Najbolj presenetljivi primeri tekmovanja v naravi. Konkurenčni odnosi
Video vadnice (demo): http://www.youtube.com/playlist?list=PLho0jPYl5RAGkZNhRC_GYHyNrq9pT57Mf
Elektronski učbenik o ekologiji http://ekol-ush.narod.ru/
Predatorstvo - neposredne prehranjevalne povezave med organizmi, pri katerih nekatere organizme uničijo drugi organizmi. Primeri: jedo zajce s strani lisice, gosenice s strani sinice.
Tekmovanje je vrsta odnosa, ki se pojavi med vrstami s podobnimi ekološkimi potrebami po hrani, ozemlju itd. Primer: tekmovanje med losi in bizoni, ki živijo v istem gozdu za hrano. Negativni vpliv tekmovalnosti na obe konkurenčni vrsti (npr. zmanjšanje števila losov in bizonov zaradi pomanjkanja hrane).
Simbioza je vrsta medvrstnega odnosa, v katerem imata oba organizma koristi drug od drugega. Primeri simbioze: puščavnik in morska vetrnica, gomoljnice in bakterije, gobe in drevesa, lišaji (simbioza gliv in alg).
Med ogromno raznolikostjo odnosov živih bitij obstajajo določene vrste odnosov, ki imajo v organizmih različnih sistematskih skupin veliko skupnega.
Simbioza
Simbioza1 - sobivanje (iz grščine sim - skupaj, bios - življenje) - oblika odnosa, od katerega imata korist oba partnerja ali vsaj eden.
Simbiozo delimo na vzajemnost, protokolarnost in komenzalizem.
Mutualizem2 je oblika simbioze, v kateri postane prisotnost vsake od obeh vrst obvezna za oba, vsak od sostanovalcev prejme relativno enako korist, partnerja (ali eden od njiju) pa ne moreta drug brez drugega.
Tipičen primer vzajemnosti je odnos med termiti in bičkovimi praživalimi, ki živijo v njihovem črevesju. Termiti se prehranjujejo z lesom, vendar nimajo encimov za prebavo celuloze. Flagelati proizvajajo te encime in pretvarjajo vlakna v sladkorje. Brez protozojev - simbiontov - termiti poginejo od lakote. Sami flagelati poleg ugodne mikroklime dobijo hrano in pogoje za razmnoževanje v črevesju.
Protosodelovanje3 je oblika simbioze, v kateri je sobivanje koristno za obe vrsti, ni pa nujno za njiju. V teh primerih ni povezave tega določenega para partnerjev.
Komenzalizem je oblika simbioze, v kateri ena od sobivajočih vrst prejme nekaj koristi, ne da bi škodovala ali koristila drugi vrsti.
Komenzalizem pa je razdeljen na nastanitev, tovarištvo in parazitizem.
»Nastanitev«4 je oblika komenzalizma, pri kateri ena vrsta uporablja drugo (svoje telo ali svoje bivališče) kot zavetje ali dom. Posebej pomembna je uporaba zanesljivih zatočišč za ohranitev jajc ali mladic.
Sladkovodna grenčica odlaga jajčeca v plaščno votlino školjk - brezzobcev. Odložena jajčeca se razvijejo v idealne razmere oskrba s čisto vodo.
»Fellowship«5 je oblika komenzalizma, pri kateri več vrst uživa različne snovi ali dele istega vira.
"Freeloading"6 je oblika komenzalizma, pri kateri ena vrsta zaužije ostanke hrane druge.
Primer prehoda parazitizma v tesnejše odnose med vrstami je odnos med ribami, ki živijo v tropskih in subtropskih morjih, z morskimi psi in kiti. Sprednja hrbtna plavut palice je preoblikovana v sesalec, s pomočjo katerega se trdno drži na površini telesa velike ribe. Biološki pomen pritrditve zataknjencev je olajšati njihovo gibanje in naselitev.
Nevtralizem
Nevtralizem7 - vrsta biotskega odnosa, v katerem organizmi, ki živijo skupaj na istem ozemlju, ne vplivajo drug na drugega. Ko je posameznik nevtralen različni tipi med seboj niso neposredno povezani.
Na primer, veverice in losi v istem gozdu ne pridejo v stik drug z drugim.
Antibioza
Antibioza je vrsta biotskega odnosa, ko sta obe medsebojno delujoči populaciji (ali ena od njiju) pod negativnim vplivom druga druge.
Amenzalizem8 je oblika antibioze, pri kateri ena od sobivajočih vrst zatira drugo, ne da bi imela od tega kakršno koli škodo ali korist.
Primer: svetloljubna zelišča, ki rastejo pod smreko, trpijo zaradi močnega zatemnitve, medtem ko sama na drevo nikakor ne vplivajo.
Plenilstvo9 je vrsta antibioze, pri kateri se pripadniki ene vrste hranijo s pripadniki druge vrste. Plenjenje je v naravi zelo razširjeno tako med živalmi kot rastlinami. Primeri: mesojede rastline; lev, ki poje antilopo itd.
