Dom Država

Konkurentski odnosi. Teritorijalnost

Jedan od vodećih procesa oblikovanja vrste i prostorne strukture biljne zajednice je konkurencija. U suštini, ovo je rivalstvo koje nastaje između populacija ili pojedinačnih biljaka kada se međusobno mešaju: nema dovoljno svetlosti, vlage, hranljive materije itd. Istovremeno, međusobni uticaj drvenastih biljaka može biti veoma različit.

Konkurencija

Konkurencija se javlja kada interakcije između dvije ili više biljaka ili populacija sa sličnim ekološkim potrebama negativno utječu na rast, razvoj i opstanak svake od njih. U osnovi, to se dešava kada nedostaje bilo koji vitalni resurs koji je svima potreban - svjetlost, vlaga, nutritivne komponente.

Konkurencija može biti simetrično (konkurentska postrojenja međusobno ograničavaju potrošnju resursa približno jednako) ili asimetrično (različita međusobna ograničenja potrošnje resursa, tj. jedan tip ima veći uticaj na drugi).

Dominantni i potlačeni

Rezultat konkurentskih odnosa je jasno vidljiv u izgled drvenaste biljke. U bilo kojoj šumi (mješovitoj, jednostrukoj ili različitoj starosti) uočava se diferencijacija stabala u rastu i razvoju.

Najjači, najveći primjerci i sa snažno razvijenom krunom - dominantan. Malo ih je, ali ih odlikuje najintenzivnija potrošnja zajedničkih resursa.
Većinu šume čine manje jaka, ali normalno razvijena stabla prosječne veličine i relativno jednakih potreba - neodređeno.
Uz to, postoje i očito slabi primjerci koji zaostaju u razvoju - potlačeni.

Tokom dugotrajnih kompetitivnih odnosa, potlačeni organizmi umiru, a neodređeni postaju ili dominantni ili potlačeni. U šumarstvu se ova pojava naziva samouništenje. Slične interakcije se mogu uočiti u staroj šumi smrče. Ovdje su jasno vidljive sve vrste diferencijacije - od jako razvijenih stabala do slabih, umirućih, koje se nađu u uslovima jakog zasjenjenja i nakon nekog vremena umiru od nedostatka svjetlosti.

Takmičenje drveća na primjeru šume smrče

Do suzbijanja konkurencije može doći usled oslobađanja toksičnih jedinjenja iz podzemnih i nadzemnih delova, međusobnog zahvatanja mineralnih hranljivih materija i vlage u tlu od strane korenovog sistema i sunčeve svetlosti od strane lisnog aparata, usled mehaničkih interakcija.

Brat na brata

Konkurencija se primjećuje između biljaka iste vrste (intraspecifična borba) , i između pojedinaca različite vrste (međuvrsni).

Unutar iste vrste, biljke su slične i imaju slične zahtjeve za okoliš. U ovom slučaju, rezultat intraspecifične konkurencije će zavisiti od fiziološke karakteristike i individualne nasljednosti svakog pojedinog organizma, kao i od nejednakosti individualnih razvojnih uvjeta, posebno uslova mikrookruženja koje će okruživati određenu biljku (mikroniske i mikrovisoke reljefa, višak ili nedostatak vlage, zaštita od mraza i sunce itd.).
Na primjer, unutar iste vrste ili rase, nasljedna svojstva sjemena mogu značajno varirati. Tako sadnice hrasta koje rastu iz većih zrelih žira, pod svim ostalim uslovima, rastu energičnije i brzo prestižu svoje slabije konkurente. Odnosno, čak i male početne razlike između jedinki iste vrste bit će odlučujuće za njihov daljnji razvoj.

Naši i drugi

Konkurencija je mnogo složenija i raznovrsnija u mješovitim šumskim fitocenozama koje se sastoje od više vrsta i vrsta drveća, brojnih grmova, trava, mahovina i lišajeva. U ovom slučaju, antagonizam između biljaka često je toliko jak da dovodi do depresije značajnog dijela vrsta i njihove smrti.

Štaviše, ishod međuspecifičnih konkurentskih odnosa nije određen samo uslovima okruženje, ali i specijskim karakteristikama organizama, njihovom sposobnošću prilagođavanja. Čak i blisko srodne vrste, sa opštom sličnošću u zahtevima za uslove uzgoja, uvek se na neki način razlikuju jedna od druge. Intenzivnijim razvojem jednog od njih, osvaja se sve veća količina potrebnih resursa i postepeno se istiskuje manje konkurentni susjed.

Na primjer, kod mješovitih usjeva ariš-smreka ujednačenih godina, smrča se u sušnim periodima javlja. Zahvaljujući dubljem korijenskom sistemu, ariš je mogao koristiti vlagu iz dubljih horizonata tla, koji su bili nedostupni korijenskom sistemu smrče.

Često rezultat nadmetanja između različitih vrsta zavisi od njihovog brojčanog omjera. Dakle, s prevlastom breze u mladim stablima bora-breza, bor postepeno odumire, a prevlast borova dovodi do zaostajanja u rastu i razvoju mladih breza. U hrastovim šumama, s povećanjem udjela primjesa pepela (više od 30%), uočava se slabljenje rasta glavne vrste. Pepeo ima veći transpiracioni kapacitet, što dovodi do intenzivnijeg sušenja tla i pogoršanja uslova za razvoj zglobova.

U šumskim fitocenozama jasno je vidljiva konkurencija između čitavih strukturnih jedinica – različitih slojeva šumske vegetacije. Što je krošnja drveća gušća, to su podređeni slojevi ispod njih slabije razvijeni, a pojedine biljke koje ih formiraju depresivnije.

Paradoksalno, ali šta bolji uslovi postojanje u fitocenozi, to je intenzivnija borba za život i intenzivnija konkurencija. Ovaj obrazac potvrđuju podaci šumara. U ugodnom okruženju drveće rastu brže, procesi zatvaranja krošnje, odvajanja i smrti potlačenih primjeraka počinju ranije. Kao rezultat toga, postoji veći postotak mrtvih primjeraka po jedinici površine i ostaje manje zrelih stabala, ali će svaki pojedinačni organizam biti bolje razvijen i zauzimat će veću površinu.

Nepovoljni odnosi između biljaka utjecat će na njihov izgled i održivost (veličina, boja listova, stupanj lišća i dekorativnost se naglo mijenjaju), što može dovesti do uništenja planiranog grupiranja.

Šta koriste da pogode neprijatelja?

Konkurentne biljke mogu aktivno utjecati jedna na drugu. Do suzbijanja konkurencije može doći usled oslobađanja toksičnih jedinjenja iz podzemnih i nadzemnih delova, međusobnog zahvatanja mineralnih hranljivih materija i vlage u tlu od strane korenovog sistema i sunčeve svetlosti od strane lisnog aparata, usled mehaničkih interakcija.

