domov Država

Konkurenčni odnosi. Teritorialnost

Eden od vodilnih procesov oblikovanja vrstne in prostorske strukture rastlinske združbe je tekmovanje. V bistvu gre za rivalstvo, ki nastane med populacijami ali posameznimi rastlinami, ko se medsebojno motijo: premalo svetlobe, vlage, hranila itd. Hkrati je medsebojni vpliv lesnatih rastlin lahko zelo različen.

Tekmovanje

Do tekmovanja pride, ko medsebojno delovanje med dvema ali več rastlinami ali populacijami s podobnimi ekološkimi potrebami negativno vpliva na rast, razvoj in preživetje vsake. V bistvu se to zgodi, ko primanjkuje katerega koli vitalnega vira, ki je potreben za vse - svetlobe, vlage, hranilnih sestavin.

Konkurenca je lahko simetrično (konkurenčne elektrarne medsebojno približno enako omejujejo porabo virov) oz asimetrična (različne medsebojne omejitve porabe virov, tj. en tip ima večji vpliv na drugega).

Dominantni in zatirani

Rezultat konkurenčnih odnosov je jasno viden v videz lesnate rastline. V vsakem gozdu (mešanem, enostarem ali različno starem) opazimo diferenciacijo dreves v rasti in razvoju.

Najmočnejši, največji primerki in z močno razvito krono - dominanten. Malo jih je, vendar jih odlikuje najbolj intenzivna poraba skupnih virov.
Večino gozda sestavljajo manj močna, a normalno razvita drevesa povprečne velikosti in razmeroma enakih potreb - nedoločen.
Poleg tega obstajajo tudi očitno šibki primerki, ki zaostajajo v razvoju - zatirani.

Med dolgotrajnimi tekmovalnimi odnosi zatirani organizmi odmrejo, nedoločeni pa postanejo bodisi dominantni bodisi zatirani. V gozdarstvu ta pojav imenujemo samouničenje. Podobne interakcije lahko opazimo v starem enostarem smrekovem gozdu. Tukaj so jasno vidne vse vrste diferenciacije - od močno razvitih dreves do šibkih, umirajočih, ki se znajdejo v pogojih močnega senčenja in čez nekaj časa umrejo zaradi pomanjkanja svetlobe.

Drevesno tekmovanje na primeru smrekovega gozda

Zatiranje konkurentov se lahko pojavi zaradi sproščanja strupenih spojin s podzemnimi in nadzemnimi deli, medsebojnega prestrezanja mineralnih hranil in vlage v tleh s koreninskim sistemom in sončne svetlobe z listnim aparatom zaradi mehanskih interakcij.

Brat na brata

Konkurenca je opažena kot med rastlinami iste vrste (intraspecifični boj) in med posamezniki različni tipi (medvrstni).

Znotraj iste vrste so si rastline podobne in imajo podobne zahteve do okolja. V tem primeru bo rezultat intraspecifične konkurence odvisen od fiziološke značilnosti in individualne dednosti vsakega posameznega organizma, pa tudi iz neenakosti posameznih razvojnih pogojev, zlasti pogojev mikrookolja, ki bo posamezno rastlino obdajalo (mikronižine in mikrovisočine reliefa, presežek ali pomanjkanje vlage, zaščita pred zmrzaljo in sonce itd.).
Na primer, znotraj iste vrste ali pasme se lahko dedne lastnosti semen zelo razlikujejo. Tako se sadike hrasta, ki izrastejo iz večjih zrelih želodov, ob vseh ostalih pogojih močneje razrastejo in hitro prehitijo šibkejše tekmece. To pomeni, da bodo že majhne začetne razlike med osebki iste vrste odločilne za njihov nadaljnji razvoj.

Naših in drugih

Veliko bolj zapletena in pestra je konkurenca v mešanih gozdnih fitocenozah, sestavljenih iz več vrst in vrst dreves, številnih grmovnic, trav, mahov in lišajev. V tem primeru je antagonizem med rastlinami pogosto tako močan, da vodi do depresije pomembnega dela vrst in njihove smrti.

Poleg tega izida medvrstnih konkurenčnih odnosov ne določajo samo pogoji okolju, ampak tudi po vrstnih značilnostih organizmov, njihovi sposobnosti prilagajanja. Tudi tesno sorodne vrste, ki imajo splošno podobnost v zahtevah glede rastnih pogojev, se vedno na nek način razlikujejo med seboj. Z intenzivnejšim razvojem enega od njih se zajema vedno več potrebnih virov in postopoma izpodriva manj konkurenčen sosed.

Na primer, pri mešanih enostarih posevkih macesna in smreke pride do odmiranja smreke v sušnih obdobjih. Zaradi globljega koreninskega sistema je lahko macesen črpal vlago iz globljih talnih horizontov, ki so bili koreninskemu sistemu smreke nedostopni.

Pogosto je rezultat tekmovanja med različnimi vrstami odvisen od njihovega številčnega razmerja. Tako s prevlado breze v mladih borovih brezah bor postopoma odmre, prevlada borovcev pa povzroči zaostanek v rasti in razvoju mladih brez. V hrastovih gozdovih s povečanjem deleža primesi pepela (več kot 30%) opazimo oslabitev rasti glavne vrste. Pepel ima večjo transpiracijsko sposobnost, kar vodi do intenzivnejšega sušenja tal in poslabšanja pogojev za razvoj sklepov.