Tekmovanje je vrsta biotskega odnosa, v katerem organizmi ali vrste tekmujejo med seboj za porabo istih običajno redkih virov. Tekmovanje delimo na znotrajvrstno in medvrstno.
Znotrajvrstna konkurenca10 je konkurenca za iste vire med osebki iste vrste. to pomemben dejavnik samoregulacija prebivalstva. Primeri: Ptice iste vrste tekmujejo za gnezdišča. Samci mnogih vrst sesalcev (na primer jeleni) med gnezditveno sezono vstopijo v medsebojni boj za priložnost, da ustvarijo družino.
Medvrstna konkurenca11 je konkurenca za iste vire med osebki različnih vrst. Primeri medvrstne konkurence so številni. Tako volkovi kot lisice plenijo zajce. Zato med temi plenilci obstaja konkurenca za hrano. To ne pomeni, da prideta neposredno v konflikt drug z drugim, ampak uspeh enega pomeni neuspeh drugega.
Na primer, pinoge napadajo trsko, lososa, smreko, jesetra in druge. velika riba in celo kiti. Ko se prilepi na žrtev, se svetilka hrani s sokovi svojega telesa več dni, celo tednov. Mnoge ribe poginejo zaradi številnih ran, ki jih povzroči.
Vse naštete oblike bioloških odnosov med vrstami služijo kot regulatorji števila živali in rastlin v skupnosti, ki določajo njeno stabilnost.
Različne oblike interakcije med posamezniki in populacijami:
Lekcija 14, 15
Praktično delo št. 1, 2 Opis antropogenih sprememb v naravnih krajinah njihovega območja
Tekmovanje je tekmovanje organizmov iste trofične ravni (med rastlinami, med fitofagi, med plenilci itd.) za porabo vira, ki je na voljo v omejenih količinah.
posebno vlogo ima tekmovanje za porabo virov v kritičnih obdobjih njihovega pomanjkanja (na primer med rastlinami za vodo v suši ali plenilci za plen v neugodnem letu).
Med medvrstno in intraspecifično (znotrajpopulacijsko) konkurenco ni bistvenih razlik. Obstajata oba primera, ko je znotrajvrstna konkurenca hujša od medvrstne in obratno. Intenzivnost tekmovanja znotraj populacije in med populacijami se lahko razlikuje glede na različne pogoje. Če so razmere za eno od vrst neugodne, se lahko poveča konkurenca med njenimi posamezniki. V tem primeru ga lahko izpodrine (ali pogosteje izpodrine) vrsta, za katero ti pogoji ustrezajo.
Vendar pa se v skupnostih z več vrstami pari "dvobojevalcev" najpogosteje ne oblikujejo, konkurenca pa je po naravi razpršena: številne vrste hkrati tekmujejo za enega ali več okoljskih dejavnikov. »Dvobojevalci« so lahko samo množične rastlinske vrste, ki si delijo isti vir (na primer drevesa – lipa in hrast, bor in smreka itd.).
Rastline lahko tekmujejo za svetlobo, za vire v tleh in za opraševalce. Na tleh, bogatih z mineralnimi hranili in vlago, se oblikujejo goste goste rastlinske združbe, kjer je omejitveni dejavnik, za katerega rastline tekmujejo, svetloba.
V tekmi za opraševalce zmaga vrsta, ki je za žuželko bolj privlačna.
Pri živalih prihaja do tekmovanja za prehranske vire, na primer rastlinojedci tekmujejo za fitomaso, hkrati pa lahko veliki parkljarji tekmujejo z žuželkami, kot so kobilice ali miši podobni glodavci, ki lahko v letih množičnega razmnoževanja uničijo večino trave. Plenilci tekmujejo za plen.
Ker količina hrane ni odvisna samo od okoljskih razmer, ampak tudi od območja, kjer se vir razmnožuje, se lahko tekmovanje za hrano razvije v tekmovanje za zaseden prostor.
Tako kot v odnosih med osebki iste populacije je tudi konkurenca med vrstami (njihovo populacijo) lahko simetrična ali asimetrična. Hkrati je situacija, ko so okoljske razmere enako ugodne za konkurenčne vrste, precej redka, zato se razmerja asimetrične konkurence pojavljajo pogosteje kot simetrična.
Ob nihajočih virih, kot je v naravi običajno (vlaga ali mineralna hranila za rastline, primarna biološka produkcija za različne vrste fitofagov, gostota naseljenosti plena za plenilce), si različne tekmovalne vrste izmenično pridobivajo prednost. To tudi ne vodi v konkurenčno izključevanje šibkejših, temveč v sobivanje vrst, ki se izmenično znajdejo v ugodnejšem in manj ugodnem položaju. Hkrati lahko vrste preživijo poslabšanje okoljskih razmer z znižanjem stopnje metabolizma ali celo prehodom v stanje mirovanja.
