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Compétition entre plantes. Relations concurrentielles

Si dans système écologique deux ou plusieurs espèces (populations) ayant des exigences écologiques similaires vivent ensemble, une relation de type négatif se crée entre elles, appelée compétition.

La compétition (––) est toute interaction entre les populations de deux espèces (ou plus) qui affecte négativement leur croissance et leur survie.

DANS sens général le mot "compétition" signifie affrontement, rivalité, concurrence. La concurrence est extrêmement répandue dans la nature.
Les interactions compétitives peuvent impliquer l'espace, la nourriture, la lumière, la dépendance à l'égard des prédateurs et d'autres ennemis, l'exposition aux maladies et divers facteurs environnementaux.

Il faut garder à l'esprit que la concurrence ne peut être considérée simplement comme l'utilisation par des organismes d'un même ressource naturelle. On ne peut parler d'interaction négative que lorsque cette ressource n'est pas suffisante et que sa consommation conjointe nuit à la population.

Types de concours

La compétition est divisée en intraspécifique et interspécifique. La compétition intraspécifique et interspécifique peut être d'une grande importance pour façonner la diversité des espèces et l'abondance des organismes.

compétition intraspécifique- c'est une lutte pour les mêmes ressources entre individus d'une même espèce.

Exemple:

Auto-éclaircie dans les plantes. Ce processus commence par la capture du territoire: quelque part à l'air libre, non loin d'une grande épinette qui donne beaucoup de graines, plusieurs dizaines de pousses apparaissent - de petits sapins de Noël. La première tâche est accomplie : la population a grandi et s'est emparée du territoire dont elle a besoin pour survivre. Ainsi, la territorialité chez les végétaux s'exprime différemment que chez les animaux : le site n'est pas occupé par un individu, mais par une espèce (plus précisément, une partie d'une population). Les jeunes arbres poussent et avec le temps, une différence de croissance inévitable apparaît entre les arbres : certains, plus faibles, sont à la traîne, d'autres les dépassent. Étant donné que l'épicéa est une espèce qui aime beaucoup la lumière (sa cime absorbe presque toute la lumière qui lui tombe dessus), les sapins de Noël les plus faibles commencent à subir de plus en plus d'ombrage des plus hauts et se dessèchent et meurent progressivement. Au final, après de nombreuses années dans une clairière, d'une centaine de sapins, il reste deux ou trois arbres (voire un) - les individus les plus forts de toute la génération.

Chez certains organismes, sous l'influence de la compétition intraspécifique pour l'espace, un type de comportement intéressant s'est formé. Il est appelé territorialité. La territorialité est caractéristique de nombreuses espèces d'oiseaux, de certains poissons et d'autres animaux.

Exemple:

Chez les oiseaux, le type de comportement territorial se manifeste comme suit. Au début de la saison de reproduction, le mâle choisit une zone d'habitat (territoire) et la défend de l'invasion des mâles de la même espèce (le chant des oiseaux au printemps est un signal de propriété de la zone occupée). Un mâle qui garde strictement son territoire est plus susceptible de réussir à s'accoupler et à construire un nid, tandis qu'un mâle qui n'est pas en mesure de sécuriser un territoire pour lui-même ne se reproduira pas. Parfois la femelle participe aussi à la protection du territoire. Dans une zone protégée, la tâche difficile de s'occuper du nid et des alevins ne sera pas perturbée par la présence d'autres couples parentaux.

Ainsi, le comportement territorial peut être considéré comme un régulateur écologique, puisqu'il évite à la fois la surpopulation et la sous-population.

Compétition interspécifique- relations mutuellement négatives d'espèces écologiques cohabitant étroitement apparentées ou similaires.

La compétition entre les espèces est extrêmement répandue dans la nature. Les formes de manifestation de la compétition interspécifique peuvent être très différentes : de la lutte acharnée à la coexistence presque pacifique.

Principe de Gause - de deux espèces vivant ensemble avec les mêmes besoins écologiques, l'une déplace nécessairement l'autre.

Ce modèle a été établi empiriquement et décrit par le biologiste russe G.F. Gaus. Il a fait les expériences suivantes. Des cultures de deux types de ciliés-chaussures ont été placées séparément et ensemble dans des récipients avec infusion de foin.

Chaque espèce, placée séparément, s'est multipliée avec succès, atteignant le nombre optimal.

Lorsque les deux cultures ont été placées dans un récipient, le nombre de l'une des espèces (Paramecium caudatum) a progressivement diminué et a disparu de l'infusion, tandis que le nombre de l'autre espèce (Paramecium aurelia) est devenu le même que lorsque ces ciliés vivaient séparément.

La compétition intraspécifique a ses propres caractéristiques. La raison de son apparition est une situation typique où la ressource pour laquelle les individus de la population se battent est quantitativement limitée. Il existe une concurrence féroce (pour le territoire, les ressources alimentaires, etc.), qui s'observe à forte densité de population.

Une autre forme de compétition intraspécifique est la rivalité, lorsqu'un individu ne permet pas à un autre d'occuper un territoire existant et d'utiliser ses ressources. Dans ce cas, une forme de concurrence idéale ou sans compromis est possible, qui se décide par l'émigration vers d'autres territoires.

La sévérité de la concurrence et son impact sur la population dépendent de la densité, qui détermine la fréquence et l'intensité des contacts entre concurrents.
La compétition intraspécifique non seulement appauvrit les ressources et conduit ainsi à une mortalité accrue, un retard de croissance des individus, elle encourage l'auto-agression, le cannibalisme et réduit la contribution potentielle d'un individu à la prochaine génération et au développement de la population.
La compétition intraspécifique entre les individus d'une population de plantes peut être caractérisée comme une lutte pour la lumière, la chaleur, l'humidité et le domaine de la nutrition minérale. Dans cette compétition, les organismes proches sont plus développés, déplaçant complètement les faibles ou supprimant fortement leur développement et entraînant une mort progressive. C'est pourquoi, dans les agrophytocénoses, afin de réduire la concurrence et de créer des conditions optimales pour la croissance et le développement des plantes cultivées, la densité des individus et la zone de leur nutrition minérale sont régulées par le type approprié de semis ou d'éclaircissage des cultures, la destruction des mauvaises herbes et la sélection d'espèces biologiquement compatibles pour les cultures mixtes.

Dans les populations végétales naturelles, une auto-récupération a lieu - une diminution du nombre d'individus par unité de surface.
Ce phénomène est connu des forestiers. Le nombre d'arbres par unité de surface diminue avec l'âge des peuplements. Plus la liquéfaction du peuplement forestier se produit rapidement, plus les espèces qui aiment la lumière et De meilleures conditions environnement. Ce dernier est associé à une augmentation du taux de croissance bonnes conditions et, par conséquent, la croissance de ses besoins, d'où la concurrence devient intense (Fig. 9.2).

Chaque espèce a sa propre densité optimale, c'est-à-dire un tel degré de saturation du territoire de la population avec ses individus, qui assure la meilleure reproduction et la plus grande stabilité de la population, réduit la sévérité de la concurrence.

Animaux différents types De plus, au cours de l'évolution, des adaptations adaptatives appropriées ont été développées pour la vie dans un environnement peu saturé ou densément peuplé d'individus.
Des propriétés biologiques appropriées et une stratégie de vie ont été développées qui permettent aux organismes de se reproduire et de survivre dans un « vide compétitif » (absence ou peu de compétition). Dans le premier cas, les petits animaux peuvent se reproduire, leurs descendants survivront, même si la densité de population sera élevée.

Dans le second cas, les grands animaux et les descendants relativement similaires peuvent se disputer l'espace et la nourriture. Par conséquent, l'énergie principale des organismes est dirigée vers la compétition, pour augmenter leur survie, pour produire une progéniture compétitive.

Ces tendances et stratégies des différentes espèces se reflètent dans deux types opposés de sélection naturelle : la r-sélection et la k-sélection, discutées au chapitre 2.
La compétition intraspécifique entre individus végétaux d'une même population peut être calculée à l'aide de l'équation de Yoda. Selon cette équation, la superficie moyenne par individu (a) est inversement proportionnelle à la densité de population (d).