V gozdnih fitocenozah je jasno vidna konkurenca med celotnimi strukturnimi enotami – različnimi plastmi gozdne vegetacije. Gostejša ko je drevesna krošnja, manj razvite so spodaj ležeče podrejene plasti in bolj depresivne so posamezne rastline, ki jih tvorijo.

Paradoksalno, ampak kaj boljše pogoje obstoja v fitocenozi, bolj intenziven je boj za življenje in močnejša je konkurenca. Ta vzorec potrjujejo podatki gozdarjev. V udobnem okolju drevesna drevesa rastejo hitreje, procesi zapiranja krošnje, ločevanja in smrti zatiranih osebkov se začnejo prej. Posledično je višji odstotek odmrlih primerkov na enoto površine in ostane manj zrelih dreves, vendar bo vsak posamezen organizem bolje razvit in bo zasedel večjo površino.

Neugodna razmerja med rastlinami bodo vplivala na njihov videz in sposobnost preživetja (velikost, barva listov, stopnja listja in dekorativnost se močno spremenijo), kar lahko privede do uničenja načrtovane skupine.

S čim zadenejo sovražnika?

Konkurenčne rastline lahko aktivno vplivajo druga na drugo. Zatiranje konkurentov se lahko pojavi zaradi sproščanja strupenih spojin s podzemnimi in nadzemnimi deli, medsebojnega prestrezanja mineralnih hranil in vlage v tleh s koreninskim sistemom in sončne svetlobe z listnim aparatom zaradi mehanskih interakcij.

Ker ima svetloba pomembno vlogo v življenju rastlinskih organizmov, tekmovanje za svetlobo– eden najbolj akutnih in izrazitih. Drevesa, ki dajejo močnejšo senco, z različnimi stopnjami prepustnosti svetlobe postopoma začnejo prehitevati in zatirati konkurente. Pomanjkanje svetlobe lahko privede do odpadanja vej in listov, počasnejše rasti in razvoja ter na koncu do smrti rastlin. Podobna razmerja so v naravi opažena med pasmami, ki so odporne na senco, in pasmami, ki ljubijo svetlobo. Tako temne vrste iglavcev (smreka, bor, cedra) z gostimi krošnjami sčasoma izpodrinejo hitro rastočo, a svetloljubno brezo.

Tekmovanje dreves: izpodrivanje svetloljubnih dreves

Mehanske interakcije so značilne za gosto sorast dreves in se kažejo v obliki mehanskih poškodb popkov in listov ter v obliki ran in suhih lukenj, ki nastanejo zaradi medsebojnega trenja debel in vej. Pri vrstah, ki imajo prožne veje (breza, aspen, jelša), je pogosta stepanje– ob zazibavanju vetra njihove veje močno udarjajo po krošnjah svojih sosedov, zaradi česar se opazno stanjšajo. V tem primeru so prizadeti predvsem mladi iglavci, katerih iglice in vrhni popki se odbijejo, rast se upočasni, nastanejo dvojni ali trojni vršički.

Primer močnega koreninska konkurenca je mogoče opaziti v močvirnem borovem gozdu, kjer razmere poslabša skrajna revščina tal dvignjenega močvirja v hranilnih sestavinah. V takih razmerah nastane redek gozdni sestoj, v katerem koreninski sistemi sosednja drevesa se večkrat prekrivajo in tvorijo gosto mrežo.

Tekmovanje dreves: korenine močvirskega bora

Živeti v miru in harmoniji

Pri ustvarjanju umetnih nasadov se uporablja načelo ublažitve resnosti konkurence med rastlinskimi organizmi.

Problem združevanja nezdružljivih stvari je mogoče rešiti z izbiro ustreznih pogojev in skrbno nego.

Pri izbiri rastlin za sajenje se upoštevajo biološke značilnosti rasti, razvoja in prilagodljivosti njihovih vrst, pasem in oblik.
Pozorni morate biti tudi na njihovo višino, globino prodiranja in obliko koreninskega sistema, optimalen čas vegetacije, cvetenja in plodov ter neenakomerno uporabo habitatnih virov s strani rastlin.

V nasprotnem primeru bodo neugodni odnosi med rastlinami vplivali na njihov videz in sposobnost preživetja (velikost, barva listov, stopnja listja in dekorativnost se močno spremenijo), kar lahko privede do uničenja predvidene skupine.

V mešanih zasaditvah je dobro kombinirati svetloljubne in senco tolerantne vrste, vrste s plitkim in globokim koreninskim sistemom, z različnimi obdobji intenziviranja absorpcije hranilnih sestavin, zahtevne in nezahtevne vrste.
Za zmanjšanje medsebojnega negativnega vpliva med drevesnimi vrstami s poudarjenimi tekmovalnimi odnosi lahko posadimo ustrezne spremljevalne nevtralne vrste ali grmovnice kot neke vrste varovalke.
Pri sajenju lahko uporaba dovolj zrelih sadik bistveno zmanjša konkurenco med njimi v začetni fazi razvoja in se izogne znatnim izgubam.
Pomembno vlogo pri oblikovanju drevesnih nasadov igra izbira optimalne gostote sajenja in narava postavitve dreves, pri čemer se upoštevajo ne le njihove dekorativne lastnosti, temveč tudi posamezne značilnosti vrste preoblikovanja skozi čas.
Koristno je biti pozoren na izvor sadilnega materiala - semensko ali vegetativno. V prvih letih življenja hitreje rastejo drevesa vegetativnega izvora (koreninski poganjki, panjevke), v tem obdobju uspešno tekmujejo s sadikami, ki lahko ob neskrbi izpadejo iz sestave. Kasneje, ko dosežejo zgornje sloje, semenska drevesa postanejo biološko bolj stabilna.