Na izid tekmovanja vpliva tudi dejstvo, da je večja verjetnost, da bo zmagala populacija, ki ima več osebkov in bo posledično bolj aktivno razmnoževala »svojo vojsko« (t. i. učinek mase).
23. Razmerje rastlinskega fitofaga in plen plenilec
RAZMERJE "RASTLIN-FITOFAG".
Odnos "fitofag - rastlina" je prva vez prehranjevalna veriga, pri katerem se snovi in energija, ki jih akumulirajo proizvajalci, prenašajo na porabnike.
Enako »nerentabilno« je, da se rastline pojedo do konca ali pa jih sploh ne pojedo. Zaradi tega v naravnih ekosistemih obstaja težnja po oblikovanju ekološkega ravnovesja med rastlinami in fitofagi, ki jih jedo. Za to rastlino:
- so zaščitene pred fitofagi s trni, tvorijo rozetaste oblike z listi stisnjenimi k tlom, nedostopne živalim na paši;
- so zaščiteni pred popolnim prehranjevanjem z biokemičnimi sredstvi, ki proizvajajo s povečanim prehranjevanjem strupene snovi, zaradi česar so manj privlačni za fitofage (to še posebej velja za počasi rastoče bolnike). Pri mnogih vrstah se ob uživanju poveča tvorba "neokusnih" snovi;
- oddajajo vonjave, ki odganjajo fitofage.
Zaščita pred fitofagi zahteva znatno porabo energije, zato je kompromis mogoče zaslediti v razmerju "fitofag - rastlina": hitreje raste rastlina (in s tem boljše pogoje za njeno rast), boljša je za uživanje, in obratno, počasnejša kot rastlina raste, manj je privlačna za fitofage.
Hkrati ta zaščitna sredstva ne zagotavljajo popolne varnosti rastlin pred fitofagi, saj bi to povzročilo številne neželene posledice za same rastline:
- nepojedena stepska trava se spremeni v krpe - filc, kar poslabša življenjske pogoje rastlin. Pojav obilnega filca vodi do kopičenja snega, zamude pri začetku razvoja rastlin spomladi in posledično do uničenja stepskega ekosistema. Namesto stepskih rastlin (perjanica, bilnica) se obilno razvijajo travniške vrste in grmičevje. Na severni meji stepe se lahko po tej travniški stopnji gozd na splošno obnovi;
– v savani zmanjšanje porabe drevesnih poganjkov pri živalih, ki jedo veje (antilope, žirafe itd.), Privede do dejstva, da se njihove krošnje zaprejo. Posledično so požari vse pogostejši in drevesa nimajo časa, da bi si opomogli, savana se prerodi v grmičevje.\
Poleg tega se z nezadostno porabo rastlin s strani fitofagov ne sprosti prostor za naselitev novih generacij rastlin.
"Nepopolnost" odnosa "fitofag-rastlina" vodi do dejstva, da pogosto pride do kratkotrajnih izbruhov gostote populacij fitofagov in začasnega zatiranja populacij rastlin, čemur sledi zmanjšanje gostote populacij fitofagov.
ODNOSI "ŽRTEV-PLENILO".
Odnosi "plenilec - plen" predstavljajo povezave v procesu prenosa snovi in energije od fitofagov do zoofagov ali od plenilcev nižjega reda do plenilcev višjega reda.
Tako kot pri razmerju "rastlina-fitofag" v naravi ni opaziti situacije, ko bodo plenilci pojedli ves plen, kar bo na koncu privedlo do njihove smrti. Ekološko ravnovesje med plenilci in plenom se vzdržuje s posebnimi mehanizmi, ki izključujejo popolno iztrebljanje plena. Tako lahko žrtve:
- bežati pred plenilcem. V tem primeru se zaradi prilagoditve poveča mobilnost tako žrtev kot plenilcev, kar je še posebej značilno za stepske živali, ki se nimajo kam skriti pred zasledovalci ("načelo Toma in Jerryja");
- pridobijo zaščitno barvo ("pretvarjajo" se z listi ali vejicami) ali, nasprotno, svetle (na primer rdeče, ki opozarjajo plenilca na grenak okus. Znano je, da se barva zajca spreminja v drugačni časi leto, ki mu omogoča, da se poleti preobleče v listje, pozimi pa v ozadje beli sneg;
– razpršeni v skupinah, zaradi česar je njihovo iskanje in lovljenje plenilca energijsko potratnejše;
- skrivajo se v zakloniščih;
- prehod na aktivne obrambne ukrepe (rastlinojedci, rogovi, bodičaste ribe), včasih skupne (mošusni volovi lahko prevzamejo "vsestransko obrambo" pred volkovi ipd.).
Po drugi strani pa plenilci razvijejo ne le sposobnost hitrega zasledovanja žrtev, ampak tudi občutek za vonj, ki jim omogoča, da po vonju določijo lokacijo žrtve.