Budući da rasvjeta igra važnu ulogu u životu biljnih organizama, takmičenje za svetlost– jedan od najakutnijih i najizraženijih. S različitim stupnjevima propuštanja svjetlosti, stabla koja pružaju jače zasjenjenje postepeno počinju prestizati i potiskivati konkurente. Nedostatak svjetlosti može dovesti do opadanja grana i lišća, sporijeg rasta i razvoja, a na kraju i do smrti biljaka. Slični odnosi su uočeni u prirodi između rasa koje toleriše senku i pasmina koje vole svjetlost. Tako tamne crnogorične vrste (smreka, bor, cedar) s gustim krošnjama na kraju istiskuju brzorastuću, ali svjetloljubivu brezu.

Takmičenje drveća: pomjeranje drveća koje voli svjetlo

Mehaničke interakcije karakteristične su za gusto surastanje drveća i manifestiraju se u vidu mehaničkih oštećenja pupoljaka i lišća, kao i u obliku rana i suhih rupa koje nastaju zbog međusobnog trenja stabala i grana. Kod vrsta koje imaju fleksibilne grane (breza, jasika, joha) je česta šibanje– kada ih vjetar njiše, njihove grane zadaju jake udare krošnjama svojih susjeda, uslijed čega se osjetno prorijede. U ovom slučaju posebno su pogođeni mladi četinari; njihove iglice i apikalni pupoljci se otkinu, rast se usporava i formiraju se dvostruki ili trostruki vrhovi.

Primjer jakog root konkurencija može se uočiti u močvarnoj borovoj šumi, gdje je situacija pogoršana ekstremnim siromaštvom tla podignute močvare nutritivnim komponentama. U takvim uslovima formira se oskudna šumska sastojina u kojoj korijenski sistemi susjedna stabla se mnogo puta preklapaju, formirajući gustu mrežu.

Takmičenje drveća: korijenje močvarnog bora

Živjeti u miru i slozi

Prilikom stvaranja vještačkih zasada koristi se princip ublažavanja žestine konkurencije između biljnih organizama.

Problem kombinovanja nespojivih stvari može se rešiti odabirom odgovarajućih uslova i pažljivom njegom.

Prilikom odabira biljaka za sadnju uzimaju se u obzir biološke karakteristike rasta, razvoja i prilagodljivosti njihovih vrsta, pasmina i oblika.
Treba obratiti pažnju i na njihovu visinu, dubinu prodiranja i oblik korijenskog sistema, optimalno vrijeme vegetacije, cvatnje i plodonošenja, te neravnomjerno korištenje resursa staništa od strane biljaka.

Inače će nepovoljni odnosi između biljaka utjecati na njihov izgled i održivost (veličina, boja listova, stupanj lišća i dekorativnost se naglo mijenjaju), što može dovesti do uništenja predviđene grupe.

U mješovitim zasadima dobro je kombinirati vrste koje vole svjetlost i sjenu, vrste s plitkim i dubokim korijenskim sustavom, s različitim periodima intenziviranja apsorpcije nutritivnih komponenti, zahtjevne i nepretenciozne vrste.
Da bi se smanjio međusobni negativan uticaj između vrsta drveća sa izraženim kompetitivnim odnosima, kao svojevrsni tampon mogu se saditi odgovarajuće prateće neutralne vrste ili grmlje.
Prilikom sadnje, korištenje dovoljno zrelih sadnica može značajno smanjiti konkurenciju između njih u početnoj fazi razvoja i izbjeći značajne gubitke.
Važnu ulogu u formiranju zasada drveća igra izbor optimalne gustine sadnje i priroda smještaja drveća, uzimajući u obzir ne samo njihove dekorativne kvalitete, već i karakteristike pojedinih vrsta koje su se vremenom transformirale.
Korisno je obratiti pažnju na porijeklo sadnog materijala - sjemenski ili vegetativni. U prvim godinama života drveće vegetativnog porijekla (korijenski izdanci, izdanci) brže rastu, u tom periodu uspješno se natječu sa sadnicama, koje, ako se ne brinu, mogu ispasti iz sastava. Nakon toga, nakon dostizanja gornjih slojeva, sjemenska stabla postaju biološki stabilnija.

Općenito, tema međusobne kompatibilnosti biljaka i traženja najskladnijih kombinacija vrlo je opsežna, budući da je priroda odnosa između biljnih organizama vrlo složena, može se manifestirati u različitim oblicima i varira ovisno o starosti biljke. organizama, promjene klimatskih i zemljišnih uslova.

Moguće je navesti samo nekoliko poznatih konkretnih primjera neželjene blizine različitih pasmina i vrsta.

Paradoksalno, što su uslovi života u fitocenozi bolji, to je konkurencija intenzivnija.

Nepoželjno susjedstvo

Ne stvarajte mješovite zasade breze I neke četinare. Breza obično raste brže četinarske vrste i utapa ih. Otpadni proizvodi od breze mogu imati Negativan uticaj o intenzitetu enzimskih procesa kod bora i ariša. Osim toga, breza ima snažan korijenski sistem, troši puno vode i lišava sve susjedne biljke u tom pogledu. Slični efekti takođe mogu biti javorovi. Ispod njih je bolje posaditi biljke koje vole sjenu i nepretenciozne biljke.

Jela Sposobni su snažno zakiseliti tlo, pa se s njima mogu slagati samo ljubitelji kiselih tla. Među njima su paprati, hortenzije, kale i begonije.

“Truju” tlo, tj. izazivaju takozvani zamor tla, propadajuće lišće kestenA, orah. To je zbog činjenice da listovi ovih biljaka sadrže fenolne spojeve, koji se počinju oslobađati tijekom procesa raspadanja.

Smatra se agresivnom biljkom morska krkavina, začepljujući prostor koji ga okružuje svojim rastom.

Intenzivno raste topola u stanju je brzo sustići i suzbiti svjetloljubive breze, brijestove, jasenove i javorove pomiješane s njim, koji se slabo razvijaju i poprimaju ružan ili zakrivljen oblik.

U zavisnosti od uslova uzgoja, negativno utiče na rast vrsta drveća karagana drvo. Na suvim tlima njegov korijenski sistem nalazi se u gornjim slojevima tla i, kada se sadi zajedno sa hrastom, borom i jasenom, istiskuje njihovo korijenje u niže, manje plodne slojeve.

Pod određenim uslovima hrast može se udaviti pepeo, javor, bijeli bagrem, breza, brijest.

Ne treba saditi među stablima lipe i javora rododendroni, budući da ova stabla imaju plitak korijenski sistem koji brzo prepliće korijenje rododendrona i presreće vlagu. Osim toga, njihove raširene krune zadržavaju padavine.

Neke biljke ( bukva, sucker, mnogo četinara) imaju vrlo visoku alelopatsku aktivnost (od grč. alelon– „međusobno” i patos- "patnja"), stoga rijetko formiraju jednovrstne zasade. Doživljavaju potiskivanje vlastite adolescencije zbog akumulacije toksične supstance, zbog čega se vrsta raseljava.

Mnogi bilje (neke brže, druge sporije) kako rastu, guše susjedne biljke, zeljaste i drveće, posebno puzave sorte kleke. Prije svega, to se odnosi na trave s dugim rizomima ili formiranjem brojnih korijenskih izbočina, jer je vrlo teško boriti se protiv njihovog širenja.