Na splošno je tema združljivosti rastlin med seboj in iskanje najbolj harmoničnih kombinacij zelo obsežna, saj je narava odnosov med rastlinskimi organizmi zelo zapletena, se lahko kaže v različnih oblikah in se razlikuje glede na starost rastline. organizmov, spremembe podnebnih in talnih razmer.

Našteti je mogoče le nekaj znanih konkretnih primerov neželene bližine različnih pasem in vrst.

Paradoksalno je, da boljši kot so življenjski pogoji v fitocenozi, močnejša je konkurenca.

Nezaželena soseska

Ne ustvarjajte mešanih zasaditev breze in nekaj iglavcev. Breza običajno raste hitreje iglavcev in jih utopi. Brezovi odpadki lahko imajo Negativni vpliv o intenzivnosti encimskih procesov v boru in macesnu. Poleg tega ima breza močan koreninski sistem, porabi veliko vode in v zvezi s tem prikrajša vse sosednje rastline. Možni so tudi podobni učinki javorji. Pod njimi je bolje posaditi sencoljubne in nezahtevne rastline.

jedel Sposobni so močno zakisati zemljo, zato se z njimi spopadajo le ljubitelji kislih tal. Med njimi so praproti, hortenzije, kale in begonije.

"Zastrupljajo" tla, tj. povzročajo tako imenovano utrujenost tal, propadajoče liste kostanjA, oreh. To je posledica dejstva, da listi teh rastlin vsebujejo fenolne spojine, ki se začnejo sproščati med procesom razgradnje.

Šteje se za agresivno rastlino rakitovca, s svojo rastjo zamaši prostor okoli sebe.

Intenzivno raste topol zmore hitro prehiteti in zatreti z njim primešane svetloljubne breze, breste, jesene in javorje, ki se slabo razvijajo in dobivajo grdo ali ukrivljeno obliko.

Glede na rastne razmere negativno vpliva na rast drevesnih vrst karaganovo drevo. Na suhih tleh se njen koreninski sistem nahaja v zgornjih plasteh zemlje in, ko je posajen skupaj s hrastom, borom in jesenom, izpodriva svoje korenine v spodnje, manj rodovitne plasti.

Pod določenimi pogoji hrast se lahko utopi pepel, javor, bela akacija, breza, brest.

Ne sadite med lipe in javorje rododendroni, saj imajo ta drevesa plitek koreninski sistem, ki hitro preplete korenine rododendronov in prestreže vlago. Poleg tega njihove razširjene krone zadržujejo padavine.

Nekatere rastline ( bukev, sesalec, veliko iglavcev) imajo zelo visoko alelopatsko aktivnost (iz grš. alelon– »vzajemno« in patos- "trpljenje"), zato redko tvorijo enovrstne zasaditve. Doživljajo zatiranje lastne mladosti zaradi kopičenja strupene snovi, zaradi česar se vrsta izpodriva.

Mnogi zelišča (nekateri hitreje, drugi počasneje) z rastjo zadušijo sosednje rastline, tako zelnate kot drevesne, predvsem plazeče se sorte brinov. Najprej to velja za trave z dolgimi korenikami ali tvorijo številne koreninske poganjke, saj se je zelo težko boriti proti njihovemu širjenju.

Zavira rast drugih rastlin barberry. Ta grm, kot bela akacija, divji kostanj, jelka, viburnum, vrtnica, lila, šipek in mock oranžna, aktivno zavira rast drugih rastlin in spada v skupino monoplantov.

__________________________________________

Za medsebojno delovanje vrst znotraj biocenoze niso značilne le povezave vzdolž neposrednih trofičnih odnosov, temveč tudi številne posredne povezave, ki združujejo vrste tako iste kot tudi različnih trofičnih ravni.

Tekmovanje- To oblika odnosa, ki nastane, ko si dve vrsti delita iste vire(prostor, hrana, zavetje itd.).

Razlikovati 2 obliki tekmovanja:

- neposredna konkurenca, v kateri se razvijejo usmerjeni antagonistični odnosi med populacijami vrst v biocenozi, izraženi v različne oblike zatiranje: spopadi, kemično zatiranje tekmovalca itd.;

- posredna konkurenca, izražena v dejstvu, da ena od vrst poslabša habitatne pogoje za obstoj druge vrste.

Konkurenca je lahko znotraj vrste ali med več vrstami istega rodu (ali več rodov):

Intraspecifična konkurenca se pojavi med osebki iste vrste. Tovrstno tekmovanje se bistveno razlikuje od medvrstnega tekmovanja in se izraža predvsem v teritorialnem obnašanju živali, ki branijo svoja gnezdišča in določeno območje v prostoru. Veliko ptic in rib je takih. Odnosi osebkov v populacijah (znotraj vrste) so raznoliki in protislovni. In če so prilagoditve vrst koristne za celotno populacijo, potem so lahko za posamezne posameznike škodljive in povzročijo njihovo smrt. S prekomernim povečanjem števila posameznikov se intraspecifični boj stopnjuje. To pomeni, da intraspecifični boj spremlja zmanjšanje plodnosti in smrt nekaterih posameznikov vrste. Obstajajo številne prilagoditve, ki pomagajo posameznikom iste populacije, da se izognejo neposrednemu medsebojnemu konfliktu - najti je mogoče medsebojno pomoč in sodelovanje (skupno hranjenje, vzgoja in zaščita potomcev);