Concours(du latin concurentia - collision), un type de relation entre des organismes de la même espèce ou d'espèces différentes en compétition pour le même ressources environnementales(partenaires sexuels, nourriture, territoire, abris, etc.) au manque de ces derniers. La compétition intraspécifique est considérée comme la forme la plus importante de la lutte pour l'existence, puisque les relations de compétition potentiellement les plus aiguës se produisent entre des individus plus similaires. Par exemple, chez les mammifères, la compétition entre mâles pour la possession d'une femelle pendant la saison de reproduction s'exprime sous une forme vivante. Pendant le rut, les mâles de nombreuses espèces ( cerf, béliers, ours) organisent des combats de tournoi féroces.

La compétition pour le territoire, les abris et la nourriture s'exprime le plus chez les espèces territoriales au mode de vie solitaire (certains rongeurs ressemblant à des souris, rats taupes, prédateurs mammifères). Cependant, dans la nature, il existe des mécanismes (environnementaux, comportementaux, etc.) qui réduisent l'intensité de la compétition intraspécifique. Par exemple, de nombreuses actions agressives d'animaux lors de contacts mutuels sont ritualisées et visent avant tout à intimider l'ennemi, sans amener le contact à une interaction physique.

La compétition interspécifique est plus souvent observée entre des individus d'espèces écologiquement proches qui utilisent les mêmes habitats et ressources alimentaires. Ces groupes d'espèces fonctionnellement similaires qui interagissent fortement les uns avec les autres et faiblement avec d'autres types de biocénose sont souvent distingués dans les guildes (le terme a été proposé par R. B. Root en 1967). Le concept de guildes est étroitement lié au modèle niche écologique.

La concurrence peut être passive (indirecte), par la consommation des ressources environnementales nécessaires aux deux espèces, et active (directe), accompagnée de la suppression d'une espèce par une autre. La première option est souvent appelée concurrence opérationnelle et la seconde - ingérence. Un exemple de compétition active est la relation entre les visons américains acclimatés et les visons européens indigènes, dans laquelle le vison indigène voir s'est avéré peu compétitif.

L'état de compétition à long terme n'est pas énergétiquement bénéfique pour les deux concurrents, par conséquent, divers mécanismes sont réalisés dans la nature qui réduisent l'intensité des interactions interspécifiques. relations concurrentielles repose notamment sur la répartition des ressources et la formation de niches écologiques différentes. Le résultat de l'action de la compétition intraspécifique et interspécifique est généralement différent (voir aussi Spéciation). La première conduit à l'élimination des individus les moins compétitifs (les moins adaptés) et, dans des conditions d'environnement inchangé, à un rétrécissement de la vitesse de réaction de l'espèce, à la spécialisation (sélection stabilisatrice ; voir ci-dessous). Sélection naturelle), et dans des conditions d'environnement changeant de direction - à un changement de la vitesse de réaction dans la direction déterminée par l'environnement changeant, c'est-à-dire à l'émergence d'une nouvelle forme adaptative (sélection motrice; voir Sélection naturelle).

compétition intraspécifique

La compétition interspécifique conduit à une divergence supplémentaire des espèces en raison de l'élimination des morphes ayant des exigences similaires.

Sélection naturelle), et dans des conditions d'environnement changeant de direction - à un changement de la vitesse de réaction dans la direction déterminée par l'environnement changeant, c'est-à-dire à l'émergence d'une nouvelle forme adaptative (sélection motrice; voir Sélection naturelle). La compétition interspécifique conduit à une divergence supplémentaire des espèces en raison de l'élimination des morphes ayant des exigences similaires.

DANS communautés naturelles les animaux de la même espèce et d'espèces différentes vivent ensemble et interagissent les uns avec les autres. Au cours de l'évolution, certaines relations se développent entre les animaux, reflétant les liens entre eux. Chaque espèce animale joue un rôle spécifique dans la communauté par rapport aux autres organismes vivants.

La forme la plus évidente de relation entre les animaux est prédation. Dans les communautés naturelles, il y a des herbivores qui se nourrissent de végétation et il y a des carnivores qui attrapent et mangent d'autres animaux. Dans les relations, les herbivores agissent victimessuis-je, et carnivores - prédateursuis-je. Dans le même temps, chaque proie a ses propres prédateurs et chaque prédateur a son propre "ensemble" de victimes.

COMPÉTITION INTRA-ESPÈCE

Ainsi, par exemple, les lions chassent les zèbres, les antilopes, mais pas les éléphants et les souris. Les oiseaux insectivores n'attrapent que certains types d'insectes.

Prédateurs et proies ont évolué pour s'adapter les uns aux autres si bien que certains ont développé des structures corporelles qui leur permettent d'attraper le mieux possible, tandis que d'autres ont par exemple une structure qui leur permet de mieux courir ou se cacher. En conséquence, les prédateurs n'attrapent et ne mangent que les animaux les plus faibles, les plus malades et les moins adaptés.

Les carnivores ne mangent pas toujours des herbivores. Il existe des prédateurs du deuxième et du troisième ordre, qui mangent d'autres prédateurs. Cela se voit souvent parmi la vie aquatique. Ainsi, certains types de poissons se nourrissent de plancton, le second - de ces poissons, et un certain nombre mammifères aquatiques et les oiseaux mangent ce dernier.

Concours- une forme commune de relations dans les communautés naturelles. Habituellement, la concurrence est la plus aiguë entre les animaux de la même espèce vivant sur le même territoire. Ils ont la même nourriture, les mêmes habitats. Entre animaux d'espèces différentes, la concurrence n'est pas si vive, car leurs modes de vie et leurs besoins sont quelque peu différents. Ainsi, le lièvre et la souris sont des herbivores, mais ils mangent des parties différentes des plantes et mènent un mode de vie différent.

Population Relations des individus dans une population

Une population est un ensemble d'individus d'une même espèce qui ont un espace de vie commun et un type de relation les uns avec les autres. Les individus de la population diffèrent entre eux par leur âge et leur vitalité (c'est-à-dire

Compétition (biologie)

force vitale), qui peut être déterminée génétiquement, phénétiquement et plus souvent - une combinaison de ces facteurs.

Un certain nombre de différences importantes qui doivent être prises en compte dans les études de population sont les populations de plantes et d'animaux. La principale différence réside dans le fait que les animaux mobiles peuvent réagir plus activement aux conditions environnementales dominantes, en évitant les circonstances défavorables ou en se dispersant sur le territoire pour compenser la diminution de la réserve de ressources par unité de surface. La mobilité leur permet de se protéger plus facilement des prédateurs.

Du fait que les populations sont diverses, les interactions des individus qui les composent diffèrent également.

Le principal type d'interaction entre les individus d'une population est la compétition, c'est-à-dire concurrence pour la consommation d'une ressource en pénurie. La compétition peut être symétrique (les individus en compétition ont le même effet les uns sur les autres) ou asymétrique (l'influence des individus les uns sur les autres varie en force).

caractéristiques de la compétition des individus dans la population :

1. La concurrence réduit le taux de croissance des individus, peut ralentir leur développement, réduire la fécondité et, par conséquent, réduire la contribution aux générations futures. Plus le nombre de descendants d'un individu est petit, plus les conditions de concurrence sont dures et moins il a de ressources.

2. Dans la plupart des cas, les individus se disputent les ressources : chaque individu reçoit la quantité limitée de ressources qui n'a pas été consommée par ses concurrents. Une telle concurrence est qualifiée d'exploitation. Moins souvent, il y a compétition pour l'espace physique, lorsque les individus s'empêchent « mécaniquement » d'obtenir une ressource, par exemple la protection de leur territoire par des animaux mobiles. De telles relations sont appelées interférences.

3. Des individus différents ont des capacités compétitives différentes. Malgré le fait que tous les individus d'une population sont potentiellement équivalents (leur pool génétique est constamment nivelé en raison de l'hybridation), dans la nature, il n'y a pas d'équivalence d'individus.En raison de la compétition asymétrique, une diminution de la densité de population se produit : les plantes faibles meurent et les animaux faibles migrent vers des habitats avec plus niveau faible concours.

En plus de la concurrence, d'autres formes de relations entre les individus dans les populations sont également possibles - la neutralité (s'il y a tellement de ressources et si peu d'individus qu'ils n'interfèrent pratiquement pas les uns avec les autres) et les relations positives.

Les relations mutuellement bénéfiques (ou bénéfiques pour certains individus) entre les animaux sont bien connues : soins parentaux à la progéniture, formation de grands groupes familiaux, mode de vie de troupeau, défense collective contre les ennemis, etc. Des "caravanes" d'oiseaux alignés en lignes, en coins, en corniches, etc., permettent aux ailes des individus, grâce aux effets aérodynamiques, d'acquérir une plus grande portance (il est plus facile de voler en équipe). Il existe une opinion selon laquelle les poissons nageant dans un troupeau reçoivent également des avantages hydrodynamiques.