Hkrati pa sami storijo vse, da ne bi razkrili svoje prisotnosti. To pojasnjuje čistost majhnih mačk, ki veliko časa preživijo na stranišču in zakopavajo iztrebke, da odstranijo vonj.
Z intenzivnim izkoriščanjem populacij fitofagov ljudje pogosto izključujejo plenilce iz ekosistemov (v Veliki Britaniji so na primer srne in jeleni, volkov pa ni; v umetnih rezervoarjih, kjer gojijo krape in druge ribniške ribe, ni ščuk). V tem primeru vlogo plenilca opravlja oseba sama, pri čemer odstrani del posameznikov populacije fitofagov.
Tekmovanje se pojavi med organizmi, ki imajo podobne ali enake potrebe in uporabljajo enake vire. Eden torej porablja vire drugega, kar ovira njegovo rast, razvoj in razmnoževanje. Takšen vir je običajno omejen. Lahko je hrana, teritorij, svetloba in podobno. Obstajata dve vrsti konkurence: intraspecifična, ko posamezniki različnih vrst, rodov postanejo tekmovalci, in medvrstna.
Intraspecifična konkurenca se pojavi, ko potrebe določene vrste organizmov presegajo zaloge potrebnega vira in ga nekateri posamezniki vrste ne prejmejo. Konkurenca se povečuje z naraščanjem populacije vrste. Obstajata dve obliki: a) operativna, ko posamezniki, ki tekmujejo, ne sodelujejo neposredno drug z drugim, ampak vsak prejme tisti del sredstev, ki mu je ostal od drugih; b) vmešavanje, ko en posameznik aktivno preprečuje drugemu uporabo vira (zaščita »svojega« ozemlja z živalmi, kolonizacija biotopa z rastlinami itd.). Znotrajvrstna konkurenca vpliva na plodnost, umrljivost, rast in številčnost (gostoto).Kombinacija teh učinkov konkurence vpliva na rast biomase, v nekaterih primerih pa vodi do morfoloških sprememb, zlasti redčenja stebla in debla. Boj za svetlobo in vlago spremeni habitus krošnje, povzroči izsušitev in odpadanje stranskih vej, oblikovanje temenske krošnje je bolje videti na primeru bora, smreke in drugih iglavcev ter širokolistnih vrst.
Medvrstna konkurenca pridobi akutne oblike med vrstami, ki imajo podobne življenjske zahteve in zasedajo isto ekološko nišo v biogeocenozi. Tako se življenjski interesi teh vrst prekrižajo in skušajo premagati tekmeca. Konkurenca povzroči zatiranje ali popolno izrivanje ene vrste iz ekološke niše in njeno zamenjavo z drugo, bolj prilagojeno razmeram. okolju. Konkurenca igra pomembno vlogo v procesu speciacije kot enega najučinkovitejših dejavnikov naravne selekcije.
Medvrstno in znotrajvrstno tekmovanje delimo na operativno in interferenčno oziroma neposredno in posredno. Obe obliki sta lastni tako rastlinam kot živalim. Primer neposrednega vpliva na konkurente je senčenje ene vrste druge. Nekatere rastline sproščajo strupene snovi v tla, kar zavira rast drugih vrst. Na primer, listi kostanja pri razgradnji sproščajo v zemljo strupene spojine, ki zavirajo rast sadik drugih vrst, več vrst žajblja (Salvia) pa proizvaja hlapne spojine, ki negativno vplivajo na druge rastline. Tak toksični učinek nekaterih rastlin na druge imenujemo alelopatija. Posredna konkurenca ni tako otipljiva kot neposredna, njene posledice pa se pokažejo po dolgotrajni izpostavljenosti v obliki diferenciranega preživetja in razmnoževanja.
Tekmovanje- vrsta medvrstnih in znotrajvrstnih odnosov, v katerih populacija ali posamezniki v boju za hrano, kraj bivanja in druge pogoje, potrebne za življenje, negativno vplivajo drug na drugega. Dodelite intraspecifično, medvrstno, neposredno in posredno konkurenco.
znotrajvrstna konkurenca
Znotrajvrstna konkurenca je konkurenca med osebki iste vrste za vitalne vire. Konkurenca med osebki iste vrste lahko zmanjša preživetje in plodnost živali, močnejša je, večja je gostota. Konkurenčni posamezniki niso enakovredni, ker imajo drugačen genotip. Ta interakcija je asimetrična.
Primeri tekmovanja: medsebojno senčenje rastlin, boj za samico, boj za ozemlje pri teritorialnih živalih.