Medvrstna konkurenca je vsaka interakcija med populacijami, ki škodljivo vpliva na njihovo rast in preživetje. Med populacijami različnih vrst opazimo medvrstni boj. Poteka zelo hitro, če vrsta potrebuje podobne pogoje in pripada istemu rodu. Medvrstni boj za obstoj vključuje enostransko uporabo ene vrste s strani druge, to je odnos "plenilec-plen". Oblika boja za obstoj v širšem smislu je favoriziranje ene vrste s strani druge, ne da bi sama sebi škodila (npr. ptice in sesalci raznašajo plodove in semena); medsebojno favoriziranje ene vrste z drugo brez škode za sebe (na primer rože in njihovi opraševalci). Boj z neugodne razmere okoljske razmere opazimo v katerem koli delu območja, ko se zunanje okoljske razmere poslabšajo: z dnevnimi in sezonskimi nihanji temperature in vlažnosti. Biotske interakcije med populacijama dveh vrst so razvrščene v:

nevtralizem – ko ena populacija ne vpliva na drugo;

konkurenca - zatiranje obeh vrst;

amenzalizem - ena populacija zatira drugo, vendar sama ne doživlja negativnega vpliva;

plenjenje - osebki plenilcev so večji od osebkov plena;

komenzalizem - populacija ima koristi od združevanja z drugo populacijo, slednji pa je vseeno;

protokolarno sodelovanje - interakcija je koristna za obe vrsti, ni pa nujna;

vzajemnost – interakcija mora biti ugodna za obe vrsti.

Primer modela medpopulacijskih interakcij je »razporeditev osebkov »morskega želoda« - balanusa, ki se naselijo na skalah nad območjem plimovanja, ker ne prenesejo izsušitve. Nasprotno pa manjše Chthamecluse najdemo le nad tem območjem. Čeprav se njihove ličinke naselijo v območju naselitve, neposredna konkurenca balanusov, ki so sposobni tekmece odtrgati od podlage, prepreči njihov pojav na tem območju. Balanus pa lahko nadomestijo školjke. Toda kasneje, ko školjke zasedejo ves prostor, se balanusi začnejo usedati na njihove lupine in ponovno povečajo njihovo število. Velika sinica v tekmovanju za gnezditvena zatočišča prevladuje nad manjšo modro sinico in zajema gnezdilnice z vhodom večja velikost. Brez konkurence modre sinice imajo najraje vhod 32 mm, ob prisotnosti velike sinice pa se naselijo v gnezdilnicah s 26 mm vhodom, neprimernim za tekmovalca. V gozdnih biocenozah tekmovalnost med gozdno miško in pogrinjsko voluharico povzroča redne spremembe v biotopski porazdelitvi vrst. V letih s povečano številčnostjo gozdne miši poseljujejo različne biotope in izpodrivajo pobočne voluharje v manj ugodna mesta.

Glavne vrste medpopulacijskih odnosov (plenilec-plen, vzajemnost, simbioza)

Tekmovalni odnosi so lahko zelo različni – od neposrednega fizičnega boja do miroljubnega sobivanja. In hkrati, če se dve vrsti z enakimi ekološkimi potrebami znajdeta v isti skupnosti, potem en tekmec nujno izpodrine drugega. To ekološko pravilo se imenuje "zakon konkurenčna izključitev", oblikovano G.F. Gause. Na podlagi rezultatov njegovih poskusov lahko rečemo, da med vrstami s podobnim vzorcem prehranjevanja čez nekaj časa boj za hrano preživijo le posamezniki ene vrste, saj je njena populacija rasla in se množila hitreje. Zmagovalec v tekmovanju je tisti. vrsta, ki ima v dani ekološki situaciji vsaj malenkostne prednosti pred drugimi in s tem večjo prilagodljivost okoljskim razmeram.

Tekmovalnost je eden od razlogov, da dve vrsti, nekoliko različni v posebnostih prehrane, vedenja, življenjskega sloga itd., le redko sobivata v isti skupnosti. V tem primeru je konkurenca neposredno sovraštvo. Najhujša konkurenca z nepredvidenimi posledicami se pojavi, ko človek v združbe uvaja živalske vrste, ne da bi pri tem upošteval že vzpostavljene odnose. Toda pogosto se konkurenca kaže posredno in je nepomembna, ker različne vrste različno zaznavajo iste okoljske dejavnike. Bolj ko so zmožnosti organizmov raznolike, manj bo konkurenca.

Vzajemnost(simbioza) - ena od stopenj v razvoju odvisnosti dveh populacij drug od drugega, ko pride do povezovanja med zelo različnimi organizmi in nastanejo najpomembnejši vzajemni sistemi med avtotrofi in heterotrofi. Klasični primeri vzajemnih odnosov so morske vetrnice in ribe, ki živijo v vencu njihovih lovk; puščavniki in morske vetrnice. Obstajajo še drugi primeri te vrste odnosov. Tako črv Aspidosiphon v mladosti skriva svoje telo v majhni prazni lupini polža.

Mutualistične oblike odnosov so znane tudi v rastlinskem svetu: v koreninskem sistemu višjih rastlin se vzpostavijo povezave z mikoriznimi glivami in bakterijami, ki vežejo dušik. Simbioza z mikorizotvornimi glivami oskrbuje rastline z minerali, gobe pa s sladkorji. Podobno bakterije, ki vežejo dušik, oskrbujejo rastlino z dušikom, iz njega prejemajo ogljikove hidrate (v obliki sladkorjev). Na podlagi takšnih odnosov se oblikuje kompleks prilagoditev, ki zagotavlja stabilnost in funkcionalno učinkovitost vzajemnih interakcij.