Beaucoup moins connu est le rôle de l'entraide dans les plantes. Les plantes semées en groupe se développent mieux, car dans ce cas elles forment plus facilement une symbiose avec les champignons et les bactéries des mycorhizes et de la rhizosphère (ce que l'on appelle « l'effet de groupe »).

Des phénomènes d'entraide des plantes sont possibles lors de la "défense collective" des phytophages, qui présentent une activité trop élevée et peuvent gravement endommager les plantes. Dans ce cas, après le début de l'alimentation active des phytophages, des réactions biochimiques se produisent dans les plantes et la concentration de substances qui réduisent leur appétence (cyanures, etc.) augmente. Des cas sont décrits lorsque des individus attaqués par des phytophages ont libéré des substances signal dans l'atmosphère (signal «ils me mangent»), ce qui a provoqué une augmentation de la formation de cyanures chez les individus qui n'étaient pas encore endommagés.

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La compétition est la compétition d'organismes d'un même niveau trophique (entre plantes, entre phytophages, entre prédateurs, etc.) pour la consommation d'une ressource disponible en quantité limitée.

un rôle particulier est joué par la compétition pour la consommation des ressources pendant les périodes critiques de leur rareté (par exemple, entre les plantes pour l'eau lors d'une sécheresse ou les prédateurs pour les proies lors d'une année défavorable).

Il n'y a pas de différences fondamentales entre la compétition interspécifique et intraspécifique (intrapopulation). Il y a les deux cas où la compétition intraspécifique est plus aiguë qu'interspécifique, et vice versa. L'intensité de la compétition au sein d'une population et entre les populations peut varier selon les conditions. Si les conditions sont défavorables pour l'une des espèces, la concurrence entre ses individus peut augmenter. Dans ce cas, il peut être déplacé (ou, plus souvent, déplacé) par une espèce pour laquelle ces conditions sont plus adaptées.

Cependant, dans les communautés multi-espèces, les paires de "duellistes" ne se forment le plus souvent pas, et la compétition est de nature diffuse : de nombreuses espèces se disputent simultanément un ou plusieurs facteurs environnementaux. Les "duellistes" ne peuvent être que des espèces végétales de masse qui partagent la même ressource (par exemple, des arbres - tilleul et chêne, pin et épicéa, etc.).

Les plantes peuvent rivaliser pour la lumière, les ressources du sol et les pollinisateurs. Sur les sols riches en ressources nutritionnelles minérales et en humidité, des communautés végétales denses et denses se forment, où le facteur limitant pour lequel les plantes sont en compétition est la lumière.

Lors de la compétition pour les pollinisateurs, l'espèce la plus attrayante pour l'insecte l'emporte.

Chez les animaux, la compétition se produit pour les ressources alimentaires, par exemple, les herbivores se disputent la phytomasse.Dans le même temps, les grands ongulés peuvent rivaliser avec des insectes comme les criquets ou les rongeurs ressemblant à des souris qui peuvent détruire la majeure partie de l'herbe au cours des années de reproduction en masse. Les prédateurs se disputent des proies.

Comme la quantité de nourriture dépend non seulement des conditions environnementales, mais aussi de la zone où la ressource est reproduite, la compétition pour la nourriture peut se transformer en compétition pour l'espace.

Comme dans les relations entre individus d'une même population, la compétition entre espèces (leurs populations) peut être symétrique ou asymétrique. Dans le même temps, la situation où les conditions environnementales sont également favorables aux espèces concurrentes est assez rare et, par conséquent, des relations de compétition asymétriques surviennent plus souvent que des relations symétriques.

Avec des ressources fluctuantes, comme il est d'usage dans la nature (humidité ou nutriments minéraux pour les plantes, production biologique primaire pour différentes espèces de phytophages, densité de population de proies pour les prédateurs), différentes espèces concurrentes gagnent alternativement des avantages. Cela conduit également non pas à l'exclusion compétitive des plus faibles, mais à la coexistence d'espèces qui se trouvent alternativement dans une situation plus avantageuse et moins avantageuse. Dans le même temps, les espèces peuvent survivre à la détérioration des conditions environnementales avec une diminution du niveau de métabolisme ou même une transition vers un état de repos.

Le résultat de la compétition est également influencé par le fait qu'une population avec plus d'individus et qui, par conséquent, reproduira plus activement "sa propre armée" (ce que l'on appelle l'effet de masse) a plus de chances de gagner la compétition.

23. La relation du phytophage végétal et proie prédateur

RELATION "PLANTE-PHYTOPHAGE".

La relation "phytophage - plante" est le premier maillon la chaîne alimentaire, dans lequel la matière et l'énergie accumulées par les producteurs sont transférées aux consommateurs.

Il est également « non rentable » que les plantes soient mangées jusqu'au bout ou pas mangées du tout. Pour cette raison, dans les écosystèmes naturels, il y a une tendance à former un équilibre écologique entre les plantes et les phytophages qui les mangent. Pour cette plante :

- sont protégés des phytophages par des épines, forment des formes de rosettes aux feuilles plaquées au sol, inaccessibles aux animaux au pâturage ;

- se protéger biochimiquement d'un pâturage complet, produisant des substances toxiques avec une consommation accrue, qui les rendent moins attractifs pour les phytophages (ceci est particulièrement vrai pour les patients à croissance lente). Chez de nombreuses espèces, lorsqu'elles sont consommées, la formation de substances "sans goût" est renforcée;

- dégagent des odeurs qui repoussent les phytophages.

La protection contre les phytophages nécessite une dépense énergétique importante, et donc un compromis peut être tracé dans la relation « phytophage-plante » : plus la plante pousse vite (et, par conséquent, meilleures sont les conditions de sa croissance), mieux elle est consommée, et inversement, plus la plante pousse lentement, moins elle est attractive pour les phytophages.

Dans le même temps, ces moyens de protection ne garantissent pas l'innocuité complète des plantes contre les phytophages, car cela entraînerait un certain nombre de conséquences indésirables pour les plantes elles-mêmes :

- l'herbe de steppe non consommée se transforme en chiffons - feutre, ce qui aggrave les conditions de vie des plantes. L'apparition d'un feutre abondant entraîne l'accumulation de neige, un retard du début du développement des plantes au printemps et, par conséquent, la destruction de l'écosystème steppique. Au lieu de plantes de steppe (hippopotame, fétuque), des espèces de prairie et des arbustes se développent abondamment. A la limite nord de la steppe, après ce stade de prairie, la forêt peut généralement être restaurée ;

– dans la savane, une diminution de la consommation de pousses d'arbres par les animaux broyeurs de branches (antilopes, girafes, etc.) conduit à la fermeture de leurs cimes. De ce fait, les incendies deviennent plus fréquents et les arbres n'ont pas le temps de se reconstituer, la savane renaît en bosquets d'arbustes.\

De plus, avec une consommation insuffisante de plantes par les phytophages, l'espace n'est pas libéré pour l'installation de nouvelles générations de plantes.

L '«imperfection» de la relation «phytophage-plante» conduit au fait qu'il y a assez souvent des flambées à court terme de la densité des populations de phytophages et une suppression temporaire des populations de plantes, suivie d'une diminution de la densité des populations de phytophages.

RELATIONS "VICTIMES-PRÉDATEURS".

Les relations "prédateur - proie" représentent les liens dans le processus de transfert de matière et d'énergie des phytophages vers les zoophages ou des prédateurs d'un ordre inférieur vers des prédateurs d'un ordre supérieur.

Comme pour la relation «plante-phytophage», une situation dans laquelle toutes les proies seront mangées par des prédateurs, ce qui entraînera finalement leur mort, n'est pas observée dans la nature.

L'équilibre écologique entre prédateurs et proies est maintenu par des mécanismes spéciaux qui excluent l'extermination complète des proies.

Ainsi, les victimes peuvent :

- pour fuir un prédateur.