Medvrstna konkurenca
Evolucija vsake posamezne populacije je potekala v interakciji z drugimi populacijami, s katerimi so tvorile določene skupine. Enovrstne skupine lahko obstajajo samo v popolni izolaciji od zunanji svet in verjetno ne za dolgo. Življenjski potencial vrste, ki je preživela do danes, je nastal v procesu dolgega medvrstnega boja za obstoj. Konkurenčni odnosi so eden najpomembnejših mehanizmov za uravnavanje vrstne sestave posamezne skupine, prostorske porazdelitve vrst in njihove številčnosti. Ameriški znanstveniki E. Pianka (1981), A. Lotka (1922) in V. Volterra (1926, 1931) so prvi razvili relativno močno, čeprav zelo poenostavljeno, teoretična osnova preučevanje konkurence Pri rastlinah in živalih obstajata dve odpovedi, ki sta zelo pomembni za preučevanje konkurence. Prvič, le majhno število rastlin ima generacijsko obdobje manj kot eno leto, zato rastlinski ekologi v mnogih primerih ne morejo izvajati dolgotrajnih poskusov, ki so pokazali konkurenčno izključitev. Drugič, na rast in preživetje rastlin močno vplivajo različni pogoji, v katerih živijo. Na primer, v pogojih velike gneče se rast rastlin upočasni in ne dosežejo polnega razvoja, čeprav lahko proizvedejo semena. Nasprotno pa se populacije živali na prenaseljenost običajno odzovejo s povečano umrljivostjo in upočasnjeno rastjo.Osnova za opazovanje konkurenčnih odnosov so lahko trije poskusni modeli, ki opisujejo: 1) nepopolno konkurenco, ko je medvrstna konkurenca omejevalni dejavnik, vendar ne vodi do popolne izločitve. (izločitev) enega od tekmovalcev iz interakcijske arene; 2) popolna konkurenca, opisana z modeloma Gause in Lotka-Volterra, ko se ena vrsta postopoma razmnožuje v procesu tekmovanja za skupni vir; 3) superpopolna konkurenca, ko je učinek zatiranja zelo močan in se manifestira takoj, na primer pri izolaciji antibiotikov (alelopatija). Tudi grabežljivost je lahko jasen primer takšne "super-močne" konkurence.
Za boljše razumevanje medvrstne konkurence se je vredno posvetiti takšnim konceptom, kot so sobivanje in konkurenčno izključevanje, ekološka zamenjava vrst, ekološko stiskanje in sproščanje, sobivanje in porazdelitev virov ter evolucijska divergenca.
Sožitje in konkurenčna izključenost je eden najbolj zanimivih in slabo raziskanih ekoloških pojavov. Njihovo preučevanje na terenu in v laboratoriju daje nasprotne podatke o naravi. Ob opazovanju življenja rastlinskega in živalskega sveta smo pogosto priča sobivanju vrst in ne boju za obstoj. Na Šatskih jezerih v Voliniji s svojimi zalegami plava več vrst rac, divjih gosi in labodov, ki se prehranjujejo z ribami. V svežem Grabova Buchyna na Roztochya blizu Lvova, 19 vrst dreves, 24 grmovnic in pritlikavih grmovnic, 72 živi drug ob drugem in sobiva. zeliščne rastline. Pravzaprav še zdaleč ni tako: konkurenčni boj za izrabo virov in s tem za obstoj poteka nenehno, a v naravi ni tako opazen kot v laboratoriju.
G.F.Gause je prvi v laboratoriju ustvaril pogoje za sožitje dveh podobnih vrst, vendar na istem hranilnem mediju, kasneje pa je G.F.Gause izvedel podobne študije z močnim hroščem (Tribolium). Ti majhni hrošči lahko celoten življenjski cikel opravijo v kozarcu moke, ki jim služi kot življenjski prostor ter hrana za ličinke in odrasle. Ko sta bili v to homogeno okolje postavljeni dve različni vrsti Hruščikov, se je izkazalo, da je ena od njiju zmagala in se uspešno razvila ter izpodrinila drugo. Rezultati laboratorijskih poskusov o konkurenci so privedli do oblikovanja načela konkurenčne izključenosti, imenovanega tudi Gauseov zakon: dve vrsti ne moreta sobivati, če sta odvisni od istega omejujočega okolja. Poudarjamo - omejujoče okolje, saj le tisti viri, ki omejujejo rast populacije, lahko ustvarijo osnovo za tekmovanje Tekmovanje je povezano s specifično interakcijo med vrstami, ki se le redko pokaže, če opazujemo vsako od njih posebej. Primer tega pojava je skupna in ločena rast dveh vrst hrasta - navadnega ( Quercus robur) in skalnjak (Q.petraea). V svežih tipih se ti dve vrsti srečata drug ob drugem, v suhih tipih, predvsem s kamnito podlago, navadni hrast nadomešča navadni hrast. Ekološko sproščanje in ekološko stiskanje sta pojava, ki sta si po vsebini nasprotna. Ekološko sproščanje je izločitev konkurenta in s tem pridobivanje dodatnih virov. Veliko primerov ekološkega sproščanja so pridobili gozdarji, ki so proučevali vpliv redčenja na nastanek kakovostnega lesa. Z odstranitvijo osebkov, ki zaostajajo v rasti, pa tudi "nezaželenih" vrst ustvarimo ugodne pogoje (osvetlitev, vlaga, mineralni dodatki) za "želene" vrste.