Tesnejše in biološko pomembne oblike povezav nastajajo v ti endosimbioza -sobivanje, v katerem ena od vrst živi v telesu druge. To so odnosi višjih živali z bakterijami in praživalimi črevesnega trakta.

Mnoge živali vsebujejo fotosintetske organizme (predvsem nižje alge) v svojih tkivih. Znana je naselitev zelenih alg v dlako lenivcev, ki uporabljajo volno kot substrat in lenivcu ustvarjajo zaščitno barvo.

Svojevrstna simbioza mnogih globokomorske ribe z žarečimi bakterijami. Ta oblika vzajemnosti zagotavlja svetlobno obarvanost, ki je tako pomembna v temi, z ustvarjanjem svetlečih organov - fotoforjev. Tkiva svetlečih organov so obilno oskrbljena s hranili, potrebnimi za življenje bakterij.

Plenilstvo. Zakoni sistema plenilec-plen

Plenilec -je prostoživeči organizem, ki se prehranjuje z drugimi živalskimi organizmi ali rastlinsko hrano, to pomeni, da organizmi ene populacije služijo kot hrana za organizme druge populacije. Plenilec praviloma najprej ujame plen, ga ubije in nato poje. Za to ima posebne naprave.

U žrtve razvil tudi zgodovinsko zaščitne lastnosti v obliki anatomsko-morfoloških, fizioloških, biokemičnih značilnosti, na primer: telesni izrastki, bodice, bodice, lupine, zaščitna obarvanost, strupene žleze, sposobnost zakopavanja v tla, hitrega skrivanja, gradnje zatočišč, nedostopnih plenilcem, zatečišča. na signalizacijo nevarnosti.

Kot rezultat takšnih medsebojno odvisnih prilagoditev, določene skupine organizmov v obliki specializiranih plenilcev in specializiranega plena. Obsežna literatura je posvečena analizi in matematični interpretaciji teh odnosov, začenši s klasičnim modelom Volterra-Lotka (A Lotka, 1925; V. Volterra, 1926, 1931) in njegovimi številnimi modifikacijami.

Zakoni sistema "plenilec-plen" (V. Volterra):

- pravo periodični cikel - proces uničenja plena s strani plenilca pogosto vodi do periodičnih nihanj v velikosti populacije obeh vrst, odvisno samo od stopnje rasti populacije plenilca in plena ter od začetnega razmerja med njunim številom;

- pravo ohranjanje povprečnih vrednosti - povprečna velikost populacije za vsako vrsto je konstantna, ne glede na začetno raven, pod pogojem, da so specifične stopnje povečanja velikosti populacije in učinkovitost plenjenja konstantni;

- pravo kršitve povprečnih vrednosti - ob podobnih motnjah v populacijah plenilca in plena (npr. ribe med ribolovom sorazmerno z njihovim številom) se povprečna velikost populacije plena poveča, populacija plenilca pa zmanjša.

Model Volterra-Lotka. Na model plenilec-plen gledamo kot na prostorsko strukturo. Strukture se lahko oblikujejo tako v času kot v prostoru. Takšne strukture se imenujejo »prostorsko-časovni«.

Primer začasnih struktur je razvoj števila krpljarjev in risov, za katerega so značilna nihanja skozi čas. Risi se prehranjujejo z zajci, zajci pa z rastlinsko hrano, ki je na voljo v neomejenih količinah, zato se število zajcev povečuje (povečanje zalog razpoložljive hrane za rise). Posledično se število plenilcev poveča, dokler jih ni veliko, nato pa pride do uničenja zajcev zelo hitro. Posledično se zmanjša število plena, usahnejo zaloge hrane risov in posledično se zmanjša njihovo število. Nato se število zajcev spet poveča, zato se risi začnejo hitro množiti in vse se ponovi znova.

Ta primer se v literaturi obravnava kot model Lotka-Volterra, ki ne opisuje samo populacijskih nihanj v ekologiji, ampak je tudi model nedušenih koncentričnih nihanj v kemičnih sistemih.

Omejevalni dejavniki

Ideja o omejitvenih dejavnikih temelji na dveh zakonih ekologije: zakonu minimuma in zakonu tolerance.

Zakon minimuma. Sredi prejšnjega stoletja je nemški kemik Yu Liebig(1840), ki je proučeval vpliv hranil na rast rastlin, je ugotovil, da pridelek ni odvisen od tistih hranil, ki so potrebna v velikih količinah in so prisotna v izobilju (na primer CO 2 in H 2 0), temveč od tistih, čeprav jih rastlina potrebuje v manjših količinah, vendar jih v tleh praktično ni ali pa niso na voljo (na primer fosfor, cink, bor). Liebig je ta vzorec formuliral na naslednji način: "Rast rastline je odvisna od hranilnega elementa, ki je prisoten v minimalnih količinah." Ta sklep je kasneje postal znan kot Liebigov zakon minimuma in je bil razširjen na številne druge dejavnike okolja.

Toplota, svetloba, voda, kisik in drugi dejavniki lahko omejijo ali omejijo razvoj organizmov, če njihova vrednost ustreza ekološkemu minimumu.

Na primer, tropska riba angel pogine, če temperatura vode pade pod 16 °C. In razvoj alg v globokomorskih ekosistemih je omejen z globino prodiranja sončne svetlobe: v spodnjih plasteh ni alg.