Dans ce cas, du fait de l'adaptation, la mobilité des victimes et des prédateurs augmente, ce qui est particulièrement caractéristique des animaux des steppes, qui n'ont nulle part où se cacher de leurs poursuivants («principe de Tom et Jerry»);

- acquérir une couleur protectrice ("faire semblant" de feuilles ou de brindilles) ou, au contraire, brillante (par exemple, rouge, avertissant un prédateur d'un goût amer. Il est bien connu que la couleur d'un lièvre change à différentes périodes de l'année, ce qui lui permet de se déguiser dans le feuillage en été et sur le fond en hiver neige blanche;

– répartis en groupes, ce qui rend leur recherche et leur pêche à un prédateur plus énergivores ;

- se cacher dans des abris ;

- passer à des mesures de défense actives (herbivores, cornes, poissons épineux), parfois articulaires (les bœufs musqués peuvent se « défendre tous azimuts » face aux loups…).

À leur tour, les prédateurs développent non seulement la capacité de poursuivre rapidement les victimes, mais également l'odorat, qui leur permet de déterminer l'emplacement de la victime par l'odorat.

En même temps, eux-mêmes font tout leur possible pour ne pas révéler leur présence. Cela explique la propreté des petits chats, qui passent beaucoup de temps aux toilettes et à enterrer les excréments pour éliminer l'odeur.

Avec l'exploitation intensive des populations de phytophages, les gens excluent souvent les prédateurs des écosystèmes (au Royaume-Uni, par exemple, il y a des chevreuils et des cerfs, mais pas de loups ; dans les réservoirs artificiels où les carpes et autres poissons de bassin sont élevés, il n'y a pas de brochets). Dans ce cas, le rôle de prédateur est joué par la personne elle-même, éliminant une partie des individus de la population de phytophages.

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La compétition est un phénomène typique pour la faune. Elle est causée par la lutte pour les ressources. Mais si nous parlons de compétition intraspécifique, il convient de noter que ce type de compétition est le plus intense.

Cela est principalement dû au fait que les individus de la même espèce ont besoin d'une ressource strictement définie, qui peut ne pas être nécessaire aux individus d'une autre espèce. Par conséquent, souvent avec ce type de concurrence, il y a épuisement d'une ressource ou d'un certain type de ressource.

Par exemple, dans un mélange de graminées composé de pois et d'orge, la concurrence la plus féroce pour l'azote du sol sera entre les plants d'orge. Cela est dû au fait qu'en raison de la capacité des pois à fixer l'azote de l'air, le besoin de compétition entre les germes de pois pour l'azote dans le sol est réduit.

Distinguer opérationnel Et ingérence concours.

La première est que tous les individus exploitent simultanément des ressources, mais chacun d'eux n'utilise que ce qui reste après le concurrent. Dans le second cas, un individu ne permet pas à un autre d'occuper l'habitat existant et d'utiliser sa ressource. Une autre forme de concurrence est appelée concurrence féroce, et la seconde - rivalité. Le premier type de compétition peut entraîner la mort de toute la population. Par exemple, chez la mouche charognarde verte, lorsque la population de larves sur la source de nourriture est surpeuplée, ce type de compétition peut conduire au fait qu'à un certain âge, toute la population de progéniture mourra.

La rivalité est quelque peu différente. Par exemple, si 150 couples d'oiseaux réclament 100 creux dans une forêt, il devient évident que 50 couples ne pourront pas équiper leurs nids dans cette zone. Par conséquent, le seul option possible la migration de ces oiseaux vers un autre territoire (c'est-à-dire l'émigration) peut servir à produire une progéniture.

Pour un certain nombre de raisons, les individus concurrents de la même espèce ne sont pas égaux dans leur capacité à rivaliser. Ainsi, dans la nature, le plus fort survit ou celui qui a le plus de chance en raison d'un concours de circonstances. Ainsi, la pousse la plus commune, qui a poussé un peu plus tôt que ses congénères, obscurcira davantage les spécimens trop petits.

L'ignorance des lois associées à la compétition intraspécifique peut avoir de tristes conséquences. Par exemple, dans la production agricole, un excès important de taux de semis par unité de surface peut entraîner une perte totale de la récolte. Épuisées par la concurrence, de nombreuses plantes ne pourront tout simplement pas non seulement produire une récolte, mais même survivre jusqu'à l'âge de procréer.

La concurrence est directement liée à un concept tel qu'une niche écologique, qui n'est pas seulement certaines conditions environnementales auxquelles un organisme est adapté, mais aussi un mode de vie et une façon d'obtenir de la nourriture. Souvent, ce terme est appliqué principalement à la compétition interspécifique, mais en fait, la niche écologique est caractéristique même pour chaque organisme individuel de la même espèce.

Un autre facteur intéressant dans la compétition intraspécifique est la taille corporelle des organismes. Ainsi, la croissance des poissons ne s'arrête pas même après avoir atteint la puberté et est déterminée par les réserves alimentaires. L'écologiste américain R. Whittaker en donne un exemple. Il y a deux étangs identiques. Dans le premier étang, 100 alevins sont relâchés et dans le second - 50. En conséquence, après une période de temps égale, la taille des poissons dans le premier étang peut être la moitié de celle du second. Cependant, le poids des poissons dans les premier et deuxième étangs peut être approximativement le même.

Outre l'épuisement monotone des ressources, la compétition intraspécifique peut également conduire à l'intoxication de l'ensemble de la population. En effet, les produits d'excrétion des organismes de la même espèce sont, en fait, un poison pour eux. Par exemple, dans une communauté végétale, les sécrétions racinaires de certaines espèces végétales peuvent être des éléments nutritifs pour d'autres espèces végétales. Par conséquent, dans la nature sauvage il est rare de trouver des communautés représentées par une seule espèce.

Même le grand-père Darwin dans sa théorie de l'évolution a noté que la sévérité de la lutte pour l'existence est la plus prononcée parmi les représentants d'une espèce. Et bien que dans le domaine des réalisations récentes en génétique et dans un certain nombre d'autres sciences biologiques, un nombre croissant de commentaires et d'affirmations se posent à la théorie de Charles Darwin, néanmoins, jusqu'à présent, personne n'a proposé quoi que ce soit de plus significatif en biologie.

Selon l'écologiste ukrainien V. Kucheryavy : « La concurrence intraspécifique a de nombreuses conséquences négatives. Il appauvrit non seulement les ressources et conduit à l'intoxication environnement mais favorise également l'automutilation et le cannibalisme, l'échec social et reproductif."

La citation ci-dessus évoque bon gré mal gré des associations avec la société humaine. Il fut un temps où les analogies des lois de la nature avec les relations au sein de la société humaine ont conduit un certain nombre de penseurs à créer une doctrine telle que le darwinisme social, qui, selon l'écophilosophe M. Bookchin, "reliait toutes les caractéristiques sauvages de la civilisation à notre constitution génétique". Selon cette doctrine, l'inégalité de propriété dans la société s'explique comme compétition interspécifique entre individus d'une même espèce au sein d'une même population.

Et l'inégalité géopolitique entre États s'explique par une compétition intraspécifique entre populations d'une même espèce.

A première vue, tout est correct. Cependant, si nous prenons au sérieux le darwinisme social, il s'avère qu'une personne raisonnable, en fait, n'est pas telle, mais est une espèce biologique typique. Il est évident que ce n'est pas le cas. Mais le principal défaut de cet enseignement est qu'il ne cherche pas à changer quelque chose dans meilleur côté, et essaie moins d'expliquer que de justifier l'état actuel des choses. Le darwinisme social ne reflète pas la chose la plus importante - la perspective future. En effet, dans les réalités environnementales actuelles, il devient clair que la compétition humaine intraspécifique et interspécifique épuise tellement les ressources de la biosphère qu'elle sape biodiversité l'ensemble de l'écosystème mondial, et menace ainsi l'espèce humaine elle-même.

Dans la science biologique moderne, les scientifiques prêtent de plus en plus attention non pas à la concurrence, mais à l'entraide et à la coopération. Mais plus à ce sujet dans l'un des prochains articles. Brièvement, nous pouvons dire ce qui suit. L'homme est un être social, donc un certain nombre de lois biologiques sont nivelées en raison d'institutions sociales artificielles et de normes de comportement établies. En même temps, il ne faut pas sous-estimer les lois biologiques dans la vie de l'espèce humaine. On peut dire que beaucoup mécanismes sociaux ne sont qu'un moyen qui retarde simplement la réaction des lois biologiques. Et dès que ce mécanisme est détruit par surcharge spontanée, compétitive ou de ressources, alors les lois biologiques de la survie se manifestent dans leur intégralité.