Suzbija rast drugih biljaka žutika. Ovaj grm, kao bijeli bagrem, divlji kesten, fir, viburnum, ruža, lila, šipak I lažna narandža, aktivno potiskuje rast drugih biljaka i spada u grupu monobiljki.

__________________________________________

Interakcije vrsta unutar biocenoze karakteriziraju ne samo veze duž direktnih trofičkih odnosa, već i brojne indirektne veze koje ujedinjuju vrste istog i različitog trofičkog nivoa.

Konkurencija- Ovo oblik odnosa koji se javlja kada dvije vrste dijele iste resurse(prostor, hrana, sklonište, itd.).

Razlikovati 2 oblika takmičenja:

- direktna konkurencija, u kojoj se razvijaju usmjereni antagonistički odnosi između populacija vrsta u biocenozi, izražene u različite forme ugnjetavanje: tuče, hemijsko suzbijanje takmičara, itd.;

- indirektna konkurencija, izražena u činjenici da jedna od vrsta pogoršava stanišne uslove za postojanje druge vrste.

Konkurencija može biti unutar vrste ili između nekoliko vrsta istog roda (ili nekoliko rodova):

Intraspecifična konkurencija se javlja između jedinki iste vrste. Ova vrsta nadmetanja se bitno razlikuje od međuvrsnog takmičenja i izražava se uglavnom u teritorijalnom ponašanju životinja koje brane svoja gnijezdišta i određeno područje u tom području. Mnoge ptice i ribe su takve. Odnosi pojedinaca u populacijama (unutar vrste) su raznoliki i kontradiktorni. A ako su adaptacije vrsta korisne za cijelu populaciju, onda za pojedinačne pojedince mogu biti štetne i uzrokovati njihovu smrt. S prekomjernim povećanjem broja jedinki, intraspecifična borba se intenzivira. Odnosno, intraspecifična borba je praćena smanjenjem plodnosti i smrću nekih jedinki vrste. Postoji niz adaptacija koje pomažu pojedincima iste populacije da izbjegnu direktan međusobni sukob - može se naći međusobna pomoć i saradnja (zajednička ishrana, podizanje i zaštita potomstva);

Interspecifična konkurencija je svaka interakcija između populacija koja ima štetan učinak na njihov rast i opstanak. Između populacija različitih vrsta uočava se međuvrsna borba. To se odvija vrlo brzo ako su vrsti potrebni slični uslovi i pripadaju istom rodu. Interspecifična borba za postojanje uključuje jednostrano korištenje jedne vrste od strane druge, odnosno odnos “predator-plijen”. Oblik borbe za egzistenciju u širem smislu je favorizovanje jedne vrste drugoj bez nanošenja štete samoj sebi (na primjer, ptice i sisari raznose plodove i sjemenke); uzajamno favorizovanje jedne vrste od druge bez nanošenja štete sebi (na primjer, cvijeće i njihovi oprašivači). Borite se sa nepovoljnim uslovima uslovi životne sredine se posmatraju u bilo kom delu opsega kada se spoljašnji uslovi životne sredine pogoršavaju: sa dnevnim i sezonskim kolebanjima temperature i vlažnosti. Biotičke interakcije između populacija dvije vrste klasificirane su u:

neutralizam - kada jedna populacija ne utiče na drugu;

konkurencija - suzbijanje oba tipa;

amensalizam - jedna populacija potiskuje drugu, ali sama ne doživljava negativan uticaj;

grabežljivac - jedinke grabežljivaca su veće od jedinki plijena;

komenzalizam - populacija ima koristi od kombinovanja sa drugom populacijom, ali ovoj drugoj nije stalo;

protokolarna saradnja - interakcija je korisna za obje vrste, ali nije neophodna;

uzajamnost - interakcija mora biti povoljna za obje vrste.

Primjer modela međupopulacijskih interakcija je „raspodjela jedinki „morskog žira“ - balanusa, koje se naseljavaju na stijenama iznad zone plime, jer ne mogu izdržati isušivanje. Manji Chthameclus, nasuprot tome, nalaze se samo iznad ove zone. Iako se njihove larve naseljavaju u zoni naselja, direktna konkurencija balanusa, koji su u stanju da otrgnu konkurente sa supstrata, onemogućava njihovu pojavu na ovom području. Zauzvrat, balanus se može zamijeniti dagnjama. Ali ipak, kasnije, kada dagnje zauzmu sav prostor, balanusi počinju da se talože na njihovim školjkama, ponovo povećavajući njihov broj. U konkurenciji za skloništa za gniježđenje, velika sjenica dominira nad manjom plavom sjenicom, hvatajući kutije za gniježđenje s ulazom veća veličina. Bez konkurencije, plave sise preferiraju ulaz od 32 mm, a u prisustvu velike sjenice smjeste se u gnijezde sa ulazom od 26 mm, neprikladne za konkurenta. U šumskim biocenozama konkurencija šumskih miševa i voluharica dovodi do redovitih promjena u biotopskoj distribuciji vrsta. U godinama sa povećanim brojem, šumski miševi naseljavaju različite biotope, ističući voluharice na manje povoljna mjesta.

Glavne vrste međupopulacijskih odnosa (predator-plijen, uzajamnost, simbioza)

Takmičarski odnosi mogu biti vrlo različiti – od direktne fizičke borbe do mirnog suživota. A u isto vrijeme, ako se dvije vrste sa istim ekološkim potrebama nađu u istoj zajednici, onda jedan konkurent nužno istiskuje drugu. Ovo ekološko pravilo se zove "zakon konkurentsko isključenje", formulisano G.F. Gause. Na osnovu rezultata njegovih eksperimenata možemo reći da među vrstama sa sličnim načinom ishrane, nakon nekog vremena, samo jedinke jedne vrste preživljavaju borbu za hranu, jer je njena populacija brže rasla i množila se. Pobjednik na takmičenju je onaj. vrsta koja u datoj ekološkoj situaciji ima bar neznatne prednosti u odnosu na druge, a samim tim i veću prilagodljivost uslovima sredine.

Konkurencija je jedan od razloga što dvije vrste, malo različite po specifičnostima ishrane, ponašanja, načina života itd., rijetko koegzistiraju u istoj zajednici. U ovom slučaju konkurencija je direktnog neprijateljstva. Najteža konkurencija sa nepredviđenim posljedicama nastaje kada osoba uvodi životinjske vrste u zajednice ne vodeći računa o već uspostavljenim odnosima. Ali često se konkurencija manifestuje indirektno i beznačajna, jer različite vrste različito percipiraju iste faktore okoline. Što su mogućnosti organizama raznovrsnije, konkurencija će biti manje intenzivna.

Mutualizam(simbioza) - jedna od faza u razvoju zavisnosti dve populacije jedna od druge, kada dođe do asocijacije između vrlo različitih organizama i najvažniji mutualistički sistemi nastaju između autotrofa i heterotrofa. Klasični primjeri mutualističkih odnosa su morske anemone i ribe koje žive u vjenčiću njihovih pipaka; rakovi pustinjaci i morske anemone. Postoje i drugi primjeri ove vrste odnosa. Dakle, crv Aspidosiphon u mladosti skriva svoje tijelo u malom praznom oklopu puževa.

