتجلى عندما يتم ملاحظة كل منها على حدة. مثال على هذه الظاهرة هو النمو المشترك والمنفصل لنوعين من البلوط - عادي ( Quercus robur) والصخرية (Q.petraea). في الأنواع الطازجة ، يمكن رؤية هذين النوعين جنبًا إلى جنب ، في الأنواع الجافة ، خاصة مع حجر الأساس الصخري ، يتم استبدال البلوط الشائع بلوط لاطئ. يعد الإطلاق البيئي والضغط البيئي ظاهرتين معاكستين في محتواهما. يتمثل الإطلاق البيئي في القضاء على منافس وبالتالي الحصول على موارد إضافية. تم الحصول على العديد من الأمثلة على الإطلاق البيئي من قبل عمال الغابات الذين درسوا تأثير التخفيف على تكوين الأخشاب عالية الجودة. وباستبعاد الأفراد المتأخرين في النمو ، وكذلك الأنواع "غير المرغوب فيها" ، فإننا نخلق ظروفًا مواتية (الإضاءة ، والرطوبة ، والمكملات المعدنية) للأنواع "المرغوبة".

يرجع الضغط البيئي إلى إدخال منافس. غالبًا ما تُلاحظ ظاهرة الانضغاط البيئي في الجزر البعيدة عن البر الرئيسي مع تكوين أنواعها المحدود من كل من النباتات والحيوانات. عندما تصل الأنواع التي نزحت من البر الرئيسي إلى هنا ، فإنها تتكيف بسرعة مع ظروف النمو الجديدة مع تنوع قليل من المنافسين وتنتشر بسرعة (الأرانب والصبار في أستراليا). التعايش وتوزيع الموارد. في الإصدارات السابقة ، كان يُنظر إلى المنافسة على أنها إقصاء ونجاح ، وإقصاء وبقاء ، وكرامة وقمع. تصف هذه المصطلحات العمليات التي لوحظت في التجمعات في الماضي ، بينما التعايش هو الحالة التي نعيشها اليوم. لعقود من الزمان ، كان علماء البيئة يدرسون الظروف اللازمة لتعايش الأنواع. ينص التحليل الرياضي للمنافسة بين الأنواع على أنه إذا هذه الأنواعيقصر حجمها على عدد سكان نوع آخر ، والعكس صحيح ، ثم التعايش بين هذين النوعين ممكن. يتم استيفاء هذه الشروط إذا كان كل نوع يستخدم موردًا مختلفًا قليلاً عن الآخر. من المعروف أن الأنواع تتجنب التداخل البيئي من خلال توزيع الموارد المتاحة فيما بينها وفقًا لحجمها وشكلها. التركيب الكيميائي، والأماكن التي تحدث فيها ، فضلاً عن مواسمها. كما ترى ، تعتمد نتيجة المنافسة إلى حد كبير على كيفية استخدام الأنواع المتنافسة (بنجاح أو دون نجاح) بيئة غير متجانسة للغاية ، تتكون أساسًا من مناطق منفصلة ("نقاط") ذات ظروف مغايرة. المرونة في مواجهة الظروف المعاكسة تجعل ذلك ممكناً أنواع معينةتجد الطعام في وقت يموت فيه الآخرون. لا توجد الأنواع المتنافسة ، كقاعدة عامة ، في نفس الموطن ولا تشارك الموارد الغذائية فحسب ، بل تشترك أيضًا في الفضاء. على سبيل المثال ، يتغذى كل نوع من الأنواع الخمسة من طيور النقاد الأمريكية (Dendroica) التي تعشش في ولاية مين الأمريكية على اجزاء مختلفةتتميز الأشجار ببعض الاختلافات في العثور على الحشرات بين الفروع والأوراق.وصف عالم البيئة الإنجليزي د. ليك (1971) تعايش خمسة أنواع من الثدي في الغابات النفضيةبالقرب من أكسفورد وخلص إلى أنه في معظم العام يتم فصلهم بسبب فصل مناطق التغذية الخاصة بهم ، وإلغاء حجم الحشرات وقوة البذور التي تتغذى عليها. ترتبط العزلة البيئية بالاختلاف في كتلة الثدي وحجم وشكل المنقار. على الرغم من أوجه التشابه بين الثدي (الشكل 4.30) ، يستخدم كل نوع موارده الغذائية بشكل مختلف. تتغذى الحلمة الكبيرة بشكل أساسي على الأرض ، وتتغذى على الحشرات التي يزيد طولها عن 6 مم ، والبندق ، والجوز ، وبذور القمح ، وجوز الزان. يبقى حلمة المستنقع أعلى من الحلم الكبير ، ولكن أقل من الحلم الأزرق ، يتغذى في الأدغال ، في الطبقات السفلية من الأشجار وعلى العشب مع الحشرات بحجم 3-4 مم ، وبذور الأرقطيون ، عنب الثعلب ، زهر العسل والأكسال. . يتغذى عصفور الحمام الصغير المتململ بشكل رئيسي في تيجان البلوط ، لأن كتلته الصغيرة وبراعته تسمح له بالبقاء على أغصان وأوراق صغيرة. يشمل نظامها الغذائي الحشرات ، التي لا يتجاوز حجمها عادة 2 مم. تخرجهم من تحت اللحاء. كقاعدة عامة ، لا تتغذى الحمامة الحلمة على البذور (باستثناء البتولا). موسكوفكا ، على عكس الحلمة الزرقاء ، غالبًا ما تحتفظ بفروع كبيرة من البلوط أو التنوب التي تمتد من الجذع. يتغذى بشكل رئيسي على الحشرات التي يقل طولها عن 2 مم. وأخيرًا ، تتغذى الحلمة ذات الرأس البني ، والتي تشبه إلى حد بعيد حلمة المستنقعات ، على الشاطئ ، وغطاء البلسان والعشب ؛ على عكس قرقف المستنقعات ، فإنه لا يحدث عمليًا على البلوط ؛ فهو يأكل القليل جدًا من البذور. بيغون وجي هاربر وسي تاونسند (1991) يقدمون ثلاثة الخيارات الممكنةتفسيرات مثل هذا التعايش واضحة ، بيرش يقوم على ما يسمى "المنافسة الحالية" (المنافسة الحالية). على سبيل المثال ، الثدي هي الأنواع المتنافسة. تعايشهم هو نتيجة لحل المنافذ البيئية. ومع ذلك ، في حالة عدم وجود منافس ، يمكنهم توسيع مجالاتهم ، أي إتقان المجالات الأساسية. ثانيًا ، إنه مدفوع تطوريًا برحيل المنافسة ، التي أطلق عليها كونيل (1980) "شبح الماضي التنافسي". الأنواع الخمسة من الثدي المذكورة أعلاه ، والتي كانت موطنها الغابات بالقرب من أكسفورد ، "اعتادت" منذ فترة طويلة على بعضها البعض ، وظلت منافستها في الماضي التطوري البعيد. أساسياتهم بيئات ايكولوجيةتم تغطيتها لفترة طويلة. يمكن تبرير التفسير الثالث بنفس الموقف مع الثدي. في سياق تطورها ، تفاعلت هذه الأنواع من الثدي بشكل مختلف ومستقل مع الانتقاء الطبيعي ، لأنها أنواع مختلفة لها خصائص مختلفة. ومع ذلك ، فهم لا يتنافسون في هذه اللحظةولم يتنافسوا في الماضي لأنهم كانوا مختلفين. ليس هناك شك في أن هذه التفسيرات الثلاثة ، مجتمعة أو منفصلة ، لا يمكن أن تفسر بشكل لا لبس فيه أيًا من أمثلة التعايش بين الأنواع المقدمة. يتعين على عالم البيئة إجراء الكثير من الحسابات التحليلية لتحديد أي من التفسيرات الثلاثة قد يكون مرجحًا لموقف معين.