Tutoriels vidéo (démo) : http://www.youtube.com/playlist?list=PLho0jPYl5RAGkZNhRC_GYHyNrq9pT57Mf

Manuel électronique sur l'écologie http://ekol-ush.narod.ru/

Prédation - liens alimentaires directs entre les organismes, dans lesquels certains organismes sont détruits par d'autres organismes. Exemples : manger des lièvres par un renard, des chenilles par une mésange.

La compétition est un type de relation qui se produit entre des espèces ayant des besoins écologiques similaires en matière de nourriture, de territoire, etc. Exemple : compétition entre élans et bisons vivant dans la même forêt pour la nourriture. Impact négatif de la compétition sur les deux espèces concurrentes (par exemple, une diminution du nombre d'élans et de bisons en raison du manque de nourriture).

La symbiose est un type de relation interspécifique dans laquelle les deux organismes bénéficient l'un de l'autre. Exemples de symbiose : bernard-l'ermite et anémone de mer, plantes nodulaires et bactéries, champignons et arbres à calottes, lichens (symbiose de champignons et d'algues).

Parmi la grande variété de relations entre les êtres vivants, il existe certains types de relations qui ont beaucoup en commun dans les organismes de différents groupes systématiques.

Symbiose

Symbiose1 - cohabitation (du grec sim - ensemble, bios - vie) - une forme de relation dont les deux partenaires ou au moins un profitent.

La symbiose se subdivise en mutualisme, protocoopération et commensalisme.

Le mutualisme2 est une forme de symbiose dans laquelle la présence de chacune des deux espèces devient obligatoire pour les deux, chacun des cohabitants reçoit un bénéfice relativement égal, et les partenaires (ou l'un d'entre eux) ne peuvent exister l'un sans l'autre.

Un exemple typique de mutualisme est la relation entre les termites et les protozoaires flagellaires qui vivent dans leurs intestins. Les termites se nourrissent de bois, mais ils n'ont pas les enzymes nécessaires pour digérer la cellulose. Les flagellés produisent ces enzymes et convertissent les fibres en sucres. Sans protozoaires - symbiotes - les termites meurent de faim. Les flagellés eux-mêmes, en plus d'un microclimat favorable, reçoivent de la nourriture et des conditions de reproduction dans les intestins.

La protocoopération3 est une forme de symbiose dans laquelle la coexistence est bénéfique pour les deux espèces, mais pas nécessairement pour elles. Dans ces cas, il n'y a pas de connexion de cette paire particulière de partenaires.

Le commensalisme est une forme de symbiose dans laquelle l'une des espèces cohabitant reçoit un certain avantage sans nuire ou profiter à l'autre espèce.

Le commensalisme, à son tour, est subdivisé en hébergement, compagnie et parasitisme.

L'« hébergement »4 est une forme de commensalisme dans laquelle une espèce utilise une autre (son corps ou son habitation) comme abri ou foyer. L'utilisation d'abris fiables pour la conservation des œufs ou des juvéniles revêt une importance particulière.

L'amer d'eau douce pond ses œufs dans la cavité du manteau des mollusques bivalves - édentés. Les œufs pondus se transforment en conditions idéales approvisionnement en eau propre.

La « fraternité »5 est une forme de commensalisme dans laquelle plusieurs espèces consomment différentes substances ou parties d'une même ressource.

Le « freeloading »6 est une forme de commensalisme dans laquelle une espèce consomme les restes alimentaires d'une autre.

Un exemple de la transition du parasitisme vers des relations plus étroites entre les espèces est la relation entre les poissons qui vivent dans les mers tropicales et subtropicales, avec les requins et les cétacés. La nageoire dorsale antérieure du bâton a été transformée en ventouse, à l'aide de laquelle il est fermement maintenu à la surface du corps d'un gros poisson. La signification biologique de l'attachement collé est de faciliter leur mouvement et leur installation.

Neutralisme

Neutralisme7 - un type de relation biotique dans laquelle les organismes vivant ensemble sur le même territoire ne s'affectent pas les uns les autres. Avec le neutralisme, les individus d'espèces différentes ne sont pas directement liés les uns aux autres.

Par exemple, les écureuils et les wapitis d'une même forêt n'entrent pas en contact les uns avec les autres.

Antibiose

L'antibiose est un type de relation biotique lorsque les deux populations en interaction (ou l'une d'entre elles) sont influencées négativement l'une par l'autre.

L'amensalisme8 est une forme d'antibiose dans laquelle l'une des espèces cohabitantes opprime l'autre, sans en tirer ni préjudice ni bénéfice.

Exemple: les herbes qui aiment la lumière et qui poussent sous une épinette souffrent d'un assombrissement important, alors qu'elles-mêmes n'affectent en rien l'arbre.

La prédation9 est un type d'antibiose dans lequel les membres d'une espèce se nourrissent des membres d'une autre espèce. La prédation est répandue dans la nature parmi les animaux et les plantes. Exemples : plantes carnivores ; un lion mangeant une antilope, etc.

La concurrence est un type de relation biotique dans laquelle des organismes ou des espèces se font concurrence pour consommer les mêmes ressources normalement rares. La compétition est divisée en intraspécifique et interspécifique.

La compétition intraspécifique10 est une compétition pour les mêmes ressources entre individus d'une même espèce. Ce facteur important autorégulation des populations. Exemples : Les oiseaux de la même espèce se disputent les sites de nidification. Les mâles de nombreuses espèces de mammifères (par exemple, les cerfs) pendant la saison de reproduction entrent en lutte les uns avec les autres pour avoir la possibilité de fonder une famille.

La compétition interspécifique11 est une compétition pour les mêmes ressources entre individus d'espèces différentes. Les exemples de compétition interspécifique sont nombreux. Les loups et les renards se nourrissent de lièvres. Par conséquent, entre ces prédateurs, il existe une compétition pour la nourriture. Cela ne signifie pas qu'ils entrent directement en conflit les uns avec les autres, mais le succès de l'un signifie l'échec de l'autre.

Par exemple, les lamproies attaquent la morue, le saumon, l'éperlan, l'esturgeon et autres. gros poisson et même des baleines. Après s'être collée à la victime, la lamproie se nourrit des sucs de son corps pendant plusieurs jours, voire des semaines. De nombreux poissons meurent des nombreuses blessures infligées par celui-ci.

Toutes les formes répertoriées de relations biologiques entre les espèces servent de régulateurs du nombre d'animaux et de plantes dans la communauté, déterminant sa stabilité.

Diverses formes d'interaction entre les individus et les populations :

Leçon 14, 15

Travaux pratiques n° 1, 2 Description des changements anthropiques dans les paysages naturels de leur région

L'un des principaux processus qui forment les espèces et la structure spatiale d'une communauté végétale est concours. Essentiellement, il s'agit d'une rivalité qui surgit entre les populations ou les plantes individuelles lorsqu'elles interfèrent les unes avec les autres : il n'y a pas assez de lumière, d'humidité, nutriments etc. Dans ce cas, l'influence mutuelle des plantes ligneuses peut être très différente.

Concours

La compétition se produit lorsque l'interaction entre deux ou plusieurs plantes ou populations ayant des besoins écologiques similaires affecte négativement la croissance, le développement et la survie de chacune d'entre elles. Fondamentalement, cela se produit lorsqu'il y a un manque de toute ressource vitale nécessaire à tous - lumière, humidité, composants nutritionnels.

La concurrence peut être symétrique (les usines concurrentes limitent mutuellement la consommation de ressources à peu près de la même manière) ou asymétrique (limitation mutuelle différente de la consommation de ressources, c'est-à-dire qu'une espèce a une plus grande influence sur l'autre).

Dominant et opprimé

Le résultat des relations concurrentielles est clairement visible dans apparence les plantes ligneuses. Dans toute forêt (mixte, unie ou inéquienne), il existe une différenciation des arbres en termes de croissance et de développement.

Les spécimens les plus forts et les plus grands et avec une puissante couronne développée - dominateur. Ils ne sont pas nombreux, mais ils diffèrent par la consommation la plus intensive de ressources communes.
La majeure partie de la forêt est constituée d'arbres moins forts, mais normalement développés, de taille moyenne et aux besoins relativement égaux - indéterminé.
Parallèlement à cela, il existe des spécimens clairement faibles et en retard de développement - les opprimés.

Avec des relations de compétition prolongées, les organismes opprimés périssent, tandis que les indéterminés deviennent soit dominants, soit opprimés. En sciences forestières, ce phénomène est appelé auto-amincissant. Des interactions similaires peuvent être observées dans une ancienne pessière du même âge. Tous les types de différenciation sont clairement tracés ici - des arbres fortement développés aux arbres faibles et mourants, qui se retrouvent dans des conditions de forte ombrage et meurent après un certain temps par manque de lumière.