Kompresija okolja je posledica uvedbe konkurenta. Pojave ekološke kompresije pogosto opazimo na otokih, oddaljenih od celine, z omejeno vrstno sestavo rastlin in živali. Ko sem pridejo s celine izseljene vrste, se hitro prilagodijo novim rastnim razmeram z malo pestrosti konkurentov in se hitro razširijo (zajci in kaktusi v Avstraliji). Sožitje in distribucija virov. V prejšnjih različicah je bilo tekmovanje obravnavano kot izključevanje in uspeh, izločanje in preživetje, dostojanstvo in zatiranje. Ti izrazi opisujejo procese, ki so bili opaženi v skupinah v preteklosti, medtem ko je sobivanje stanje, ki ga imamo danes. Ekologi že desetletja proučujejo pogoje, potrebne za sobivanje vrst. Matematična analiza medvrstne konkurence pravi, da če te vrste omejuje svojo velikost na populacijo druge vrste in obratno, potem je možno sožitje med tema vrstama. Ti pogoji so izpolnjeni, če vsaka vrsta uporablja nekoliko drugačen vir kot druga. Znano je, da se vrste izogibajo ekološkemu prekrivanju tako, da med seboj porazdelijo razpoložljive vire glede na njihovo velikost in obliko. kemična sestava, kraje, kjer se pojavljajo, kot tudi njihovo sezonskost. Kot lahko vidite, je rezultat tekmovanja v veliki meri odvisen od tega, kako konkurenčne vrste uporabljajo (uspešno ali neuspešno) izjemno heterogeno okolje, sestavljeno predvsem iz ločenih območij ("lis") z ugodnimi in neugodnimi pogoji. Odpornost na neugodne razmere to omogoča določene vrste najti hrano v času, ko drugi umirajo. Konkurenčne vrste se praviloma ne pojavljajo v istem habitatu in si delijo ne le prehranske vire, temveč tudi prostor. Na primer, vsaka od petih vrst ameriških penic (Dendroica), ki gnezdijo v ameriški zvezni državi Maine, se prehranjuje z različne dele dreves in zanj so značilne nekatere razlike v iskanju žuželk med vejami in listi.Angleški ekolog D. Lek (1971) je opisal sožitje petih vrst sinic v listnati gozdovi blizu Oxforda in ugotovili, da so večji del leta ločeni zaradi ločenosti njihovih prehranjevalnih območij, ukinitve velikosti žuželk in moči semen, s katerimi se hranijo. Ekološka izolacija je povezana z razliko v masi sinic, velikosti in obliki kljuna. Kljub podobnosti sinic (slika 4.30) vsaka vrsta svoje prehranske vire uporablja drugače. Velika sinica se prehranjuje predvsem na tleh, jedo žuželke, dolge nad 6 mm, lešnike, želode, pšenična semena in bukove orehe. Močvirska sinica se zadržuje višje od velike sinice, vendar nižje od modre sinice, hrani se v grmovju, v nižjih slojih dreves in na travi z žuželkami, velikimi 3-4 mm, semeni repinca, brusnice, kovačnika in oksalije. . Nemirna golobja sinica se prehranjuje predvsem v krošnjah hrastov, saj ji majhna masa in spretnost omogočata, da se zadržuje na majhnih vejicah in listih. Njegova prehrana vključuje žuželke, katerih velikost običajno ne presega 2 mm. Vzame jih izpod lubja. Sjenica se praviloma NE hrani s semeni (razen breze). Moskovka za razliko od modre sinice najpogosteje hrani velike veje hrasta ali smreke, ki segajo iz debla. Prehranjuje se predvsem z žuželkami, dolgimi manj kot 2 mm. In končno, rjavoglava sinica, ki je zelo podobna močvirski sinici, se prehranjuje z obrežjem, bezgom in travo; za razliko od močvirske čičerke se praktično ne pojavlja na hrastih, poje zelo malo semen. M. Bigon, J. Harper in C. Townsend (1991) predstavljajo tri možne možnosti razlage za takšno sožitje so vidne Perche temelji na tako imenovani »aktualni konkurenci« (aktualna konkurenca). Na primer, joške so tekmovalne vrste. njihovo sobivanje je posledica razreševanja ekoloških niš. Vendar pa lahko v odsotnosti konkurenta širijo svoje niše, torej obvladujejo temeljne niše. Drugič, evolucijsko ga poganja odhod konkurence, ki ga je Connell (1980) imenoval »duh tekmovalne preteklosti«. Omenjenih pet vrst sinic, katerih dom so bili gozdovi v bližini Oxforda, se je že zdavnaj »navadilo« ena na drugo, njihova konkurenca pa je ostala v daljni evolucijski preteklosti. njihova temeljna ekološke nišeže dolgo pokriti. Tretjo razlago lahko utemeljimo z isto situacijo pri joškah. V teku svoje evolucije so te vrste sisk različno in neodvisno reagirale na naravno selekcijo, saj gre za različne vrste z različnimi lastnostmi. Vendar ne tekmujejo v ta trenutek in v preteklosti nikoli nista tekmovala, ker sta bila preprosto drugačna. Nobenega dvoma ni, da te tri razlage, skupaj ali ločeno, ne morejo nedvoumno razložiti nobenega od navedenih primerov sožitja vrst. Ekolog mora narediti veliko analitičnih izračunov, da ugotovi, katera od treh razlag je verjetna za določeno situacijo.