إذا كان في النظام البيئييعيش نوعان أو أكثر (مجموعات) ذات متطلبات بيئية متشابهة معًا ، وتنشأ علاقة من النوع السلبي بينهما ، والتي تسمى المنافسة.

المنافسة (- -) هي أي تفاعل بين عشائر نوعين (أو أكثر) يؤثر سلبًا على نموها وبقائها.

في إحساس عامكلمة "منافسة" تعني المواجهة ، التنافس ، المنافسة. المنافسة منتشرة للغاية بطبيعتها.
قد تشمل التفاعلات التنافسية الفضاء والطعام والضوء والاعتماد على الحيوانات المفترسة والأعداء الآخرين والتعرض للأمراض وعوامل بيئية مختلفة.

يجب ألا يغيب عن الأذهان أن المنافسة لا يمكن اعتبارها مجرد استخدام من قبل الكائنات الحية مصدر طبيعي. يمكن التحدث عن تفاعل سلبي فقط عندما لا يكون هذا المورد كافيًا وعندما يؤثر استهلاكه المشترك سلبًا على السكان.

أنواع المنافسة

تنقسم المنافسة إلى غير محددة ومتعددة الأنواع. يمكن أن يكون للمنافسة بين الأنواع وبين الأنواع أهمية كبيرة في تشكيل تنوع الأنواع ووفرة الكائنات الحية.

منافسة غير محددة- هذا صراع على نفس الموارد بين أفراد من نفس النوع.

مثال:

الترقق الذاتي في النباتات. تبدأ هذه العملية بالاستيلاء على الأرض: في مكان ما مساحة مفتوحة، ليس بعيدًا عن شجرة التنوب الكبيرة التي تعطي الكثير من البذور ، تظهر عدة عشرات من البراعم - أشجار عيد الميلاد الصغيرة. تم إنجاز المهمة الأولى: نما السكان واستولوا على الأرض التي يحتاجون إليها للبقاء على قيد الحياة. وبالتالي ، يتم التعبير عن الإقليمية في النباتات بشكل مختلف عن الحيوانات: الموقع ليس مشغولاً بفرد ، ولكن بواسطة نوع (بتعبير أدق ، جزء من السكان). تنمو الأشجار الصغيرة بمرور الوقت ، يظهر اختلاف حتمي في النمو بين الأشجار: بعضها ، أضعف ، متخلفًا ، والبعض الآخر يتفوق. نظرًا لأن شجرة التنوب من الأنواع المحبة للضوء جدًا (يمتص تاجها تقريبًا كل الضوء الساقط عليها) ، تبدأ أشجار عيد الميلاد الأضعف في تجربة المزيد والمزيد من التظليل من الأنواع الأعلى وتجف تدريجياً وتموت. في النهاية ، بعد سنوات عديدة في المقاصة ، من مائة شجرة تنوب ، بقيت شجرتان أو ثلاث (أو حتى واحدة) - أقوى الأفراد من الجيل بأكمله.

في بعض الكائنات الحية ، وتحت تأثير المنافسة غير المحددة على الفضاء ، تشكل نوع مثير للاهتمام من السلوك. يسمى الإقليمية. الإقليمية هي سمة للعديد من أنواع الطيور وبعض الأسماك والحيوانات الأخرى.

مثال:

في الطيور ، يتجلى النوع الإقليمي من السلوك على النحو التالي. في بداية موسم التكاثر ، يختار الذكر منطقة موطن (إقليم) ويدافع عنها ضد غزو الذكور من نفس النوع (أصوات الطيور في الربيع هي إشارة لملكية المنطقة المحتلة). من المرجح أن يتزاوج الذكر الذي يحرس أراضيه بشكل صارم ويبني عشًا ، بينما الذكر الذي لا يستطيع تأمين أرض لنفسه لن يتكاثر. في بعض الأحيان تشارك الأنثى أيضًا في حماية الإقليم. في منطقة محمية ، لن تتأثر المهمة الصعبة المتمثلة في رعاية العش والقلي بسبب وجود أزواج أبوية أخرى.

وبالتالي ، يمكن اعتبار السلوك الإقليمي منظمًا بيئيًا ، لأنه يتجنب بنفس القدر كل من الاكتظاظ السكاني ونقص السكان.

المنافسة بين الأنواع - العلاقات السلبية المتبادلة للتعايش بين الأنواع البيئية ذات الصلة الوثيقة أو المماثلة.