Liebigov zakon minimuma splošni pogled lahko formuliramo takole:Rast in razvoj organizmov sta odvisna predvsem od tistih dejavnikov okolja, katerih vrednosti se približujejo ekološkemu minimumu.

Raziskave so pokazale, da ima zakon minimuma 2 omejitvi, ki ju je treba v praksi upoštevati:

- Prva omejitev je, da se Liebigov zakon uporablja samo strogo v pogojih stacionarni stanje sistema.

Na primer, v določenem vodnem telesu je rast alg omejena na naravne razmere pomanjkanje fosfatov. V tem primeru so dušikove spojine v vodi v presežku. Če se v tak rezervoar začne odvajati odpadna voda z visoko vsebnostjo mineralnega fosforja, lahko rezervoar "zacveti". Ta postopek bo napredoval, dokler se eden od elementov ne porabi do omejitvenega minimuma. Zdaj je morda dušik, če bo fosfor še naprej dobavljen. V prehodnem trenutku (ko dušika še ni dovolj, fosforja pa je že dovolj) ni opaziti minimalnega učinka, tj. nobeden od teh elementov ne vpliva na rast alg;

- druga omejitev povezan z interakcija več dejavnikov. Včasih je telo sposobno nadomestiti pomanjkljivi element drugi, kemično sorodni .

Tako lahko v krajih, kjer je veliko stroncija, v lupinah mehkužcev nadomesti kalcij, kadar slednjega primanjkuje. Ali pa se na primer potreba po cinku pri nekaterih rastlinah zmanjša, če rastejo v senci. Posledično bo nizka koncentracija cinka manj omejila rast rastlin v senci kot pri močni svetlobi. V teh primerih se omejevalni učinek celo nezadostne količine enega ali drugega elementa morda ne bo manifestiral.

Zakon strpnosti(iz lat. strpnost- potrpežljivost) je odkril angleški biolog V. Shelford(1913), ki je opozoril na dejstvo, da lahko razvoj živih organizmov omejujejo ne le tisti okoljski dejavniki, katerih vrednosti so minimalne, ampak tudi tisti, za katere je značilno, ekološki maksimum. Odvečna toplota, svetloba, voda in celo hranila imajo lahko prav tako škodljive učinke kot njihovo pomanjkanje. V. Shelford je razpon okoljskih dejavnikov med minimumom in maksimumom imenoval »meja tolerance«.

Meja toleranceopisuje amplitudo nihanja dejavnikov, ki zagotavljajo najbolj izpolnjujoč obstoj populacije.

Kasneje so bile za številne rastline in živali določene meje tolerance na različne okoljske dejavnike. Zakoni J. Liebiga in W. Shelforda so pomagali razumeti številne pojave in razširjenost organizmov v naravi. Organizmi ne morejo biti razširjeni povsod, ker imajo populacije določeno mejo tolerance glede na nihanja dejavnikov okolja.

W. Shelfordov zakon tolerance je formuliran na naslednji način: rast in razvoj organizmov sta odvisna predvsem od tistih dejavnikov okolja, katerih vrednosti se približujejo ekološkemu minimumu ali ekološkemu maksimumu. Ugotovljeno je bilo naslednje:

Organizmi s širokim razponom tolerance na vse dejavnike so v naravi razširjeni in pogosto kozmopolitski (na primer številne patogene bakterije);

Organizmi imajo lahko širok razpon tolerance za en dejavnik in ozek razpon za drugega (na primer ljudje bolj tolerirajo odsotnost hrane kot odsotnost vode, tj. meja tolerance za vodo je ožja kot za hrano) ;

Če pogoji za enega od okoljskih dejavnikov postanejo neoptimalni, se lahko spremeni tudi meja tolerance za druge dejavnike (npr. pri pomanjkanju dušika v tleh žita potrebujejo veliko več vode);

Dejanske meje tolerance, ki jih opazimo v naravi, so manjše od potencialnih zmožnosti telesa, da se prilagodi temu dejavniku. To je razloženo z dejstvom, da se v naravi meje tolerance glede na fizične pogoje okolja lahko zožijo zaradi bioloških odnosov: konkurence, pomanjkanja opraševalcev, plenilcev itd. Vsak človek bolje uresniči svoj potencial

priložnosti v ugodnih razmerah (na primer zbiranje športnikov za posebne treninge pred pomembnimi tekmovanji). Potencialna ekološka plastičnost organizma, ugotovljena v laboratorijskih pogojih, je večja od realiziranih možnosti v naravnih razmerah. V skladu s tem razlikujejo potencial in izvajati ekološke niše;

- meje tolerance pri plemenskih posameznikih in potomcev je manj kot odraslih, tj. samice v času gnezdenja in njihovi potomci so manj vzdržljivi kot odrasli organizmi.

Tako je geografska porazdelitev divjih ptic pogosteje določena z vplivom podnebja na jajca in piščance kot pa na odrasle ptice. Skrb za potomce in skrben odnos materinstvu narekujejo naravni zakoni. Na žalost so včasih družbeni "dosežki" v nasprotju s temi zakoni;

Ekstremne (stresne) vrednosti enega od dejavnikov vodijo do znižanja meje tolerance za druge dejavnike.