Concours d'arbres sur l'exemple d'une forêt d'épicéas

La suppression des rivaux peut se produire en raison de la libération de composés toxiques par les parties souterraines et aériennes, de l'interception mutuelle des nutriments minéraux et de l'humidité du sol par le système racinaire et de la lumière du soleil par l'appareil foliaire, en raison d'interactions mécaniques.

Frère à frère

La compétition est notée comme entre les plantes de la même espèce (lutte intraspécifique) , et entre individus d'espèces différentes (interspécifique).

Au sein d'une même espèce, les plantes sont similaires et exercent des exigences similaires sur l'environnement. Dans ce cas, le résultat de la compétition intraspécifique dépendra de caractéristiques physiologiques et l'hérédité individuelle de chaque organisme individuel, ainsi que de l'inégalité des conditions de développement individuelles, en particulier, les conditions du microenvironnement qui entourera une plante particulière (micro-dépressions et micro-élévations de relief, excès ou manque d'humidité, protection contre le gel et le soleil, etc.).
Par exemple, au sein d'une même espèce ou race, les propriétés héréditaires des graines peuvent varier considérablement. Ainsi, les semis de chêne poussant à partir de glands matures plus gros, ceteris paribus, poussent plus vigoureusement et dépassent rapidement les frères concurrents plus faibles. C'est-à-dire que même de petites différences initiales entre les individus de la même espèce seront d'une importance décisive pour leur développement ultérieur.

Propre et autres

Compétition beaucoup plus complexe et diversifiée dans les phytocénoses forestières mixtes, constituées de plusieurs espèces et essences d'arbres, de nombreux arbustes, graminées, mousses, lichens. Dans ce cas, l'antagonisme entre les plantes est souvent si fort qu'il conduit à l'oppression d'une partie importante des espèces et à leur extinction.

Dans le même temps, le résultat des relations de compétition interspécifiques est déterminé non seulement par les conditions environnementales, mais également par les caractéristiques spécifiques des organismes, leur capacité d'adaptation. Même les espèces proches, avec une similitude générale des exigences pour les conditions de croissance, diffèrent toujours les unes des autres d'une manière ou d'une autre. Avec un développement plus intensif de l'un d'entre eux, une quantité croissante des ressources nécessaires est captée et un voisin moins compétitif est progressivement évincé.

Ainsi, par exemple, pour les cultures mixtes mélèze-épicéa contemporaines, l'épicéa meurt pendant les périodes sèches. En raison du système racinaire plus profond, le mélèze pouvait utiliser l'humidité des horizons du sol plus profonds, qui étaient inaccessibles au système racinaire de l'épinette.

Souvent le résultat d'une concurrence entre divers types dépend de leur rapport numérique. Ainsi, avec la prédominance des bouleaux dans les jeunes peuplements de pins et de bouleaux, le pin meurt progressivement et la prédominance des pins entraîne un retard dans la croissance et le développement des jeunes bouleaux. Dans les chênaies, avec une augmentation de la proportion d'apport de cendres (plus de 30%), on note un affaiblissement de la croissance des essences principales. La cendre a une capacité de transpiration plus élevée, ce qui entraîne un assèchement plus intensif du sol et une détérioration des conditions de développement des articulations.

Dans les phytocénoses forestières, la concurrence entre des unités structurelles entières est clairement visible - différents niveaux de végétation forestière. Plus la canopée des arbres est dense, plus les couches subordonnées sous-jacentes sont faibles et plus les plantes individuelles qui les forment sont déprimées.

Paradoxalement, meilleures sont les conditions d'existence dans la phytocénose, plus la lutte pour la vie est intense et plus la concurrence est vive. Ce schéma est confirmé par les données des forestiers. Dans un environnement confortable, les plantes ligneuses poussent plus vite, les processus de fermeture de la couronne, d'isolement et de mort des spécimens opprimés commencent plus tôt. En conséquence, il reste un plus grand pourcentage de spécimens morts par unité de surface et un plus petit nombre d'arbres matures, mais en même temps, chaque organisme individuel sera mieux développé et occupera une plus grande surface.

Les relations défavorables entre les plantes se refléteront dans leur apparence extérieure et leur viabilité (la taille, la couleur des feuilles, le degré de feuillage et la décoration changent considérablement), ce qui peut entraîner la destruction du groupement prévu.

Comment battre l'ennemi

Les plantes concurrentes peuvent s'influencer activement les unes les autres. La suppression des rivaux peut se produire en raison de la libération de composés toxiques par les parties souterraines et aériennes, de l'interception mutuelle des nutriments minéraux et de l'humidité du sol par le système racinaire et de la lumière du soleil par l'appareil foliaire, en raison d'interactions mécaniques.

L'éclairage jouant un rôle important dans la vie des organismes végétaux, concours de lumière- l'un des plus nets et des plus prononcés. Avec divers degrés de transmission de la lumière, les arbres qui fournissent un ombrage plus fort commencent progressivement à dépasser et à submerger les concurrents. Le manque de lumière peut entraîner la chute des branches et des feuilles, un ralentissement de la croissance et du développement, et finalement la mort des plantes. Des relations similaires sont observées dans la nature entre les races tolérantes à l'ombre et celles qui aiment la lumière. Ainsi, des espèces de conifères sombres (épicéa, pin, cèdre) à cimes denses finissent par remplacer le bouleau à croissance rapide mais photophile.

Compétition des arbres : déplacement des photophiles

Les interactions mécaniques sont caractéristiques de la croissance dense des articulations des arbres et se manifestent sous la forme de dommages mécaniques aux bourgeons et aux feuilles, ainsi que sous la forme de blessures et de côtés secs formés en raison du frottement mutuel des troncs et des branches. Chez les races à branches flexibles (bouleau, tremble, aulne), il est courant fouetter- lorsqu'elles sont balancées par le vent, leurs branches causent de forts coups aux cimes de leurs voisins, à la suite de quoi elles s'éclaircissent sensiblement. Dans le même temps, les jeunes conifères sont particulièrement touchés, dans lesquels les aiguilles, les bourgeons apicaux sont renversés, la croissance ralentit, des sommets doubles ou triples se forment.

Un exemple de fort concurrence racine peut être observé dans la pinède des tourbières, où la situation est aggravée par l'extrême pauvreté du sol de la tourbière surélevée en éléments nutritifs. Dans ces conditions, un peuplement forestier clairsemé se forme, dans lequel systèmes racinaires les arbres adjacents se chevauchent plusieurs fois, formant un réseau dense.

Concours d'arbres : racines de pin des marais

Pour vivre en paix et en harmonie

Lors de la création de plantations artificielles, le principe d'atténuation de la gravité de la concurrence entre les organismes végétaux est utilisé.

Le problème de la combinaison de l'incompatible peut être résolu en sélectionnant les conditions appropriées et en faisant preuve de prudence.

Lors du choix des plantes à planter, les caractéristiques biologiques de la croissance, du développement et de l'adaptabilité de leurs espèces, races et formes sont prises en compte.
Vous devez également faire attention à leur hauteur, à leur profondeur de pénétration et à la forme du système racinaire, au moment optimal de la végétation, de la floraison et de la fructification, à l'utilisation inégale des ressources de l'habitat par les plantes.

Sinon, des relations défavorables entre les plantes se refléteront dans leur apparence extérieure et leur viabilité (la taille, la couleur des feuilles, le degré de feuillage et la décoration changent radicalement), ce qui peut entraîner la destruction du groupement prévu.

Dans les plantations mixtes, il est bon de combiner des races aimant la lumière et tolérantes à l'ombre, des espèces à systèmes racinaires superficiels et profonds, avec diverses périodes d'intensification de l'absorption des nutriments, exigeantes pour la composition du sol et sans prétention.
Pour réduire l'influence négative mutuelle entre les espèces d'arbres ayant des relations de concurrence prononcées, des espèces ou des arbustes neutres d'accompagnement appropriés peuvent être plantés comme une sorte de tampon.
L'utilisation de semis suffisamment matures lors de la plantation peut réduire considérablement la concurrence entre eux au stade initial de développement et éviter des pertes importantes.
Un rôle important dans la formation des plantations d'arbres est joué par le choix de la densité de plantation optimale et de la nature de l'emplacement des arbres, en tenant compte non seulement de leurs qualités décoratives, mais également des caractéristiques de transformation des espèces individuelles au fil du temps.
Il est utile de prêter attention à l'origine du matériel de plantation - graine ou végétative. Au cours des premières années de vie, les arbres d'origine végétative (pousses racinaires, taillis) poussent plus rapidement, pendant cette période, ils rivalisent avec succès avec les semis qui, s'ils ne sont pas traités, peuvent tomber de la composition. À l'avenir, après avoir atteint les niveaux supérieurs, les arbres semenciers deviendront biologiquement plus stables.