المنافسة بين الأنواع منتشرة للغاية في الطبيعة. يمكن أن تكون أشكال مظاهر المنافسة بين الأنواع مختلفة تمامًا: من النضال الشرس إلى التعايش السلمي تقريبًا.

مبدأ غوز - نوعان يعيشان مع نفس الاحتياجات البيئية ، أحدهما يحل محل الآخر بالضرورة.

تم إنشاء هذا النمط تجريبيًا ووصفه عالم الأحياء الروسي ج. غثيان. قام بالتجارب التالية. تم وضع مزارع نوعين من أحذية ciliates بشكل منفصل ومجتمعًا في أوعية مع تسريب القش.

تضاعف كل نوع ، على حدة ، بنجاح ، ليصل إلى الرقم الأمثل.

عندما تم وضع كلتا الثقافتين في وعاء واحد ، انخفض عدد النوعين (Paramecium caudatum) تدريجيًا ، واختفى من التسريب ، في حين أصبح عدد الأنواع الأخرى (Paramecium aurelia) كما كان عند هذه الشركات العملاقة عاش منفصلا.

ليست كل العلاقات بين السكان متساوية من الناحية البيئية: بعضها نادر ، والبعض الآخر اختياري ، والبعض الآخر ، مثل المنافسة ، هي الآلية الرئيسية لظهور التنوع البيئي.

منافسة(من lat. concurrere - الاصطدام) - تفاعل يؤثر فيه مجتمعان (أو شخصان) في النضال من أجل الظروف الضرورية للحياة على بعضهما البعض بشكل سلبي ، أي متبادل قمع بعضهم البعض.

وتجدر الإشارة إلى أن المنافسة يمكن أن تظهر نفسها أيضًا عندما يكون هناك ما يكفي من بعض الموارد ، ولكن يتم تقليل توفرها بسبب المعارضة النشطة للأفراد ، مما يؤدي إلى انخفاض بقاء الأفراد المتنافسين.

يتم استدعاء الكائنات الحية التي يمكن أن تستخدم نفس الموارد المنافسين.تتنافس النباتات والحيوانات مع بعضها البعض ليس فقط من أجل الغذاء ، ولكن أيضًا على الرطوبة ومساحة المعيشة والمأوى والأعشاش - في كل شيء قد يعتمد عليه رفاهية الأنواع.

منافسة غير محددة

إذا كان المنافسون ينتمون إلى نفس النوع ، فإن العلاقة بينهم تسمى منافسة غير محددة.المنافسة بين الأفراد من نفس النوع هي الأكثر حدة وشراسة في الطبيعة ، لأن لديهم نفس الاحتياجات للعوامل البيئية. يمكن ملاحظة المنافسة غير المحددة في مستعمرات البطريق ، حيث يوجد صراع من أجل مساحة المعيشة. يمتلك كل فرد قطعة أرض خاصة به وهو عدواني تجاه جيرانه. هذا يؤدي إلى تقسيم واضح للإقليم داخل السكان.

دائمًا ما تتم مواجهة المنافسة غير المحددة في مرحلة أو أخرى من وجود نوع ما ، لذلك ، في عملية التطور ، طورت الكائنات الحية تكيفات تقلل من شدتها. وأهمها القدرة على تشتيت النسل وحماية حدود موقع فردي (الإقليمية) ، عندما يدافع حيوان عن مكان تعشيشه أو منطقة معينة. لذلك ، خلال موسم تكاثر الطيور ، يحمي الذكر منطقة معينة ، لا يسمح فيها بفرد واحد من نوعه ، باستثناء الأنثى. يمكن ملاحظة نفس الصورة في بعض الأسماك.

المنافسة بين الأنواع

إذا كان الأفراد المتنافسون أنواع مختلفة، هذا هو المنافسة بين الأنواع.يمكن أن يكون موضوع المنافسة أي مورد ، تكون احتياطياته في بيئة معينة غير كافية: منطقة توزيع محدودة ، طعام ، موقع عش ، مغذيات للنباتات.

قد تكون نتيجة المنافسة توسيع منطقة توزيع أحد الأنواع على حساب انخفاض عدد أو انقراض نوع آخر. مثال على ذلك هو التوسع النشط منذ نهاية القرن التاسع عشر. مجموعة من جراد البحر طويل المخالب ، والتي استولت تدريجياً على حوض الفولغا بأكمله ووصلت إلى بيلاروسيا ودول البلطيق. هنا بدأ في إزاحة الأنواع ذات الصلة - جراد البحر عريض الأصابع.

يمكن أن تكون المنافسة شديدة للغاية ، على سبيل المثال ، في النضال من أجل منطقة التعشيش. هذا النوع يسمى منافسة مباشرة. في معظم الحالات ، تحدث هذه النزاعات بين أفراد من نفس النوع. ومع ذلك ، غالبًا ما يستمر الصراع التنافسي ظاهريًا دون دم. على سبيل المثال ، العديد من الحيوانات المفترسة التي تتنافس على الغذاء لا تتأثر بشكل مباشر بالحيوانات المفترسة الأخرى ، ولكن بشكل غير مباشر ، من خلال انخفاض كمية الطعام. يحدث الشيء نفسه في عالم النباتات ، حيث يؤثر البعض ، أثناء المنافسة ، على البعض الآخر بشكل غير مباشر ، من خلال الاعتراض. العناصر الغذائيةأو الشمس أو الرطوبة. هذا النوع يسمى منافسة غير مباشرة.

المنافسة هي أحد الأسباب التي تجعل نوعين يختلفان اختلافًا طفيفًا في خصائص التغذية والسلوك ونمط الحياة وما إلى ذلك نادرًا ما يتعايشان في نفس المجتمع. أدت دراسات أسباب وآثار المنافسة بين الأنواع إلى إنشاء أنماط محددة في أداء السكان الأفراد. وقد تم رفع بعض هذه القواعد إلى مرتبة القوانين.