Mutualistički oblici odnosa poznati su i u biljnom svijetu: u korijenskom sistemu viših biljaka uspostavljaju se veze sa mikoriznim gljivama i bakterijama koje fiksiraju dušik. Simbioza sa gljivama koje stvaraju mikorizu daje biljkama minerale, a gljive šećere. Slično, bakterije koje fiksiraju dušik, opskrbljujući biljku dušikom, iz nje primaju ugljikohidrate (u obliku šećera). Na osnovu takvih odnosa formira se kompleks adaptacija koji osigurava stabilnost i funkcionalnu efikasnost mutualističkih interakcija.

Bliži i biološki značajni oblici veza nastaju u tzv endosimbioza -kohabitacija, u kojoj jedna od vrsta živi unutar tijela druge. To su odnosi viših životinja s bakterijama i protozoama crijevnog trakta.

Mnoge životinje sadrže fotosintetske organizme (uglavnom niže alge) u svojim tkivima. Poznato je naseljavanje zelenih algi u krzno lenjivca, dok alge koriste vunu kao supstrat i stvaraju zaštitnu boju za lenjivca.

Neobična simbioza mnogih dubokomorske ribe sa usijanim bakterijama. Ovaj oblik mutualizma obezbjeđuje svijetlo bojenje, koje je toliko važno u mraku, stvaranjem svjetlećih organa - fotofora. Tkiva svijetlećih organa obilno su opskrbljena hranjivim tvarima neophodnim za život bakterija.

Predation. Zakoni sistema grabežljivac-plijen

Predator -to je organizam slobodnog života koji se hrani drugim životinjskim organizmima ili biljnom hranom, odnosno organizmi jedne populacije služe kao hrana organizmima druge populacije. Predator, u pravilu, prvo uhvati plijen, ubije ga, a zatim ga pojede. Za to ima posebne uređaje.

U žrtve takođe istorijski razvijao zaštitna svojstva u obliku anatomsko-morfoloških, fizioloških, biohemijskih osobina, na primjer: izrasline tijela, bodlje, bodlje, školjke, zaštitna boja, otrovne žlijezde, sposobnost zakopavanja u zemlju, brzo skrivanje, gradnja skloništa nepristupačnih grabežljivcima i pribjegavanje na signalizaciju opasnosti.

Kao rezultat takvih međuzavisnih adaptacija, izvjesno grupacije organizama u obliku specijalizovanih grabežljivaca i specijalizovanog plena. Analiza i matematičko tumačenje ovih odnosa posvećena je opsežnoj literaturi, počevši od klasičnog Volterra-Lotka modela (A Lotka, 1925; V. Volterra, 1926, 1931) i njegovih brojnih modifikacija.

Zakoni sistema “predator-plijen” (V. Volterra):

- zakon periodični ciklus - proces uništavanja plijena od strane grabežljivca često dovodi do periodičnih fluktuacija u veličini populacije obje vrste, ovisno samo o stopi rasta populacije grabežljivca i plijena, te o početnom omjeru njihovog broja;

- zakon održavanje prosječnih vrijednosti - prosječna veličina populacije za svaku vrstu je konstantna, bez obzira na početni nivo, pod uslovom da su specifične stope povećanja veličine populacije, kao i efikasnost grabežljivaca, konstantne;

- zakon kršenja prosječnih vrijednosti - sa sličnim poremećajem u populacijama grabežljivaca i plijena (na primjer, riba tokom ribolova proporcionalno njihovom broju), prosječna veličina populacije plijena se povećava, a populacija grabežljivca smanjuje.

Volterra-Lotka model. Model grabežljivac-plijen posmatra se kao prostorna struktura. Strukture se mogu formirati i u vremenu iu prostoru. Takve strukture se nazivaju "prostorno-vremenski".

Primjer privremenih struktura je evolucija broja zečeva i risova, koju karakteriziraju fluktuacije tijekom vremena. Risovi jedu zečeve, a zečevi jedu biljnu hranu, koja je dostupna u neograničenim količinama, pa se broj zečeva povećava (povećanje ponude dostupne hrane za risove). Kao rezultat toga, broj grabežljivaca se povećava sve dok ih ne bude značajan broj, a onda se uništavanje zečeva događa vrlo brzo. Kao rezultat toga, broj plijena se smanjuje, rezerve hrane risa presušuju i, shodno tome, njihov broj se smanjuje. Tada se broj zečeva ponovo povećava, shodno tome, risovi se počinju brzo razmnožavati i sve se ponavlja iznova.

Ovaj primjer se u literaturi smatra Lotka-Volterra modelom, koji opisuje ne samo populacijske fluktuacije u ekologiji, već je i model neprigušenih koncentričnih oscilacija u hemijskim sistemima.

Ograničavajući faktori

Ideja o ograničavajućim faktorima zasniva se na dva zakona ekologije: zakonu minimuma i zakonu tolerancije.

Zakon minimuma. Sredinom prošlog veka, nemački hemičar Yu Liebig(1840), proučavajući uticaj hranljivih materija na rast biljaka, otkrio je da prinos ne zavisi od onih hranljivih materija koje su potrebne u velikim količinama i koje su prisutne u izobilju (na primer, CO 2 i H 2 0), već od onih koje, iako su potrebni biljci u manjim količinama, ali su praktički odsutni u tlu ili nisu dostupni (na primjer, fosfor, cink, bor). Liebig je ovaj obrazac formulirao na sljedeći način: „Rast biljke ovisi o hranjivom elementu koji je prisutan u minimalnim količinama. Ovaj zaključak je kasnije postao poznat kao Liebigov zakon minimuma i proširen je na mnoge druge faktore okoline.

Toplota, svjetlost, voda, kisik i drugi faktori mogu ograničiti ili ograničiti razvoj organizama ako njihova vrijednost odgovara ekološkom minimumu.

Na primjer, tropska riba anđeo ugine ako temperatura vode padne ispod 16°C. A razvoj algi u dubokomorskim ekosistemima ograničen je dubinom prodiranja sunčeve svjetlosti: u donjem sloju nema algi.

Liebigov zakon minimuma opšti pogled može se formulisati ovako:Rast i razvoj organizama zavise, prije svega, od onih faktora okoline čije se vrijednosti približavaju ekološkom minimumu.

Istraživanja su pokazala da zakon minimuma ima 2 ograničenja koja treba uzeti u obzir u praksi:

- Prvo ograničenje je da je Liebigov zakon samo striktno primjenjiv u uslovima stacionarno stanje sistema.

Na primjer, u određenom vodnom tijelu rast algi je ograničen na prirodni uslovi nedostatak fosfata. U ovom slučaju, dušikovi spojevi se nalaze u višku u vodi. Ako se otpadna voda s visokim sadržajem mineralnog fosfora počne ispuštati u takav rezervoar, tada rezervoar može "cvjetati". Ovaj proces će napredovati sve dok se jedan od elemenata ne iskoristi do restriktivnog minimuma. Sada može biti dušik ako se fosfor nastavi isporučivati. U prijelaznom trenutku (kada još uvijek nema dovoljno dušika, ali već ima dovoljno fosfora), minimalni učinak se ne opaža, odnosno nijedan od ovih elemenata ne utiče na rast algi;

- drugo ograničenje povezano sa interakcija nekoliko faktora. Ponekad je tijelo sposobno zamijenite neispravan element drugi, hemijski povezani .