En général, le sujet de la compatibilité des plantes entre elles et la recherche des combinaisons les plus harmonieuses est très vaste, car la nature de la relation des organismes végétaux est très complexe, elle peut se manifester dans Formes variées et varie en fonction de l'âge des organismes végétaux, des changements des conditions climatiques et pédologiques.

Il est possible de ne citer que quelques exemples spécifiques bien connus du voisinage indésirable de diverses races et espèces.

Paradoxalement, plus les conditions d'existence dans une phytocénose sont bonnes, plus la compétition est intense.

Quartier indésirable

Ne créez pas de paliers mixtes bouleaux Et quelques conifères. Le bouleau pousse généralement plus vite conifères et les fait taire. Les déchets de bouleau peuvent avoir un impact négatif sur l'intensité des processus enzymatiques chez le pin et le mélèze. De plus, le bouleau a un système racinaire puissant, consomme beaucoup d'eau et prive toutes les plantes voisines à cet égard. Un effet similaire peut également être érables. Sous eux, il est préférable de planter des plantes qui aiment l'ombre et sans prétention.

a mangé ils sont capables d'acidifier fortement le sol, de sorte que seuls les amateurs de sols acides peuvent s'entendre avec eux. Parmi eux se trouvent des fougères, des hortensias, des callas, des bégonias.

"Empoisonner" le sol, c'est-à-dire provoquer ce que l'on appelle la fatigue du sol, les feuilles en décomposition châtaigneUN, noyer. Cela est dû au fait que les feuilles de ces plantes contiennent des composés phénoliques, qui commencent à être libérés au cours du processus de décomposition.

Une plante agressive est argousier, obstruant l'espace qui l'entoure avec sa croissance.

Croissance intensive peuplier est capable de dépasser et de supprimer rapidement les bouleaux, les ormes, les frênes, les érables qui aiment la lumière, qui se développent mal et prennent une forme laide ou incurvée.

Selon les conditions de croissance, affecte négativement la croissance des espèces d'arbres caragana en forme d'arbre. Sur les sols secs, son système racinaire est situé dans les couches supérieures du sol et, lorsqu'il est planté avec du chêne, du pin, du frêne, déplace leurs racines dans les couches inférieures moins fertiles.

Sous certaines conditions chêne peut se noyer cendre, érable, acacia blanc, bouleau, orme.

Parmi les tilleuls et les érables ne doit pas être planté rhododendrons, puisque ces arbres ont un système racinaire superficiel qui entrelace rapidement les racines des rhododendrons et intercepte l'humidité. De plus, leurs cimes étalées retardent les précipitations.

Des plantes ( hêtre, gaffe, beaucoup de conifères) ont une activité allélopathique très élevée (du grec. allelon- "mutuellement" et pathétique- "souffrance"), elles forment donc rarement des plantations monospécifiques. Ils ont l'oppression de leur propre sous-bois en raison de l'accumulation substances toxiques, provoquant le déplacement de l'espèce.

Beaucoup herbes (certains plus rapides, d'autres plus lents), en poussant, ils noient les plantes voisines, herbacées et arborescentes, en particulier les variétés rampantes de genévriers. Tout d'abord, cela s'applique aux herbes à longs rhizomes ou à celles qui forment de nombreux rejetons racinaires, car il est très difficile de faire face à leur expansion.

Supprime la croissance d'autres plantes épine-vinette. Cet arbuste, comme acacia blanc, marron d'Inde, sapin, viorne, rose, lilas, églantier Et simulacre d'orange, inhibe activement la croissance d'autres plantes et appartient au groupe des monoplantes.

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Compétition interspécifique biologique - Processus naturel lutte entre différents individus pour l'espace et les ressources (nourriture, eau, lumière). Cela se produit lorsque les espèces ont des besoins similaires. Une autre raison du lancement de la compétition est la limitation des ressources. Si conditions naturelles donner un excès de nourriture, il n'y aura pas de bagarre même entre des individus ayant des besoins très similaires. La compétition interspécifique peut entraîner l'extinction d'une espèce ou son déplacement de son ancien habitat.

Lutte pour l'existence

Au XIXe siècle, la compétition interspécifique a été étudiée par des chercheurs impliqués dans la formation de la théorie de l'évolution. Charles Darwin a noté que l'exemple canonique d'une telle lutte est la coexistence de mammifères herbivores et de criquets qui se nourrissent de la même espèce végétale. Les cerfs qui mangent les feuilles des arbres privent les bisons de nourriture. Les rivaux typiques sont le vison et la loutre, qui se chassent mutuellement des eaux contestées.

Le règne animal n'est pas le seul environnement où de telles luttes interspécifiques se retrouvent aussi chez les plantes. Même les parties aériennes ne sont pas en conflit, mais les systèmes racinaires. Certaines espèces en oppriment d'autres différentes façons. L'humidité du sol et les minéraux sont emportés. Un exemple frappant de telles actions est l'activité des mauvaises herbes. Certains systèmes racinaires, à l'aide de leurs sécrétions, changent composition chimique sols, qui entravent le développement des voisins. De la même manière, une compétition interspécifique entre l'agropyre rampant et les semis de pin se manifeste.

Niches écologiques

L'interaction compétitive peut être très différente : de la coexistence pacifique à la lutte physique. Dans les plantations mixtes, les arbres à croissance rapide oppriment ceux à croissance lente. Les champignons inhibent la croissance bactérienne en synthétisant des antibiotiques. La compétition interspécifique peut conduire à la démarcation de la pauvreté écologique et à l'augmentation du nombre de différences entre les espèces. Ainsi, les conditions environnementales, l'ensemble des relations avec les voisins changent. n'est pas équivalent à l'habitat (l'espace où vit l'individu). Dans ce cas nous parlons sur tous les modes de vie. Un habitat peut être appelé une « adresse » et une niche écologique un « métier ».

En général, la compétition interspécifique est un exemple de toute interaction entre espèces qui affecte négativement leur survie et leur croissance. En conséquence, soit les rivaux s'adaptent les uns aux autres, soit un adversaire déplace l'autre. Ce modèle est caractéristique de toute lutte, qu'il s'agisse de l'utilisation des mêmes ressources, de la prédation ou de l'interaction chimique.

Le rythme de la lutte s'accélère lorsqu'il s'agit d'espèces similaires ou appartenant au même genre. Un exemple similaire de compétition interspécifique est l'histoire des rats gris et noirs. Auparavant, ces différentes espèces d'un même genre coexistaient dans les villes. Cependant, en raison de leur meilleure adaptation rats gris déplacé les noirs, leur laissant des forêts comme habitat.

Comment cela peut-il être expliqué? meilleurs nageurs, ils sont plus grands et plus agressifs. Ces caractéristiques ont influencé le résultat de la compétition interspécifique décrite. Il existe de nombreux exemples de telles collisions. Très similaire était le combat entre les grives et les grives musiciennes en Écosse. Et en Australie, les abeilles importées de l'Ancien Monde ont supplanté les petites abeilles indigènes.

Exploitation et ingérence

Pour comprendre dans quels cas la compétition interspécifique se produit, il suffit de savoir que dans la nature il n'y a pas deux espèces qui occuperaient la même niche écologique. Si les organismes sont étroitement liés et mènent un mode de vie similaire, ils ne pourront pas vivre au même endroit. Lorsqu'elles occupent un territoire commun, ces espèces se nourrissent d'aliments différents ou sont actives dans temps différent jours. D'une manière ou d'une autre, ces individus ont nécessairement une caractéristique différente qui leur donne la possibilité d'occuper des niches différentes.

La coexistence extérieurement pacifique peut également être un exemple de compétition interspécifique. Les relations de certaines espèces végétales fournissent un tel exemple. Les espèces de bouleau et de pin qui aiment la lumière protègent les semis d'épinette qui meurent lieux ouverts du gel. Cet équilibre est tôt ou tard rompu. Les jeunes épicéas se referment et tuent les nouveaux semis d'espèces qui ont besoin de soleil.