التحقيق في النمو والعلاقات التنافسية لنوعين من الشركات المهدبة ، عالم الأحياء السوفيتي جي.إف. أجرى Gause سلسلة من التجارب ، ونشر نتائجها في عام 1934. نما نوعان من ciliates - Paramecium caudatum و Paramecium aurelia بشكل جيد في الزراعة الأحادية. تم تغذيتها بواسطة خلايا بكتيرية أو خميرة تنمو على دقيق الشوفان المضاف بانتظام. عندما وضع Gause كلا النوعين في وعاء واحد ، زاد عدد كل نوع بسرعة في البداية ، ولكن بمرور الوقت بدأ P. aurelia في النمو على حساب P. caudatum ، حتى اختفى النوع الثاني تمامًا من المزرعة. استمرت فترة الاختفاء حوالي 20 يومًا.

وهكذا ، فإن G.F. صيغت بالغيب قانون (مبدأ) الاستبعاد التنافسي، والتي تنص على: لا يمكن أن يتواجد نوعان في نفس الموطن (في نفس المنطقة) إذا كانت احتياجاتهما البيئية متطابقة. لذلك ، عادة ما يتم فصل أي نوعين لهما احتياجات بيئية متطابقة في المكان أو الزمان: يعيشان في بيئات حيوية مختلفة ، في طبقات غابات مختلفة ، ويعيشون في نفس الخزان على أعماق مختلفة ، وما إلى ذلك.

مثال على الاستبعاد التنافسي هو التغيير في وفرة الصراصير والرود والجثم عندما يعيشون معًا في البحيرات. روتش بمرور الوقت يزيح رود والجثم. أظهرت الدراسات أن المنافسة تؤثر على مرحلة الأحداث عندما يتداخل الطيف الغذائي للأحداث. في هذا الوقت ، تعتبر زريعة الصراصير أكثر قدرة على المنافسة.

في الطبيعة ، غالبًا ما تتجنب الأنواع التي تتنافس على الطعام أو الفضاء المنافسة أو تقللها من خلال الانتقال إلى موطن آخر بظروف مقبولة ، أو عن طريق التحول إلى طعام أكثر صعوبة أو صعوبة في هضم الطعام ، أو عن طريق تغيير وقت (مكان) البحث عن الطعام. هناك تقسيم للحيوانات في النهار والليل (الصقور والبوم ، والسنونو و الخفافيشوالجنادب والصراصير ، أنواع مختلفةالأسماك التي تنشط في وقت مختلفأيام)؛ تفترس الأسود الحيوانات الكبيرة والنمور على الحيوانات الصغيرة ؛ إلى عن على غابه استوائيهتوزيع الحيوانات والطيور حسب المستويات هو سمة مميزة.

مثال على تقسيم مساحة المعيشة هو تقسيم المجالات الغذائية بين نوعين من الغاق - كبير وطويل الأنف. إنهم يعيشون في نفس المياه ويعششون على نفس المنحدرات. أظهرت الملاحظات أن الغاق طويل الأنف يصطاد الأسماك التي تسبح في الطبقات العليا من الماء ، بينما يتغذى الغاق الكبير بشكل رئيسي في القاع ، حيث يصطاد السمك المفلطح واللافقاريات العانة.

يمكن أيضًا ملاحظة الانقسام المكاني بين النباتات. تنمو معًا في نفس الموطن ، وتمتد النباتات أنظمة الجذرإلى أعماق مختلفة ، وبالتالي فصل مناطق امتصاص المغذيات والماء. يمكن أن يتراوح عمق الاختراق من بضعة ملليمترات في نباتات فراش الجذور (مثل أكساليس) إلى عشرات الأمتار في الأشجار الكبيرة.

تتميز تفاعلات الأنواع في تكوين التكاثر الحيوي ليس فقط بالروابط على طول خط العلاقات الغذائية المباشرة ، ولكن أيضًا من خلال العديد من الروابط غير المباشرة التي توحد الأنواع من نفس المستويات الغذائية المختلفة.

منافسة- هذا هو شكل من أشكال العلاقة التي تحدث عندما يستخدم نوعان نفس الموارد(مكان ، طعام ، مأوى ، إلخ).

يميز 2 أشكال المنافسة:

- المنافسة المباشرة ، حيث تتطور العلاقات العدائية الموجهة بين مجموعات الأنواع في التكاثر الحيوي ، المعبر عنها في أشكال مختلفةالقهر: القتال ، القمع الكيميائي لمنافس ، إلخ ؛

- المنافسة غير المباشرة ، المعبر عنها في حقيقة أن أحد الأنواع يؤدي إلى تفاقم ظروف الموائل لوجود نوع آخر.

يمكن أن تكون المنافسة داخل نوع ما وبين عدة أنواع من نفس الجنس (أو عدة أجناس):

تحدث منافسة غير محددة بين أفراد من نفس النوع. يختلف هذا النوع من المنافسة اختلافًا جوهريًا عن المنافسة بين الأنواع ويتم التعبير عنه بشكل أساسي في السلوك الإقليمي للحيوانات التي تحمي مواقع تعشيشها ومنطقة معروفة في المنطقة. هذه هي العديد من الطيور والأسماك. علاقات الأفراد في المجموعات (داخل النوع) متنوعة ومتناقضة. وإذا كانت تكيفات معينة مفيدة لجميع السكان ، فيمكن أن تكون ضارة للأفراد وتتسبب في موتهم. مع زيادة مفرطة في عدد الأفراد صراع غير محدديتصاعد. أي أن النضال داخل النوع يرافقه انخفاض في الخصوبة وموت بعض الأفراد من النوع. هناك عدد من التعديلات التي تساعد الأفراد من نفس السكان على تجنب المواجهة المباشرة مع بعضهم البعض - يمكنك تلبية المساعدة والتعاون المتبادلين (التغذية المشتركة ، تربية الأبناء وحمايتهم) ؛

المنافسة بين الأنواع هي أي تفاعل بين السكان يؤثر سلبًا على نموهم وبقائهم. لوحظ صراع بين الأنواع بين مجموعات من الأنواع المختلفة. يتقدم بسرعة كبيرة إذا كانت الأنواع بحاجة إلى ظروف مماثلة وتنتمي إلى نفس الجنس. يشمل الصراع بين الأنواع من أجل الوجود الاستخدام الفردي لأحد الأنواع من قبل نوع آخر ، أي علاقة "المفترس بالفريسة". شكل من أشكال النضال من أجل الوجود بالمعنى الواسع هو أيضًا تفضيل نوع على آخر دون الإضرار بنفسه (على سبيل المثال ، توزع الطيور والثدييات الفاكهة والبذور) ؛ التفضيل المتبادل بين نوع وآخر دون الإضرار بنفسه (على سبيل المثال ، الزهور وملقحاتها). محاربة الظروف المعاكسة بيئةلوحظ في أي جزء من النطاق عندما تسوء الظروف البيئية الخارجية: مع تقلبات يومية وموسمية في درجات الحرارة والرطوبة. يتم تصنيف التفاعلات الحيوية بين مجموعات من نوعين إلى:

الحياد - عندما لا يؤثر مجتمع ما على شعب آخر ؛

المنافسة - قمع كلا النوعين ؛

amensalism - يقوم مجتمع ما بقمع مجموعة أخرى ، لكنه لا يعاني من تأثير سلبي ؛

الافتراس - الأفراد المفترسون أكبر من أفراد الفريسة ؛

التعايش - يستفيد السكان من الارتباط مع مجموعة سكانية أخرى ، والأخيرة غير مبالية ؛

التعاون الأولي - التفاعل موات لكلا النوعين ، ولكن ليس بالضرورة ؛

التبادلية - يجب أن يكون التفاعل بالضرورة مناسبًا لكلا النوعين.

مثال على نموذج تفاعلات التهجير السكاني هو "انتشار أفراد" بلوط البحر "- البليانوس ، الذي يستقر على الصخور فوق منطقة المد والجزر ، لأنهم لا يستطيعون تحمل الجفاف. من ناحية أخرى ، أصغر Chthameclus ، تحدث فقط فوق هذه المنطقة. على الرغم من أن يرقاتهم تستقر في منطقة الاستيطان ، فإن المنافسة المباشرة من البلانوس ، القادرة على تعطيل المنافسين من الركيزة ، تمنع ظهورهم في هذه المنطقة. في المقابل ، يمكن استبدال بلح البحر بلح البحر. ولكن لا يزال ، في وقت لاحق ، عندما تشغل بلح البحر المساحة بأكملها ، تبدأ البلانوس في الاستقرار على أصدافها ، مما يؤدي مرة أخرى إلى زيادة أعدادها. في المنافسة على ملاجئ التعشيش ، تهيمن الحلمة الكبيرة على الحلمة الأصغر ، وتلتقط صناديق العش بمدخل حجم أكبر. خارج المنافسة ، تفضل الحلمة الزرقاء مدخل 32 مم ، وفي وجود حلمة رائعة تستقر في تجاويف بمدخل 26 مم ، وهي غير مناسبة للمنافس. في التكاثر الحيوي للغابات ، تؤدي المنافسة بين فئران الخشب وفئران البنوك إلى تغييرات منتظمة في التوزيع الحيوي للأنواع. في السنوات التي شهدت أعدادًا متزايدة ، تملأ فئران الخشب بيئات حيوية مختلفة ، مما يؤدي إلى إزاحة فئران البنوك إلى أماكن أقل ملاءمة.

الأنواع الرئيسية لعلاقات التهجير السكاني ("المفترس - الفريسة" ، التبادلية ، التكافل)

يمكن أن تكون العلاقات التنافسية مختلفة تمامًا - من النضال الجسدي المباشر إلى التعايش السلمي. وفي الوقت نفسه ، إذا وجد نوعان لهما نفس الاحتياجات البيئية نفسيهما في نفس المجتمع ، فمن المؤكد أن أحدهما سيتغلب على الآخر. هذه القاعدة البيئية تسمى "قانون الاستبعاد التنافسي", تمت صياغته ج. غثيان.وفقًا لنتائج تجاربه ، يمكن القول أنه من بين الأنواع ذات الطبيعة التغذوية المتشابهة ، بعد مرور بعض الوقت ، يظل الأفراد من نوع واحد فقط على قيد الحياة ، ويعيشون في الكفاح من أجل الغذاء ، حيث نما عددهم وتضاعفوا بشكل أسرع. هو الفائز في المسابقة. نوع له ، في حالة بيئية معينة ، مزايا صغيرة على الأقل مقارنة بالآخرين ، وبالتالي ، قدرة أكبر على التكيف مع الظروف البيئية.

المنافسة هي أحد الأسباب التي تجعل نوعين يختلفان اختلافًا طفيفًا في تفاصيل التغذية والسلوك ونمط الحياة وما إلى ذلك ، نادرًا ما يتعايشان في نفس المجتمع. في هذه الحالة ، المنافسة العداء المباشر.تحدث أعنف منافسة ، مع عواقب غير متوقعة ، عندما يدخل الإنسان أنواعًا حيوانية في المجتمعات دون اعتبار للعلاقات القائمة بالفعل. لكن غالبًا ما تتجلى المنافسة بشكل غير مباشر ، فهي ذات طبيعة تافهة ، لأن الأنواع المختلفة تدرك نفس العوامل البيئية بشكل مختلف. فكلما كانت إمكانيات الكائنات الحية أكثر تنوعًا ، قلت حدة المنافسة.

التبادلية(التكافل) - إحدى مراحل تطور اعتماد مجموعتين من السكان على بعضهما البعض ، عندما يحدث الارتباط بين كائنات مختلفة جدًا وتنشأ أهم الأنظمة التبادلية بين ذاتية التغذية وغيرية التغذية.الأمثلة الكلاسيكية للعلاقات المتبادلة هي شقائق النعمان والأسماك التي تعيش في كورولا من مخالبها ؛ الناسك سرطان البحر وشقائق النعمان. أمثلة أخرى لهذا النوع من العلاقات معروفة. لذا ، دودة أسبيدوسيفون سن مبكرةيخفي جسده في صدفة بطنية صغيرة فارغة.

تُعرف أيضًا أشكال العلاقات المتبادلة في عالم النبات: في نظام جذر النباتات العليا ، يتم إنشاء روابط مع الفطريات المكونة للفطريات والبكتيريا المثبتة للنيتروجين. يوفر التعايش مع الفطريات الجذرية للنباتات المعادن والفطريات بالسكريات. وبالمثل ، فإن البكتيريا المثبتة للنيتروجين ، التي تزود النبات بالنيتروجين ، تتلقى منه الكربوهيدرات (على شكل سكريات). على أساس هذه العلاقات ، يتم تشكيل مجموعة من التكيفات التي تضمن الاستقرار والكفاءة الوظيفية للتفاعلات المتبادلة.