Če ogrevano vodo spustimo v reko, ribe in drugi organizmi porabijo skoraj vso svojo energijo za spopadanje s stresom. Primanjkuje jim energije za pridobivanje hrane, zaščito pred plenilci in razmnoževanje, kar vodi v postopno izumrtje. Psihološki stres lahko povzroči tudi številne somatske (iz gr. soma-.telesne) bolezni ne le pri ljudeh, ampak tudi pri nekaterih živalih (na primer pri psih). Ob stresnih vrednostih dejavnika postaja prilagajanje nanj vse težje.

Mnogi organizmi so sposobni spremeniti toleranco na posamezne dejavnike, če se razmere postopoma spreminjajo. Na primer, lahko se navadiš visoka temperatura vode v kadi, če prideš vanjo topla voda, nato pa postopoma dodajajte vroče. Ta prilagoditev na počasno spremembo faktorja je koristna zaščitna lastnost. Lahko pa je tudi nevarno. Nepričakovano, brez opozorilnih znakov, je že majhna sprememba lahko kritična. Prihajam učinek praga. Tanka vejica lahko na primer povzroči, da se že tako preobremenjeni kameli zlomi hrbet.

Če se vrednost vsaj enega od dejavnikov okolja približa minimumu ali maksimumu, postane obstoj in razvoj organizma, populacije ali skupnosti odvisen od tega dejavnika, kar omejuje življenjsko aktivnost.

Omejitveni faktor se imenujevsak dejavnik okolja, ki se približuje ali presega skrajne vrednosti tolerančnih meja. Takšni dejavniki, ki močno odstopajo od optimuma, postanejo izjemnega pomena v življenju organizmov in bioloških sistemov. Oni so tisti, ki nadzorujejo pogoje obstoja.

Vrednost koncepta omejevalnih dejavnikov je v tem, da nam omogoča razumevanje kompleksnih odnosov v ekosistemih. Upoštevajte, da vsi možni okoljski dejavniki ne uravnavajo odnosa med okoljem, organizmi in ljudmi. Različni omejitveni dejavniki se v določenem časovnem obdobju izkažejo za prednostne. Pri proučevanju ekosistemov in upravljanju z njimi je potrebno svojo pozornost usmeriti nanje. Na primer, vsebnost kisika v kopenskih habitatih je visoka in je tako dostopna, da skoraj nikoli ne služi kot omejevalni dejavnik (z izjemo velikih nadmorskih višin, antropogenih sistemov). Ekologe, ki jih zanimajo kopenski ekosistemi, kisik malo zanima. In v vodi je pogosto dejavnik, ki omejuje razvoj živih organizmov (pogin rib, na primer). Zato hidrobiolog meri vsebnost kisika v vodi, za razliko od veterinarja ali ornitologa, čeprav za kopenski organizmi kisik ni nič manj pomemben kot za vodne živali.

Omejevalni dejavniki določajo in geografsko območje prijazen. Tako je gibanje organizmov proti severu praviloma omejeno s pomanjkanjem toplota.

Razširjenost nekaterih organizmov je pogosto omejena in biotski dejavniki.

Na primer, fige, ki so jih iz Sredozemlja prinesli v Kalifornijo, tam niso obrodile sadov, dokler se niso odločili tja prinesti določene vrste os - edinega opraševalca te rastline.

Identifikacija omejitvenih dejavnikov je zelo pomembna za številne dejavnosti, zlasti kmetijstvo. S ciljnim vplivom na omejitvene razmere je mogoče hitro in učinkovito povečati pridelek rastlin in produktivnost živali.

Tako pri pridelavi pšenice na kislih tleh noben agrotehnični ukrep ne bo učinkovit, če ne uporabimo apnenja, ki zmanjša omejitveni učinek kislin. Ali če gojite koruzo v tleh z zelo malo fosforja, tudi z dovolj vode, dušika, kalija in drugih hranil, preneha rasti. Fosfor je v tem primeru omejevalni dejavnik. In samo fosforjeva gnojila lahko rešijo žetev. Rastline lahko umrejo zaradi prevelike količine velika količina voda ali presežek: gnojila, ki so v tem primeru omejevalni dejavniki.

Poznavanje omejevalnih dejavnikov je ključ do upravljanja ekosistema. Vendar pa v različnih obdobjih življenja organizma in v različnih situacijah različni dejavniki delujejo kot omejevalni dejavniki. Zato lahko samo spretno urejanje življenjskih razmer daje učinkovite rezultate upravljanja.

Povezane informacije.

Konkurenčni odnosi.

Če v ekološki sistem dve ali več vrst (populacij) s podobnimi ekološkimi zahtevami živi skupaj in med njimi nastajajo odnosi negativnega tipa, ki jih imenujemo tekmovanje (? ?). IN v splošnem smislu Beseda "tekmovanje" pomeni spopad, rivalstvo, tekmovanje. Dejansko, ko dve populaciji uporabljata iste okoljske vire, neizogibno nastane konkurenca med vrstama za obvladovanje teh virov. Poleg tega vsaka populacija doživlja zatiranje s strani druge, kar negativno vpliva na njihovo rast in preživetje ter lahko privede celo do razselitve in izginotja ene izmed njih, ki je manj prilagojena.

Konkurenca je v naravi izjemno razširjena. Na primer, vse rastline tekmujejo (tekmujejo) za svetlobo, vlago, hranila v tleh in širitev svojega habitata. Živali se borijo za vire hrane in zavetja (če jih primanjkuje), torej navsezadnje tudi za ozemlje. Če pa populacija ni velika in je sestavljena iz nekaj redko pojavljajočih se vrst, bo ekološki pomen tekmovanja zanemarljiv: na primer, na arktičnih ali puščavskih območjih skoraj ni tekmovanja rastlin za svetlobo.