Pojem konkurence je vedno bolj zajet na področju ekonomije, vendar njeni izvori še vedno izvirajo iz biologije. Kaj pomeni ta koncept? Kakšna je vloga tekmovalnosti v divjih živalih? O vrstah in mehanizmih konkurence preberite kasneje v članku.
Različni učinki na organizme
Noben živ organizem ne obstaja sam. Obkrožajo ga številni živi in nežive narave. Zato je tako ali drugače nenehno v interakciji z okoljem, drugimi organizmi. Prvič, biosfera vpliva na živo bitje, njene komponente vključujejo litosfero, hidrosfero in tudi ozračje. Življenjska aktivnost rastlin in živali je neposredno povezana s količino sončne svetlobe, dostopom do vodni viri itd.
Organizmi imajo pomemben vpliv tudi medsebojno delovanje. Ta vpliv se imenuje biotski dejavniki, ki se kažejo kot vpliv živih organizmov na rastline, te pa vplivajo na življenjski prostor. V biologiji jih delimo na trofične (glede na prehranske odnose med organizmi), topične (glede na spremembe v okolju), tovarniške (glede na kraj bivanja), forične (možnost ali nezmožnost prenosa enega organizma v drugega) dejavniki.
Interakcija živih organizmov
Z opravljanjem svoje vitalne dejavnosti živi organizmi zagotovo vplivajo na "osebni prostor" drugih organizmov. To se lahko zgodi tako med predstavniki iste vrste kot med različnimi. Glede na to, ali interakcija škoduje organizmom ali ne, obstajajo nevtralni, pozitivni in negativni tipi odnosov.
Odnos, v katerem oba organizma ne dobita ničesar, se imenuje nevtralizem. Pozitivna interakcija je vzajemnost - vzajemno koristno sobivanje posameznikov. Alelopatijo lahko imenujemo popolnoma negativen odnos, ko sobivanje škodi obema udeležencema. Sem spada tudi znotrajvrstna in medvrstna konkurenca.
Pomembni dejavniki za normalno življenje živali, rastlin, mikroorganizmov so viri okolja in prostora. Z njihovim pomanjkanjem med živimi organizmi se pojavi konkurenca. To je nekakšna antibioza – antagonistični odnos, kjer so se različni posamezniki prisiljeni boriti za svoj obstoj.
Rivalstvo v divjih živalih se pogosto pojavi, ko imajo posamezniki podobne potrebe. Če pride do boja med posamezniki iste vrste, je to intraspecifična konkurenca, če do različnih - medvrstna.
Živi organizmi lahko tekmujejo odprto in neposredno posegajo v življenje nasprotnika. Na primer, ko korenine nekaterih rastlin zatirajo druge ali nekatere živali druge odženejo stran od žarišča. Konkurenca je lahko tudi posredna. Pojavi se, ko nasprotnik bolj aktivno uniči potreben vir.
znotrajvrstna konkurenca
Primeri so kar pogosti. To vrsto tekmovanja opazimo med posamezniki ene ali več populacij. Glavni razlog za to je enaka zgradba organizmov in s tem enake potrebe po dejavnikih okolja in hrani.
Znotrajvrstna konkurenca je hujša od medvrstne. Manifestacijo takšnega boja lahko opazimo v razmejitvi ozemlja med posamezniki. Tako medvedi na drevesnih deblih puščajo sledi krempljev, ki opozarjajo na njihovo prisotnost. Za ločevanje prostora se pogosto uporablja vonj, glasen signalni jok. Včasih posamezniki preprosto napadajo drug drugega.
Če tekmovanje poteka za sredstva, je včasih asimetrično. V tem primeru ena stran trpi bolj kot druga. Zaradi intraspecifičnega tekmovanja lahko ena od populacij sčasoma izgine ali se spremeni.
Zakaj obstaja konkurenca?
Ena najpomembnejših nalog živih organizmov je preživetje, pri tem pa na potomce prenašajo najboljši genski material. V idealnih razmerah, ekološkem vakuumu, za to ni ovir, zato ni rivalstva.