تنشأ أشكال أوثق وذات أهمية بيولوجية من الاتصالات فيما يسمى بـ التعايش الداخلي -التعايش ، حيث يستقر أحد الأنواع داخل جسم الآخر.هذه هي علاقات الحيوانات العليا مع البكتيريا والأوليات في الأمعاء.

تحتوي العديد من الحيوانات على كائنات حية ضوئية (طحالب أقل بشكل رئيسي) في أنسجتها. يُعرف استقرار الطحالب الخضراء في صوف الكسلان ، بينما تستخدم الطحالب الصوف كركيزة ، وبالنسبة للكسل فإنها تخلق لونًا واقيًا.

تكافل الكثيرين أسماك أعماق البحارمع البكتيريا المتوهجة. يوفر هذا الشكل من التبادلية لونًا فاتحًا مهمًا جدًا في الظلام من خلال تكوين أعضاء مضيئة - حوامل ضوئية. يتم تزويد أنسجة الأعضاء المضيئة بوفرة بالمواد الغذائية الضرورية لحياة البكتيريا.

الافتراس. قوانين نظام "المفترس - الفريسة"

المفترس -إنه كائن حي حر يتغذى على الكائنات الحية الأخرى أو الأطعمة النباتية ،أي أن الكائنات الحية لسكان ما تعمل كغذاء لكائنات مجموعة أخرى. كقاعدة عامة ، يمسك المفترس بالفريسة أولاً ويقتلها ثم يأكلها. للقيام بذلك ، لديه أجهزة خاصة.

في الضحايا كما تطورت تاريخيًا خصائص الحمايةفي شكل سمات تشريحية ، مورفولوجية ، فسيولوجية ، كيميائية حيوية ، على سبيل المثال: نواتج الجسم ، المسامير ، العمود الفقري ، الأصداف ، التلوين الواقي ، الغدد السامة ، القدرة على الحفر في الأرض ، الاختباء بسرعة ، بناء الملاجئ التي يتعذر الوصول إليها للحيوانات المفترسة ، اللجوء إلى يشير إلى الخطر.

نتيجة لمثل هذه التكيفات المترابطة ، أكيد تجمعات الكائنات الحيةكحيوانات مفترسة متخصصة وفريسة متخصصة. تم تخصيص مؤلفات واسعة النطاق للتحليل والتفسير الرياضي لهذه العلاقات ، بدءًا من نموذج Volterra-Lotka الكلاسيكي (A Lotka ، 1925 ؛ V. Volterra ، 1926 ، 1931) وحتى تعديلاته العديدة.

قوانين نظام "المفترس - الفريسة" (V. Volterra):

- قانون دورة دورية - غالبًا ما تؤدي عملية تدمير الفريسة من قبل المفترس إلى تقلبات دورية في حجم العشائر لكلا النوعين ، اعتمادًا فقط على معدل نمو المفترس والفرائس ، وعلى النسبة الأولية لأعدادهم ؛

- قانون الحفاظ على المتوسطات - متوسط ​​حجم العشيرة لكل نوع ثابت ، بغض النظر عن مستوى البداية ، بشرط أن تكون المعدلات المحددة للزيادة السكانية ، وكذلك كفاءة الافتراس ، ثابتة ؛

- قانون انتهاكات المتوسطات - مع اضطراب مماثل للحيوانات المفترسة والفرائس (على سبيل المثال ، الأسماك أثناء الصيد بما يتناسب مع وفرتها) ، يزداد متوسط ​​عدد الفرائس ، وينخفض ​​عدد الحيوانات المفترسة.

نموذج Volterra-Lotka.يعتبر نموذج "المفترس - الفريسة" بمثابة بنية مكانية. يمكن أن تتشكل الهياكل في كل من الزمان والمكان. تسمى هذه الهياكل "المكانية والزمانية".

مثال على الهياكل الزمنية هو تطور عدد الأرانب والوشق الجبلية ، والتي تتميز بالتقلبات في الوقت المناسب. تتغذى الوشق على الأرانب ، وتأكل الأرانب طعامًا نباتيًا متوفرًا بكميات غير محدودة ، وبالتالي يزداد عدد الأرانب البرية (زيادة في المعروض من الغذاء المتاح للوشق). نتيجة لذلك ، يزداد عدد الحيوانات المفترسة حتى يصبح عدد كبير منها ، ثم يحدث تدمير الأرانب البرية بسرعة كبيرة. نتيجة لذلك ، ينخفض ​​عدد الفرائس ، وينفد احتياطي الوشق من الطعام ، وبالتالي تنخفض أعدادهم. ثم مرة أخرى يزداد عدد الأرانب ، على التوالي ، يبدأ الوشق في التكاثر بسرعة ، وكل شيء يتكرر من البداية.

يعتبر هذا المثال في الأدبيات نموذج Lotka-Volterra ، والذي لا يصف فقط التقلبات السكانية في البيئة ، بل هو أيضًا نموذج لتقلبات متحدة المركز غير مخمدة في الأنظمة الكيميائية.

مصانع محدوده

يعتمد مفهوم العوامل المحددة على قانونين للبيئة: قانون الحد الأدنى وقانون التسامح.

قانون الدنيا. في منتصف القرن الماضي قبل الماضي الكيميائي الألماني Y. Liebig(1840) ، بدراسة تأثير العناصر الغذائية على نمو النبات ، وجد أن المحصول لا يعتمد على تلك العناصر الغذائية المطلوبة بكميات كبيرة والموجودة بكثرة (على سبيل المثال ، CO 2 و H2 0) ، ولكن على تلك التي ، على الرغم من أن النبات يحتاج إليه بكميات أقل ، ولكنه غائب عمليًا في التربة أو يتعذر الوصول إليه (على سبيل المثال ، الفوسفور والزنك والبورون). صاغ Liebig هذا النمط على النحو التالي: "يعتمد نمو النبات على عنصر التغذية الموجود بالحد الأدنى من الكمية". أصبح هذا الاستنتاج فيما بعد يُعرف باسم قانون ليبيج الأدنى وتم تمديده ليشمل العديد من الآخرين. العوامل البيئية.