Tako, na mjestima gdje ima mnogo stroncijuma, u školjkama mekušaca može zamijeniti kalcij kada postoji nedostatak potonjeg. Ili, na primjer, potreba za cinkom u nekim biljkama se smanjuje ako rastu u sjeni. Shodno tome, niska koncentracija cinka će ograničiti rast biljaka manje u sjeni nego na jakom svjetlu. U tim slučajevima, ograničavajući učinak čak i nedovoljne količine jednog ili drugog elementa se možda neće manifestirati.

Zakon tolerancije(od lat. tolerancije- strpljenje) otkrio je engleski biolog V. Shelford(1913), koji je skrenuo pažnju na činjenicu da razvoj živih organizama može biti ograničen ne samo onim faktorima sredine čije su vrijednosti minimalne, već i onima koje karakteriziraju ekološki maksimum. Višak toplote, svjetlosti, vode, pa čak i hranjivih tvari, može imati jednako štetne posljedice kao i njihov nedostatak. V. Shelford je raspon faktora okoline između minimuma i maksimuma nazvao „granicom tolerancije“.

Granica tolerancijeopisuje amplitudu fluktuacija faktora koji osiguravaju najispunjeniju egzistenciju populacije.

Kasnije su utvrđene granice tolerancije za različite faktore okoline za mnoge biljke i životinje. Zakoni J. Liebiga i W. Shelforda pomogli su u razumijevanju mnogih pojava i distribucije organizama u prirodi. Organizmi se ne mogu svuda distribuirati jer populacije imaju određenu granicu tolerancije u odnosu na fluktuacije faktora okoline.

W. Shelfordov zakon tolerancije je formulisan kako slijedi: rast i razvoj organizama ovise, prije svega, o onim okolišnim faktorima čije se vrijednosti približavaju ekološkom minimumu ili ekološkom maksimumu. Pronađeno je sljedeće:

Organizmi sa širokim rasponom tolerancije na sve faktore su široko rasprostranjeni u prirodi i često su kosmopolitski (na primjer, mnoge patogene bakterije);

Organizmi mogu imati širok raspon tolerancije za jedan faktor i uski raspon za drugi (npr. ljudi su tolerantniji na odsustvo hrane nego na odsustvo vode, tj. granica tolerancije za vodu je uža nego za hranu) ;

Ako uslovi za jedan od faktora životne sredine postanu suboptimalni, onda se može promeniti i granica tolerancije za druge faktore (na primer, sa nedostatkom azota u tlu, žitaricama je potrebno mnogo više vode);

Stvarne granice tolerancije uočene u prirodi manje su od potencijalnih sposobnosti organizma da se prilagodi ovom faktoru. To se objašnjava činjenicom da se u prirodi granice tolerancije u odnosu na fizičke uslove životne sredine mogu suziti biološkim odnosima: konkurencijom, nedostatkom oprašivača, grabežljivaca itd. Svaka osoba bolje ostvaruje svoj potencijal

mogućnosti u povoljnim uslovima (npr. okupljanja sportista za specijalne treninge pre važnih takmičenja). Potencijalna ekološka plastičnost organizma, utvrđena u laboratorijskim uslovima, veća je od ostvarenih mogućnosti u prirodnim uslovima. Shodno tome, razlikuju se potencijal I implementirano ekološke niše;

- granice tolerancije kod rasplodnih jedinki i ima manje potomaka od odraslih, odnosno ženki tokom sezone parenja i njihovo potomstvo je manje otporno od odraslih organizama.

Dakle, geografska rasprostranjenost ptica divljači je češće određena uticajem klime na jaja i piliće, a ne na odrasle ptice. Briga o potomstvu i pažljiv stav na majčinstvo diktiraju zakoni prirode. Nažalost, ponekad su društvena „dostignuća“ u suprotnosti sa ovim zakonima;

Ekstremne (stresne) vrijednosti jednog od faktora dovode do smanjenja granice tolerancije za druge faktore.

Ako se zagrijana voda ispusti u rijeku, ribe i drugi organizmi troše gotovo svu energiju na suočavanje sa stresom. Nedostaje im energije za dobivanje hrane, zaštitu od grabežljivaca i razmnožavanje, što dovodi do postepenog izumiranja. Psihološki stres može uzrokovati i mnoge somatske (od grč. soma-.tjelesne) bolesti ne samo kod ljudi, već i kod nekih životinja (na primjer, pasa). Sa stresnim vrijednostima faktora adaptacija na njega postaje sve teža.

Mnogi organizmi su sposobni da promene toleranciju na pojedinačne faktore ako se uslovi postepeno menjaju. Na primjer, možete se naviknuti visoke temperature vode u kadi ako uđete vruća voda, a zatim postepeno dodavati vruće. Ova adaptacija na sporu promjenu faktora je korisno zaštitno svojstvo. Ali to može biti i opasno. Neočekivano, bez znakova upozorenja, čak i mala promjena može biti kritična. Dolazim efekat praga. Na primjer, tanka grančica može uzrokovati lomljenje leđa deve, koja je već preopterećena.

Ako se vrijednost barem jednog od faktora sredine približi minimumu ili maksimumu, postojanje i razvoj organizma, populacije ili zajednice postaje zavisan od ovog faktora, koji ograničava životnu aktivnost.

Ograničavajući faktor se nazivabilo koji okolišni faktor koji se približava ili prelazi ekstremne vrijednosti granica tolerancije. Takvi faktori koji snažno odstupaju od optimalnog postaju od najveće važnosti u životu organizama i bioloških sistema. Oni su ti koji kontrolišu uslove postojanja.

Vrijednost koncepta ograničavajućih faktora je u tome što nam omogućava razumijevanje složenih odnosa u ekosistemima. Imajte na umu da svi mogući faktori životne sredine ne regulišu odnos između životne sredine, organizama i ljudi. U određenom vremenskom periodu prioritetni su različiti ograničavajući faktori. Na njih je potrebno usmjeriti pažnju prilikom proučavanja ekosistema i upravljanja njima. Na primjer, sadržaj kiseonika u kopnenim staništima je visok i toliko je dostupan da gotovo nikada ne služi kao ograničavajući faktor (sa izuzetkom velikih nadmorskih visina, antropogenih sistema). Kiseonik je od malog interesa za ekologe zainteresovane za kopnene ekosisteme. A u vodi je često faktor koji ograničava razvoj živih organizama (umor ribe, na primjer). Zbog toga hidrobiolog mjeri sadržaj kisika u vodi, za razliku od veterinara ili ornitologa, iako za kopnenih organizama kiseonik nije ništa manje važan nego za vodene životinje.

Ograničavajući faktori određuju i geografsko područje vrsta. Dakle, kretanje organizama prema sjeveru je po pravilu ograničeno nedostatkom toplota.