Quartier de différents types de sittelle de roche - un autre un excellent exemple séparation morphologique et écologique des espèces, ce qui conduit à une compétition biologique interspécifique. Lorsque ces oiseaux vivent à proximité les uns des autres, leur mode de recherche de nourriture et la longueur de leur bec diffèrent. Dans différents habitats, cette distinction n'est pas observée. Une question distincte de la doctrine évolutionniste concerne les similitudes et les différences de la compétition intraspécifique et interspécifique. Les deux cas de lutte peuvent être divisés en deux types - l'exploitation et l'ingérence. Que sont-ils?

Lors de l'exploitation, l'interaction des individus est indirecte. Ils réagissent à une diminution de la quantité de ressources causée par l'activité de voisins concurrents. consomment de la nourriture à un point tel que sa disponibilité est réduite à un niveau où le taux de reproduction et de croissance des espèces rivales devient extrêmement faible. D'autres types de compétition interspécifique sont l'interférence. Ils sont représentés par des glands marins. Ces organismes ne permettent pas aux voisins de prendre pied sur les pierres.

Amensalisme

D'autres similitudes entre la compétition intraspécifique et interspécifique sont que les deux peuvent être asymétriques. En d'autres termes, les conséquences de la lutte pour l'existence pour les deux espèces ne seront pas les mêmes. Cela est particulièrement vrai chez les insectes. Dans leur classe, la compétition asymétrique se produit deux fois plus souvent que la compétition symétrique. Une telle interaction dans laquelle un individu affecte négativement un autre et cet autre n'a aucun effet sur l'adversaire est également appelée amensalisme.

Un exemple d'une telle lutte est connu à partir d'observations de bryozoaires. Ils rivalisent les uns avec les autres en encrassant. Ces espèces coloniales vivent sur les coraux au large de la Jamaïque. Leurs individus les plus compétitifs "battent" leurs adversaires dans la grande majorité des cas. Cette statistique montre clairement comment les types asymétriques de compétition interspécifique diffèrent des types symétriques (dans lesquels les chances des rivaux sont à peu près égales).

Réaction en chaîne

Entre autres choses, la concurrence interspécifique peut faire en sorte que la restriction d'une ressource entraîne la restriction d'une autre ressource. Si une colonie de bryozoaires entre en contact avec une colonie rivale, il existe une possibilité de perturbation du flux et de la prise alimentaire. Ceci, à son tour, conduit à l'arrêt de la croissance et à l'occupation de nouvelles zones.

Une situation similaire se présente dans le cas de la "guerre des racines". Lorsqu'une plante agressive obscurcit une rivale, l'organisme opprimé ressent un manque d'énergie solaire entrante. Cette famine provoque un retard de croissance des racines ainsi qu'une mauvaise utilisation des minéraux et d'autres ressources dans le sol et l'eau. La concurrence des plantes peut affecter à la fois des racines aux pousses et vice versa des pousses aux racines.

Exemple d'algues

Si l'espèce n'a pas de concurrents, sa niche n'est pas considérée comme écologique, mais fondamentale. Elle est déterminée par l'ensemble des ressources et des conditions dans lesquelles un organisme peut maintenir sa population. Lorsque des concurrents apparaissent, la vue du créneau fondamental tombe dans le créneau réalisé. Ses propriétés sont déterminées par des rivaux biologiques. Ce schéma prouve que toute compétition interspécifique est la cause d'une diminution de la viabilité et de la fertilité. Dans le pire des cas, les voisins forcent l'organisme dans cette partie de la niche écologique où il peut non seulement vivre, mais aussi acquérir une progéniture. Dans un tel cas, l'espèce est menacée d'extinction complète.

Dans des conditions expérimentales, les niches fondamentales des diatomées sont fournies par le régime de culture. C'est sur leur exemple qu'il convient aux scientifiques d'étudier le phénomène de la lutte biologique pour la survie. Si deux espèces concurrentes Asterionella et Synedra sont placées dans le même tube, cette dernière obtiendra une niche habitable, et Asterionella mourra.

D'autres résultats proviennent de la coexistence d'Aurelia et de Bursaria. Étant voisines, ces espèces obtiendront leurs propres niches réalisées. En d'autres termes, ils partageront les ressources sans se nuire l'un à l'autre. Aurelia se concentrera au sommet et consommera les bactéries en suspension. Bursaria se déposera au fond et se nourrira des cellules de levure.

Partage de ressources

L'exemple de Bursaria et Aurelia montre qu'une existence paisible est possible avec la différenciation des niches et la répartition des ressources. Un autre exemple de ce modèle est la lutte des espèces d'algues Galium. Leurs niches fondamentales comprennent les sols alcalins et acides. Avec l'émergence d'une lutte entre Galium hercynicum et Galium pumitum, la première espèce sera limitée aux sols acides, et la seconde aux sols alcalins. Ce phénomène en science s'appelle l'exclusion compétitive mutuelle. Dans le même temps, les algues ont besoin d'environnements alcalins et acides. Par conséquent, les deux espèces ne peuvent pas coexister dans la même niche.

Le principe d'exclusion compétitive est également appelé principe de Gause d'après le nom du scientifique soviétique Georgy Gause, qui a découvert ce modèle. Il découle de cette règle que si deux espèces ne peuvent pas, en raison de certaines circonstances, diviser leurs niches, alors l'une exterminera ou déplacera certainement l'autre.

Par exemple, Chthamalus et Balanus ne coexistent dans le voisinage que parce que l'un d'eux, en raison de sa sensibilité à l'assèchement, vit exclusivement dans la partie basse de la côte, tandis que l'autre est capable de vivre dans la partie haute, où il n'est pas menacé par la rivalité. Balanus a repoussé Chthamalus, mais n'a pas pu poursuivre son expansion sur terre en raison de ses handicaps physiques. Le déplacement se produit à condition qu'un concurrent fort ait une niche réalisée qui chevauche complètement la niche fondamentale d'un ennemi faible entraîné dans un différend sur un habitat.

Principe de gaz

Les écologistes s'emploient à expliquer les causes et les conséquences de la lutte biologique. Lorsqu'il s'agit d'un exemple précis, il leur est parfois assez difficile de déterminer ce qu'est le principe d'exclusion concurrentielle. Un problème aussi complexe pour la science est la rivalité des différents types de salamandres. S'il est impossible de prouver que les niches sont séparées (ou prouver le contraire), alors le fonctionnement du principe d'exclusion concurrentielle ne reste qu'une hypothèse.

Dans le même temps, la vérité de la régularité de la gaze a longtemps été confirmée par de nombreux faits enregistrés. Le problème est que même si une division de niche se produit, elle n'est pas nécessairement due à une lutte interspécifique. L'une des tâches urgentes de la biologie et de l'écologie modernes est les causes de la disparition de certains individus et de l'expansion d'autres. De nombreux exemples de tels conflits sont encore mal étudiés, ce qui laisse beaucoup de place aux futurs spécialistes pour travailler.

Adaptation et déplacement

L'amélioration d'une espèce entraînera nécessairement une détérioration de la vie des autres espèces. Ils sont reliés par un écosystème, ce qui signifie que pour continuer leur existence (et l'existence de la progéniture), les organismes doivent évoluer, s'adapter à de nouvelles conditions de vie. La plupart des êtres vivants ont disparu non pas pour une raison qui leur est propre, mais uniquement à cause de la pression des prédateurs et des concurrents.

race évolutive

La lutte pour l'existence se poursuit sur Terre exactement depuis que les premiers organismes y sont apparus. Plus ce processus dure, plus la diversité des espèces apparaît sur la planète et plus les formes de compétition elles-mêmes se diversifient.

Les règles de la lutte changent constamment. En cela, ils diffèrent de Par exemple, le climat de la planète change également sans s'arrêter, mais il change de manière chaotique. De telles innovations ne nuisent pas nécessairement aux organismes. Mais les concurrents évoluent toujours au détriment des voisins.

Les prédateurs améliorent les méthodes de chasse, les proies améliorent les mécanismes de cette défense. Si l'un d'eux cesse d'évoluer, cette espèce sera vouée au déplacement et à l'extinction. Ce processus- un cercle vicieux, car certains changements en entraînent d'autres. La machine à mouvement perpétuel de la nature pousse la vie à un mouvement constant vers l'avant. La lutte interspécifique dans ce processus joue le rôle de l'outil le plus efficace.