يمكن للحرارة والضوء والماء والأكسجين وعوامل أخرى أن تحد أو تحد من تطور الكائنات الحية إذا كانت قيمتها تتوافق مع الحد الأدنى البيئي.

على سبيل المثال ، تموت الأسماك الاستوائية "ملائكية المياه العذبة" إذا انخفضت درجة حرارة الماء عن 16 درجة مئوية. كما أن تطور الطحالب في النظم البيئية لأعماق البحار محدود بعمق اختراق ضوء الشمس: لا توجد طحالب في الطبقات السفلية.

يمكن صياغة قانون الحد الأدنى ليبيج على النحو التالي:يعتمد نمو الكائنات الحية وتطورها ، أولاً وقبل كل شيء ، على عوامل البيئة الطبيعية ، التي تقترب قيمها من الحد الأدنى البيئي.

أظهر البحث أن قانون الحد الأدنى له حدين يجب مراعاتهما في الممارسة:

- القيد الأول هو أن قانون Liebig ينطبق بشكل صارم فقط في ظروف ثابتحالة النظام.

على سبيل المثال ، في جسم مائي معين ، يقتصر نمو الطحالب على فيفونقص الفوسفات. في الوقت نفسه ، يتم احتواء مركبات النيتروجين في الماء الزائد. إذا تم تصريف المياه العادمة التي تحتوي على نسبة عالية من الفوسفور المعدني في مثل هذا الخزان ، فقد "يزدهر" الخزان. ستتقدم هذه العملية حتى يتم استخدام أحد العناصر إلى الحد الأدنى المحدد. الآن يمكن أن يكون النيتروجين إذا استمر الفوسفور في التدفق. في اللحظة الانتقالية (عندما يكون النيتروجين لا يزال غير كافٍ ، ولكن الفوسفور كافٍ بالفعل) ، لا يتم ملاحظة تأثير الحد الأدنى ، أي لا يؤثر أي من هذه العناصر على نمو الطحالب ؛

- القيد الثانيمرتبط ب تفاعل عدة عوامل. في بعض الأحيان يكون الجسم قادرًا استبدال العنصر الناقصالآخرين ، كيميائيا .

لذلك ، في الأماكن التي يوجد فيها الكثير من السترونشيوم ، في أصداف الرخويات ، يمكن أن يحل محل الكالسيوم بنقص الأخير. أو ، على سبيل المثال ، تقل الحاجة إلى الزنك في بعض النباتات إذا نمت في الظل. لذلك ، فإن التركيز المنخفض من الزنك سيحد من نمو النبات في الظل بدرجة أقل من I في الضوء الساطع. في هذه الحالات ، قد لا يظهر التأثير المحدود حتى لكمية غير كافية من عنصر أو آخر.

قانون التسامح(من اللات. تفاوت- الصبر) اكتشفه عالم أحياء إنجليزي دبليو شيلفورد(1913) ، الذي لفت الانتباه إلى حقيقة أنه ليس فقط تلك العوامل البيئية ، التي تكون قيمها ضئيلة ، ولكن أيضًا تلك التي تتميز بها الحد الأقصى البيئي.يمكن أن تكون الحرارة الزائدة والضوء والماء وحتى العناصر الغذائية مدمرة مثل نقصها. دعا دبليو شيلفورد نطاق العامل البيئي بين الحد الأدنى والحد الأقصى "حد التسامح".

حد التسامحيصف سعة تقلبات العوامل ، مما يضمن الوجود الكامل للسكان.

في وقت لاحق ، تم وضع حدود التسامح لمختلف العوامل البيئية للعديد من النباتات والحيوانات. ساعدت قوانين J. Liebig و W. Shelford على فهم العديد من الظواهر وتوزيع الكائنات الحية في الطبيعة. لا يمكن توزيع الكائنات الحية في كل مكان لأن السكان لديهم حد معين من التسامح فيما يتعلق بالتقلبات في العوامل البيئية البيئية.

قانون دبليو شلفورد للتسامحتمت صياغته على النحو التالي: يعتمد نمو الكائنات الحية وتطورها ، أولاً وقبل كل شيء ، على تلك العوامل البيئية ، التي تقترب قيمها من الحد الأدنى البيئي أو الحد الأقصى البيئي.تم إنشاء ما يلي:

الكائنات الحية ذات النطاق الواسع من التحمل لجميع العوامل موزعة على نطاق واسع في الطبيعة وغالبًا ما تكون عالمية (على سبيل المثال ، العديد من البكتيريا المسببة للأمراض) ؛

يمكن أن يكون للكائنات نطاق واسع من التسامح لعامل واحد ونطاق ضيق لعامل آخر (على سبيل المثال ، يكون البشر أكثر تحملاً لغياب الغذاء من عدم وجود الماء ، أي أن حد تحمل الماء أضيق منه بالنسبة للطعام) ؛

إذا أصبحت ظروف أحد العوامل البيئية دون المستوى الأمثل ، فقد يتغير أيضًا حد التسامح مع العوامل الأخرى (على سبيل المثال ، مع نقص النيتروجين في التربة ، تتطلب الحبوب المزيد من الماء) ؛

إن الحدود الحقيقية للتسامح التي لوحظت في الطبيعة أقل من قدرة الجسم على التكيف مع هذا العامل. ويفسر ذلك حقيقة أنه في الطبيعة يمكن تضييق حدود التسامح فيما يتعلق بالظروف المادية للبيئة من خلال العلاقات البيولوجية: المنافسة ، ونقص الملقحات ، والحيوانات المفترسة ، وما إلى ذلك. أي شخص يدرك بشكل أفضل إمكاناته

الفرص في ظروف مواتية (على سبيل المثال ، تجمعات الرياضيين للتدريب الخاص قبل المنافسات الهامة). اللدونة البيئية المحتملة للكائن الحي ، والتي يتم تحديدها في الظروف المختبرية ، أكبر من الاحتمالات المحققة في الظروف الطبيعية. وفقا لذلك ، تميز القدرهو مُنفّذبيئات ايكولوجية؛

- حدود التسامح في تربية الأفراد وهناك عدد أقل من النسل مقارنة بالبالغين ، أي الإناث خلال موسم التكاثر وذريتهم أقل صلابة من الكائنات البالغة.