Rasprostranjenost određenih organizama često je ograničena i biotic faktori.

Na primjer, smokve donesene sa Mediterana u Kaliforniju nisu tamo dale plodove sve dok nisu odlučili da tamo donesu određenu vrstu osa - jedinog oprašivača ove biljke.

Identifikacija ograničavajućih faktora je veoma važna za mnoge djelatnosti, posebno za poljoprivredu. Ciljanim uticajem na ograničavajuće uslove moguće je brzo i efikasno povećati prinose biljaka i produktivnost životinja.

Dakle, kod uzgoja pšenice na kiselim zemljištima, nikakve agronomske mjere neće biti efikasne osim ako se ne koristi kalciranje, što će smanjiti ograničavajuće djelovanje kiselina. Ili ako uzgajate kukuruz na zemljištu sa vrlo niskim sadržajem fosfora, čak i sa dovoljno vode, dušika, kalija i drugih hranjivih tvari, on prestaje rasti. Fosfor je u ovom slučaju ograničavajući faktor. I samo fosforna đubriva mogu spasiti žetvu. Biljke mogu umrijeti od previše velika količina voda ili višak: đubriva, koja su u ovom slučaju ograničavajući faktori.

Poznavanje ograničavajućih faktora daje ključ za upravljanje ekosistemom. Međutim, u različitim periodima života organizma iu različitim situacijama različiti faktori djeluju kao ograničavajući faktori. Stoga, samo vješto regulisanje životnih uslova može dati efikasne rezultate upravljanja.

Povezane informacije.

Konkurentski odnosi.

Ako u ekološki sistem dvije ili više vrsta (populacija) sa sličnim ekološkim zahtjevima žive zajedno, a između njih nastaju odnosi negativnog tipa koji se nazivaju konkurencijom (? ?). IN u opštem smislu Riječ "takmičenje" znači sukob, rivalstvo, nadmetanje. U stvari, kada dvije populacije koriste iste resurse životne sredine, neizbježno se javlja nadmetanje između vrsta za ovladavanje tim resursima. Štaviše, svaka populacija doživljava ugnjetavanje od strane druge, što negativno utječe na njihov rast i opstanak te čak može dovesti do raseljavanja i nestanka jedne od njih, koja je manje prilagođena.

Konkurencija je u prirodi izuzetno raširena. Na primjer, sve biljke se takmiče (natječu) za svjetlost, vlagu, hranjive tvari u tlu i za proširenje svog staništa. Životinje se bore za resurse hrane i za skloništa (ako ih nedostaje), odnosno, u konačnici, i za teritoriju. Međutim, ako populacija nije velika i sastoji se od nekoliko vrsta koje se rijetko pojavljuju, ekološki značaj konkurencije će biti zanemarljiv: na primjer, u arktičkim ili pustinjskim područjima gotovo da nema biljne konkurencije za svjetlost.

Konkurencija se ne može smatrati samo organizmima koji koriste istu stvar. prirodni resurs. O negativnoj interakciji se može razgovarati samo kada je ovaj resurs oskudan i kada zajednička potrošnja negativno utiče na stanovništvo.

Vrste konkurentskih odnosa

Konkurentska interakcija može se odnositi na teritoriju, hranu, svjetlo, sklonište i sve druge vrste resursa životne sredine. Ishod takmičenja je od velikog interesa ne samo za ekologe koji proučavaju procese formiranja kompozicije prirodne zajednice, ali i za evolucioniste koji proučavaju mehanizme prirodne selekcije.

Konkurencija se dijeli na intraspecifičnu i interspecifičnu. I intraspecifična i interspecifična konkurencija može igrati veliku ulogu u formiranju raznolikosti vrsta i dinamici populacije organizama.

Intraspecifično takmičenje. Teritorijalnost

Intraspecifično takmičenje? to je borba za iste resurse koja se dešava između jedinki iste vrste. Ovo važan faktor samoregulacija broja stanovnika.

Da li neki organizmi, pod uticajem intraspecifične konkurencije za životni prostor, razvijaju zanimljiv tip ponašanja? teritorijalnosti. Karakteristična je za mnoge ptice, neke ribe i druge životinje.

Kod ptica se teritorijalnost manifestira na sljedeći način. Na početku sezone parenja mužjak identifikuje „svoj” teritorij (stanište) i štiti ga od invazije mužjaka iste vrste. Napominjemo da glasni glasovi muškaraca, koje čujemo u proljeće, samo signaliziraju “vlasništvo” stranice koja im se sviđa, a nikako ne postavljaju sebi zadatak da zabavljaju ženu, kako se obično vjeruje.

Mužjak koji striktno čuva svoju teritoriju ima veće šanse da se uspješno pari i izgradi gnijezdo, dok mužjak koji nije u mogućnosti da sebi osigura teritorij neće učestvovati u reprodukciji. Ponekad i ženka učestvuje u zaštiti teritorije. U zaštićenom prostoru, teška briga o gnijezdu i mladima neće biti ometana prisustvom drugih roditeljskih parova.

Odbrana teritorije ne mora nužno biti praćena aktivnom borbom. Glasno pjevanje i prijeteće poze obično su dovoljni da otjeraju takmičara. Međutim, ako jedan od roditelja umre, brzo ga zamjenjuje ptica iz redova jedinki koje se još nisu naselile. Stoga se teritorijalno ponašanje može smatrati regulatorom koji sprečava i prenaseljenost i nedovoljnu populaciju.

Upečatljiv primjer unutarvrste konkurencije koju su svi mogli vidjeti u šumi? takozvano samorazrjeđivanje u biljkama. Ovaj proces počinje oduzimanjem teritorije: na primjer, negdje dalje otvoreno mjesto, nedaleko od velike smreke koja daje mnogo sjemenki, pojavljuje se nekoliko desetina sadnica? mala božićna drvca. Da li je prvi zadatak završen? stanovništvo je naraslo i preuzelo teritoriju koja mu je potrebna za opstanak. Dakle, teritorijalnost se kod biljaka javlja drugačije nego kod životinja: mjesto ne zauzima pojedinac, već grupa njih (dio populacije).

Mlada stabla rastu, istovremeno zasjenjujući i potiskujući zeljaste biljke koje se nalaze ispod njihovih krošnji (ovo je primjer međuspecifično takmičenje(vidi ovdje)). Vremenom se javlja neizbežna razlika u rastu između stabala: neka, koja su slabija, zaostaju, druga? pretiču. Zbog smreke? je biljka koja voli svjetlost (njegova krošnja upija gotovo svu upadnu svjetlost), tada slabije mlade jele počinju sve više zasjenjivati sa strane visoka stabla i postepeno se suše i umiru.

Na kraju, nakon mnogo godina na proplanku, od stotina jelki ostaju samo dva-tri stabla (najjače jedinke cijele generacije). Ali trave više nema, korijenje drveća je rašireno po čistini, a ništa ne sprječava da se bujna četinarska krošnja povuče još više prema suncu.