Do znotrajvrstne konkurence pride, ko neugodne razmere okolja, kjer so organizmi prisiljeni tekmovati za svetlobo, vodo ali hrano. Težki pogoji lahko povzročijo spremembe življenski krog vrste, da bi pospešili njen razvoj. Vendar to ni obvezno. Včasih se rivalstvo pojavi, ko posamezniki tekmujejo za prevlado v čredi, krdelu ali ponosu. To vedenje opazimo pri živalih, ki imajo razvito družbeno hierarhijo.
Pomembno vlogo ima Prekomerna rast populacije ene vrste sčasoma privede do pomanjkanja vira, kar lahko povzroči izumrtje vrste. Da bi se temu izognili, nekatere vrste, na primer glodavci, celo razvijejo šokovno bolezen. Sposobnost živali za razmnoževanje se močno zmanjša, vendar se poveča dovzetnost za različne bolezni.
Vloga in mehanizmi konkurence
Tekmovanje je najpomembnejše orodje narave. Najprej je zasnovan tako, da uravnava število posameznikov. Vsaka vrsta ima svoje dovoljene vrednosti gostote in ko je v eni populaciji preveč osebkov, se aktivirajo nadzorni mehanizmi. Za izpolnjevanje te vloge narava uporablja različne načine: povečanje umrljivosti, delitev ozemlja.
V razmerah visoke številčnosti in omejenega prostora lahko nekateri posamezniki zapustijo svoj običajni habitat in razvijejo drugega. Iz ene populacije torej izstopata dva različna. To zagotavlja široko razširjenost vrste in visoko preživetje. Pri nekaterih vrstah je ta proces začasen, na primer pri pticah selivkah.
Zaradi intraspecifične konkurence na koncu preživijo bolj odporni in sposobni preživetja. Njihove fiziološke lastnosti se prenašajo genetsko, kar pomeni, da prispevajo k izboljšanju vrste.
Primeri znotrajvrstne in medvrstne konkurence
Ni vedno lahko razlikovati med dvema glavnima vrstama konkurence. To je bolje razumeti vizualno. lahko služi kot "zmaga" sive podgane nad črno. Spadajo v isti rod, vendar so različne vrste. siva podgana bolj agresivna in prevladujoča po velikosti, zato bi zlahka izsilila črnino iz človeških domov. Toda črna je bila pogost gost na ladjah navigatorjev.
Kot model intraspecifičnega tekmovanja lahko omenimo kanibalizem, ki ga opazimo pri približno 1300 živalskih vrstah. Samica bogomolke poje samca takoj po parjenju. Enako vedenje opazimo pri pak-karakurtih. Škorpijoni in močeradi pojedo del svojih potomcev. Pri mnogih hroščih ličinke jedo svoje sorodnike.
Vrsta notranje konkurence je teritorialnost. Najdemo ga pri ribah, pingvinih in večini drugih ptic. V času gnezdenja predstavnikov svoje vrste ne spustijo na lastno ozemlje, ki je skrbno varovano.
Tekmovanje rastlin
Rastline, čeprav ne morejo odkrito napasti nasprotnika in ga prestrašiti, imajo tudi svoje metode rivalstva. Borijo se predvsem za svetlobo, vodo in prosti prostor. V težkih pogojih obstoja se intraspecifična konkurenca rastlin kaže v obliki samoredčenja.
Ta proces se začne s širjenjem semen in zajemom ozemlja s strani rastline. Vzkaljene sadike se ne morejo razvijati na enak način, nekatere rastejo bolj aktivno, druge počasneje. Visoka drevesa z razvejano krošnjo senčijo druga drevesa, zase vzamejo vso sončno energijo, njihove močne korenine pa blokirajo pot do hranila. Tako se majhne in šibke rastline posušijo in odmrejo.
Tekmovanje je prikazano na videz rastline. Predstavniki ene vrste se lahko zelo razlikujejo, odvisno od stopnje njihove izolacije od drugih posameznikov. Ta pojav lahko opazujete v hrastu. Ločeno raste, ima široko, razširjeno krono. Spodnje veje so močne in dobro razvite, ne razlikujejo se od zgornjih. V gozdu med drugimi drevesi spodnje veje ne dobijo dovolj svetlobe in odmrejo. Hrast prevzame ozko, podolgovato obliko krošnje namesto sferične.
Zaključek
Tekmovanje je ena vrsta odnosa. Pojavlja se med vsemi živimi organizmi brez izjeme. Glavni cilj tekmovanja je uravnavanje gostote posameznikov, pa tudi povečanje njihove sposobnosti preživetja. Pogosto je konkurenca posledica boja za hrano, vodo, svetlobo ali ozemlje. Lahko je posledica hudega pomanjkanja enega od teh virov.
Rivalstvo se običajno pojavi med vrstami, ki imajo podobne potrebe. Več kot je podobnosti v živih organizmih, močnejši in bolj agresiven je boj. Za vir se lahko potegujejo posamezniki iste ali različnih vrst. Znotrajvrstna konkurenca se pogosto pojavi za vzpostavitev prevladujočega posameznika in tudi za zagotovitev, da populacija ne raste pretirano.