وبالتالي ، فإن التوزيع الجغرافي لطيور اللعبة يتم تحديده في كثير من الأحيان من خلال تأثير المناخ على البيض والكتاكيت ، وليس على الطيور البالغة. رعاية النسل و موقف دقيقللأمومة تمليها قوانين الطبيعة. لسوء الحظ ، تتعارض "الإنجازات" الاجتماعية أحيانًا مع هذه القوانين ؛

تؤدي القيم الشديدة (الإجهاد) لأحد العوامل إلى انخفاض حد التسامح مع العوامل الأخرى.

إذا تم إلقاء المياه الساخنة في النهر ، فإن الأسماك والكائنات الحية الأخرى تنفق كل طاقتها تقريبًا في التعامل مع الإجهاد. ليس لديهم طاقة كافية للحصول على الغذاء والحماية من الحيوانات المفترسة والتكاثر مما يؤدي إلى الانقراض التدريجي. يمكن أن يسبب الإجهاد النفسي أيضًا العديد من العوامل الجسدية (من اليونانية. سوما-. الجسم) أمراض ليس فقط في البشر ، ولكن أيضًا في بعض الحيوانات (على سبيل المثال ، في الكلاب). مع قيم الإجهاد للعامل ، يصبح التكيف معه أكثر صعوبة.

تستطيع العديد من الكائنات الحية تغيير تحمل العوامل الفردية إذا تغيرت الظروف تدريجيًا. يمكنك ، على سبيل المثال ، أن تعتاد على درجة حرارة عاليةالماء في الحمام ، إذا صعدت إليه ماء ساخنثم تضاف ساخنة تدريجياً. هذا التكيف مع التغيير البطيء للعامل هو خاصية وقائية مفيدة. لكنها يمكن أن تكون خطيرة أيضًا. غير متوقع ، بدون إشارات تحذير ، حتى التغيير البسيط يمكن أن يكون حاسمًا. آت تأثير العتبة.على سبيل المثال ، يمكن أن يكسر غصين رقيق ظهر البعير الممدود بالفعل.

إذا اقتربت قيمة أحد العوامل البيئية على الأقل من الحد الأدنى أو الأقصى ، فإن وجود وتطور كائن حي أو مجموعة سكانية أو مجتمع يصبح معتمدًا على هذا العامل ، مما يحد من نشاط الحياة.

العامل المحدد هوأي عامل بيئي يقترب أو يتجاوز القيم القصوى لحدود التسامح.تصبح هذه العوامل شديدة الانحراف ذات أهمية قصوى في حياة الكائنات الحية والأنظمة البيولوجية. هم الذين يتحكمون في ظروف الوجود.

تكمن قيمة مفهوم العوامل المحددة في حقيقة أنه يسمح لك بفهم العلاقات المعقدة في النظم البيئية. لاحظ أنه ليست كل العوامل البيئية الممكنة تنظم العلاقة بين البيئة والكائنات الحية والبشر. الأولوية في فترة زمنية معينة هي عوامل مقيدة مختلفة. عليهم أن يتركز الاهتمام في دراسة النظم الإيكولوجية وإدارتها. على سبيل المثال ، محتوى الأكسجين في الموائل الأرضية مرتفع ، وهو متوفر لدرجة أنه لا يعمل أبدًا كعامل مقيد (باستثناء الارتفاعات العالية ، والأنظمة البشرية). الأكسجين ليس له أهمية كبيرة لعلماء البيئة الأرضية. وفي الماء ، غالبًا ما يكون عاملاً يحد من نمو الكائنات الحية ("قتل" الأسماك ، على سبيل المثال). لهذا عالم الهيدرولوجيايقيس محتوى الأكسجين في الماء ، على عكس الطبيب البيطري أو عالم الطيور ، على الرغم من ذلك الكائنات الأرضيةالأكسجين لا يقل أهمية عن الماء.

تحدد العوامل المحددة و النطاق الجغرافيطيب القلب.وبالتالي ، فإن حركة الكائنات الحية إلى الشمال محدودة ، كقاعدة عامة ، بسبب نقص الحرارة.

غالبًا ما يكون انتشار بعض الكائنات الحية محدودًا و حيويعوامل.

على سبيل المثال ، التين الذي تم إحضاره من البحر الأبيض المتوسط ​​إلى كاليفورنيا لم يؤتي ثماره هناك حتى خمنوا إحضار نوع معين من الدبابير ، الملقح الوحيد لهذا النبات.

يعد تحديد العوامل المحددة مهمًا جدًا للعديد من الأنشطة ، وخاصة الزراعة. مع التأثير المستهدف على الظروف المقيدة ، من الممكن زيادة محصول النباتات وإنتاجية الحيوانات بسرعة وفعالية.

لذلك ، عند زراعة القمح في التربة الحمضية ، لن يكون لأي تدابير زراعية تأثير إذا لم يتم استخدام الجير ، مما سيقلل من التأثير المحدود للأحماض. أو إذا كنت تزرع الذرة في تربة تحتوي على نسبة منخفضة جدًا من الفوسفور ، فحتى مع وجود كمية كافية من الماء والنيتروجين والبوتاسيوم والعناصر الغذائية الأخرى ، فإنها تتوقف عن النمو. الفوسفور هو العامل المحدد في هذه الحالة. والأسمدة الفوسفاتية فقط هي التي يمكن أن تنقذ المحصول. يمكن أن تموت النباتات من الكثير عدد كبيرالماء أو الفائض: الأسمدة ، وهي في هذه الحالة من العوامل المحددة.

توفر معرفة العوامل المحددة مفتاح إدارة النظام البيئي. ومع ذلك ، في فترات مختلفة من حياة الكائن الحي وفي مواقف مختلفة ، تعمل عوامل مختلفة كعوامل مقيدة. لذلك ، فقط التنظيم الماهر لظروف الوجود يمكن أن يعطي نتائج إدارية فعالة.

معلومات مماثلة.