Kod nekih vrsta, intraspecifična regulacija počinje mnogo prije nego što se otkrije ozbiljna konkurencija. Dakle, velika gustina životinja je depresivni faktor koji smanjuje stopu reprodukcije ove populacije čak i uz obilje prehrambenih resursa. (Vidi dio II. Populaciona ekologija? deekologija.)

Intraspecifična konkurencija je važan regulator koji kontroliše rast populacije. Zahvaljujući ovoj konkurenciji, javlja se određeni odnos između gustine naseljenosti i stope umiranja (mortaliteta) ili reprodukcije (plodnosti) jedinki. To, pak, dovodi do pojave određene veze između broja roditeljskih parova i broja potomaka koje oni daju. Takve veze djeluju kao regulatori populacijskih fluktuacija...

Nisu svi odnosi među populacijama ekološki ekvivalentni: neki od njih su rijetki, drugi su neobavezni, a drugi, poput konkurencije, su glavni mehanizam za nastanak ekološke raznolikosti.

Konkurencija(od lat. concurrere - sudarati se) - interakcija u kojoj dvije populacije (ili dvije jedinke) u borbi za uslove neophodne za život negativno utiču jedna na drugu, tj. međusobno tlače jedni druge.

Treba napomenuti da se konkurencija može manifestirati i kada je resurs dovoljan, ali je njegova dostupnost smanjena zbog aktivnog suprotstavljanja pojedinaca, što dovodi do smanjenja stope preživljavanja konkurentskih pojedinaca.

Zovu se organizmi koji potencijalno mogu koristiti iste resurse takmičari. Biljke i životinje međusobno se takmiče ne samo za hranu, već i za vlagu, životni prostor, sklonište, mjesta za gniježđenje - za sve od čega može ovisiti dobrobit vrste.

Intraspecifično takmičenje

Ako konkurenti pripadaju istoj vrsti, tada se naziva odnos između njih intraspecifična konkurencija. Nadmetanje između jedinki iste vrste je najintenzivnije i najžešće prirode, jer imaju iste potrebe za faktori životne sredine. Intraspecifično takmičenje može se zapaziti u kolonijama pingvina, gdje se vodi borba za životni prostor. Svaki pojedinac održava svoj dio teritorije i agresivan je prema susjedima. To dovodi do jasne podjele teritorije unutar stanovništva.

Intraspecifična konkurencija se gotovo uvijek javlja u jednoj ili drugoj fazi postojanja vrste, stoga su organizmi u procesu evolucije razvili adaptacije koje smanjuju njen intenzitet. Najvažniji od njih su sposobnost raspršivanja potomaka i zaštite granica pojedinačnog lokaliteta (teritorijalnost), kada životinja brani svoje mjesto gniježđenja ili određeno područje. Dakle, u sezoni parenja ptica mužjak štiti određenu teritoriju, u koju, osim svoje ženke, ne pušta nijednu jedinku svoje vrste. Ista slika se može uočiti i kod nekih riba.

Interspecifično takmičenje

Ako konkurentske jedinke pripadaju različitim vrstama, onda ovo međuspecifično takmičenje. Predmet konkurencije može biti bilo koji resurs čije su rezerve u datom okruženju nedovoljne: ograničeno područje distribucije, hrana, mjesto za gnijezdo, hranjive tvari za biljke.

Rezultat konkurencije može biti proširenje područja distribucije jedne vrste zbog smanjenja broja ili izumiranja druge. Primjer je aktivna ekstenzija sa kasno XIX V. rasprostranjenost rakova dugih kandži, koji su postepeno zauzeli cijeli sliv Volge i stigli do Bjelorusije i baltičkih država. Ovdje je počeo istiskivati srodnu vrstu, rakova sa širokim kandžama.

Konkurencija može biti prilično intenzivna, na primjer u borbi za teritoriju gniježđenja. Ovaj tip se zove direktna konkurencija. U većini slučajeva ti se sukobi javljaju između jedinki iste vrste. Međutim, često je konkurentska borba spolja beskrvna. Na primjer, mnoge grabežljive životinje koje se takmiče za hranu nisu direktno pogođene drugim grabežljivcima, već indirektno, kroz smanjenje količine hrane. Ista stvar se dešava i u biljnom svetu, gde tokom takmičenja jedni utiču na druge indirektno, preko presretanja hranljivih materija, sunca ili vlage. Ovaj tip se zove indirektna konkurencija.

Konkurencija je jedan od razloga što dvije vrste, malo različite po specifičnostima ishrane, ponašanja, načina života itd., rijetko koegzistiraju u istoj zajednici. Proučavanja uzroka i posljedica međuvrsne konkurencije dovela su do uspostavljanja posebnih obrazaca u funkcionisanju pojedinih populacija. Neki od ovih obrazaca su uzdignuti u rang zakona.

Proučavajući rast i kompetitivne odnose dvije vrste trepavica, sovjetski biolog G.F. Gause je proveo niz eksperimenata, čiji su rezultati objavljeni 1934. Dvije vrste cilijata - Paramecium caudatum i Paramecium aurelia - dobro su rasle u monokulturi. Hrana su im bile bakterije ili ćelije kvasca koje rastu na redovno dodavanim zobenim pahuljicama. Kada je Gause stavio obje vrste u isti kontejner, svaka vrsta se u početku brzo povećavala, ali je vremenom P. aurelia počela rasti na račun P. caudatum sve dok druga vrsta nije potpuno nestala iz kulture. Period nestanka je trajao oko 20 dana.

Dakle, G.F. Gause formulisao zakon (princip) konkurentskog isključenja, koji kaže: dvije vrste ne mogu postojati u istom staništu (na istom području) ako su njihove ekološke potrebe identične. Stoga su bilo koje dvije vrste sa identičnim ekološkim potrebama obično odvojene u prostoru ili vremenu: žive u različitim biotopima, u različitim šumskim slojevima, žive u istoj vodenoj površini na različitim dubinama itd.

Primjer kompetitivne isključenosti je promjena u broju plotica, crvendaća i smuđa kada žive zajedno u jezerima. S vremenom, žohar istiskuje crvendaće i smuđa. Istraživanja su pokazala da konkurencija utiče na fazu mlađi kada se spektri hranjenja mladunaca preklapaju. U ovom trenutku, mladunčad žohara se ispostavilo da je konkurentnija.

U prirodi, vrste koje se nadmeću za hranu ili prostor često izbjegavaju ili smanjuju konkurenciju preseljenjem u drugo stanište s prihvatljivim uvjetima, ili prelaskom na nepristupačniju ili teže svarljivu hranu, ili promjenom vremena (mjesta) traženja hrane. Životinje se dijele na dnevne i noćne (jastrebovi i sove, lastavice i šišmiši, skakavci i cvrčci, razne vrste riba koje su aktivne drugačije vrijeme dana); lavovi love veće životinje, a leopardi manje; Za tropske šume Karakteristična je distribucija životinja i ptica po slojevima.

Primjer podjele životnog prostora je podjela prehrambenih sfera između dvije vrste kormorana - velikog i dugonosnog. Žive u istim vodama i gnijezde se na istim liticama. Promatranja su pokazala da vranac duge glave lovi ribu koja pliva u gornjim slojevima vode, dok se veliki kormoran hrani uglavnom na dnu, gdje lovi iverak i beskičmenjake kuka.

Prostorno razdvajanje se može uočiti i među biljkama. Rastući zajedno u jednom staništu, biljke proširuju svoj korijenski sistem na različite dubine, odvajajući tako područja apsorpcije hranljivih materija i vode. Dubina prodiranja može varirati od nekoliko milimetara kod biljaka s korijenskom leglom (kao što je kiseljak) do desetina metara kod velikih stabala.

Video lekcije (demonstracija): http://www.youtube.com/playlist?list=PLho0jPYl5RAGkZNhRC_GYHyNrq9pT57Mf

Elektronski udžbenik iz ekologije http://ekol-ush.narod.ru/

Predacija je direktan odnos hrane između organizama u kojem su neki organizmi uništeni od strane drugih organizama. Primjeri: lisica jede zečeve, sisa jede gusjenice.

Konkurencija je vrsta odnosa koja nastaje između vrsta sa sličnim ekološkim potrebama zbog hrane, teritorije itd. Primjer: nadmetanje između losa i bizona koji žive u istoj šumi zbog hrane. Negativan utjecaj konkurencije na obje konkurentske vrste (na primjer, smanjenje broja losova i bizona zbog nedostatka hrane).

Simbioza je vrsta međuvrstnog odnosa u kojem oba organizma primaju obostrane koristi. Primjeri simbioze: rak pustinjak i morska anemona, biljke i bakterije kvržica, pečurke i drveće, lišajevi (simbioza gljiva i algi).

Među ogromnom raznolikošću odnosa među živim bićima izdvajaju se određene vrste odnosa koje imaju mnogo zajedničkog među organizmima različitih sistematskih grupa.

Simbioza

Simbioza1 - kohabitacija (od grčkog sim - zajedno, bios - život) je oblik odnosa od kojeg imaju koristi oba partnera, ili barem jedan.

Simbioza se dijeli na mutualizam, protokooperaciju i komenzalizam.

Mutualizam2 je oblik simbioze u kojoj prisustvo svake od dvije vrste postaje obavezno za obje, svaki od suživota prima relativno jednake pogodnosti, a partneri (ili jedan od njih) ne mogu postojati jedan bez drugog.

Tipičan primjer mutualizma je odnos između termita i bičevatih protozoa koji žive u njihovim crijevima. Termiti jedu drvo, ali nemaju enzime za varenje celuloze. Flagelati proizvode takve enzime i pretvaraju vlakna u šećere. Bez protozoa - simbionta - termiti umiru od gladi. Osim povoljne mikroklime, sami flagelati dobivaju hranu i uvjete za razmnožavanje u crijevima.

Protokooperacija3 je oblik simbioze u kojoj je koegzistencija korisna za obje vrste, ali ne nužno i za njih. U ovim slučajevima nema veze između ovog para partnera.

Komensalizam je oblik simbioze u kojoj jedna od kohabitirajućih vrsta prima neku korist bez nanošenja štete ili koristi drugoj vrsti.

Komensalizam se, zauzvrat, dijeli na podstanarstvo, zajedničko hranjenje i besplatno utovar.

"Živjeti"4 je oblik komenzalizma u kojem jedna vrsta koristi drugu (svoje tijelo ili svoj dom) kao sklonište ili dom. Od posebne je važnosti korištenje pouzdanih skloništa za čuvanje jaja ili mladunaca.

Slatkovodna gorčica polaže jaja u plaštnu šupljinu školjkaša - bezubih. Položena jaja se razvijaju u idealnim uslovima snabdijevanje čistom vodom.

“Jedenje u zajednici”5 je oblik komenzalizma u kojem nekoliko vrsta konzumira različite supstance ili dijelove istog resursa.

"Freeloading"6 je oblik komenzalizma u kojem jedna vrsta konzumira ostatke hrane druge.

Primjer prijelaza slobodnog utovara u bliže odnose među vrstama je odnos između ljepljive ribe, koja živi u tropskim i suptropskim morima, s morskim psima i kitovima. Prednja leđna peraja naljepnice pretvorena je u vakuumsku čašicu, uz pomoć koje se čvrsto drži na površini tijela velike ribe. Biološko značenje vezivanja štapića je olakšati njihovo kretanje i naseljavanje.

Neutralizam

Neutralnost7 je vrsta biotičkog odnosa u kojem organizmi koji žive zajedno na istoj teritoriji ne utiču jedni na druge. U neutralizmu, pojedinci različitih vrsta nisu direktno povezani jedni s drugima.

Na primjer, vjeverice i los u istoj šumi ne kontaktiraju jedni druge.

Antibiosis

Antibioza je vrsta biotičkog odnosa kada obje populacije u interakciji (ili jedna od njih) doživljavaju negativan utjecaj jedna na drugu.

Amensalizam8 je oblik antibioze u kojoj jedna od kohabitirajućih vrsta potiskuje drugu, ne primajući ni štetu ni korist od toga.

Primjer: svjetloljubivo bilje koje raste ispod smreke pate od jakog zamračenja, dok same ni na koji način ne utječu na drvo.

Predation9 je vrsta antibioze u kojoj se pripadnici jedne vrste hrane pripadnicima druge vrste. Predacija je raširena u prirodi i među životinjama i među biljkama. Primjeri: biljke mesožderke; lav koji jede antilopu, itd.

Ko-konkurencija je vrsta biotičkog odnosa u kojem se organizmi ili vrste takmiče jedni s drugima kako bi potrošili iste, obično ograničene, resurse. Konkurencija se dijeli na intraspecifičnu i interspecifičnu.

Intraspecifična ko-kompeticija10 je nadmetanje za iste resurse koje se javlja između jedinki iste vrste. Ovo je važan faktor u samoregulaciji stanovništva. Primjeri: Ptice iste vrste se takmiče za mjesta gniježđenja. Tokom sezone parenja, mužjaci mnogih vrsta sisara (na primjer, jeleni) se takmiče jedni s drugima za priliku da osnuju porodicu.

Interspecifična konkurencija11 je nadmetanje za iste resurse koje se javlja između jedinki različitih vrsta. Primjeri međuvrsnog natjecanja su brojni. I vukovi i lisice love zečeve. Stoga se između ovih grabežljivaca javlja konkurencija za hranu. To ne znači da oni direktno dolaze u sukob jedni s drugima, ali uspjeh jednog znači neuspjeh drugog.

Na primjer, lampuge napadaju bakalar, lososa, njušku, jesetru i druge velike ribe pa čak i kitove. Nakon što se pričvrsti za žrtvu, lampuga se hrani sokovima svog tijela nekoliko dana, pa i sedmica. Mnoge ribe umiru od brojnih rana koje nanosi.

Svi navedeni oblici bioloških veza između vrsta služe kao regulatori broja životinja i biljaka u zajednici, određujući njenu stabilnost.

Razni oblici interakcije između pojedinaca i populacija:

Lekcija 14, 15

Praktični rad br. 1, 2 Opis antropogenih promjena u prirodnim pejzažima nečijeg područja