Konkurence ni mogoče obravnavati preprosto z organizmi, ki uporabljajo isto stvar. naravni vir. O negativnem medsebojnem delovanju lahko govorimo le takrat, ko je ta vir redek in ko skupna potrošnja negativno vpliva na prebivalstvo.

Vrste konkurenčnih odnosov

Konkurenčna interakcija lahko zadeva ozemlje, hrano, svetlobo, zavetje in vse druge vrste okoljskih virov. Izid tekmovanja je zelo zanimiv ne le za ekologe, ki preučujejo procese nastajanja sestave naravne združbe, temveč tudi za evolucioniste, ki preučujejo mehanizme naravne selekcije.

Tekmovanje delimo na znotrajvrstno in medvrstno. Tako znotrajvrstna kot medvrstna konkurenca lahko igrata veliko vlogo pri oblikovanju vrstne pestrosti in populacijske dinamike organizmov.

Intraspecifična konkurenca. Teritorialnost

Intraspecifična konkurenca? gre za boj za iste vire, ki poteka med posamezniki iste vrste. to pomemben dejavnik samoregulacija števila prebivalstva.

Ali nekateri organizmi pod vplivom intraspecifičnega tekmovanja za življenjski prostor razvijejo zanimiv tip vedenja? teritorialnost. Značilen je za številne ptice, nekatere ribe in druge živali.

Pri pticah se teritorialnost kaže na naslednji način. Na začetku gnezditvene sezone samec določi »svoje« ozemlje (habitat) in ga zaščiti pred vdorom samcev iste vrste. Upoštevajte, da glasni glasovi samcev, ki jih slišimo spomladi, samo signalizirajo "lastništvo" mesta, ki jim je všeč, in si sploh ne zadajo naloge zabavati samice, kot se običajno verjame.

Samec, ki strogo varuje svoj teritorij, ima več možnosti za uspešno parjenje in gradnjo gnezda, medtem ko samec, ki si teritorija ne zna zagotoviti, ne bo sodeloval pri razmnoževanju. Včasih pri varovanju ozemlja sodeluje tudi samica. V zavarovanem območju težavna oskrba gnezda in mladičev ne bo motena zaradi prisotnosti drugih starševskih parov.

Obrambo ozemlja ne spremlja nujno aktiven boj. Glasno petje in grozilne poze so običajno dovolj, da odženejo tekmovalca. Če pa eden od starševskih partnerjev pogine, ga hitro nadomesti ptica izmed osebkov, ki se še niso naselili. Tako lahko teritorialno vedenje štejemo za regulatorja, ki preprečuje prenaseljenost in premajhno populacijo.

Osupljiv primer intraspecifičnega tekmovanja, ki bi ga lahko vsi videli v gozdu? tako imenovano samoredčenje pri rastlinah. Ta proces se začne z zasegom ozemlja: na primer nekje na odprto mesto, nedaleč od velike smreke, ki rodi veliko semen, se pojavi več deset sadik? majhna božična drevesca. Je prva naloga opravljena? prebivalstvo je naraslo in zavzelo ozemlje, ki ga potrebuje za preživetje. Tako se teritorialnost pri rastlinah pojavlja drugače kot pri živalih: mesta ne zaseda posameznik, temveč skupina le-teh (del populacije).

Mlada drevesa rastejo, hkrati pa senčijo in zatirajo zelnate rastline, ki se nahajajo pod njihovimi krošnjami (to je primer medvrstno tekmovanje(glej tukaj)). Sčasoma se med drevesi pojavi neizogibna razlika v rasti: nekatera, ki so šibkejša, zaostajajo, druga? prehitevajo. Ker smreka? je zelo svetloljubna rastlina (njena krošnja absorbira skoraj vso vpadno svetlobo), potem pa začnejo šibkejše mlade jelke doživljati vse več senčenja s strani visoka drevesa ter se postopoma izsušijo in odmrejo.

Na koncu, po dolgih letih na jasi, od stotine jelk ostanejo le dve ali tri drevesa (najmočnejši posamezniki celotne generacije). A trav ni več, korenine dreves se razprostirajo po jasi in nič ne preprečuje, da bi se bujna krošnja iglavcev potegnila še višje proti soncu.

Pri nekaterih vrstah se intraspecifična regulacija začne veliko preden se zazna resna konkurenca. Tako je visoka gostota živali depresivni dejavnik, ki zmanjša stopnjo razmnoževanja te populacije tudi z obilico prehranskih virov. (Glej del II. Populacijska ekologija? deekologija.)

Intraspecifična konkurenca je pomemben regulator, ki nadzoruje rast populacije. Zahvaljujoč tej konkurenci nastane določeno razmerje med gostoto prebivalstva in stopnjo smrti (umrljivost) ali reprodukcijo (plodnost) posameznikov. To pa vodi v nastanek določene povezave med številom starševskih parov in številom potomcev, ki jih proizvedejo. Takšne povezave delujejo kot regulatorji populacijskih nihanj...

Niso vsi odnosi med populacijami ekološko enakovredni: nekateri med njimi so redki, drugi neobvezni, tretji, kot je tekmovalnost, pa so glavni mehanizem za nastanek ekološke raznovrstnosti.

Tekmovanje(iz latinščine concurrere - trk) - interakcija, v kateri dve populaciji (ali dva posameznika) v boju za pogoje, potrebne za življenje, negativno vplivata drug na drugega, tj. drug drugega zatirajo.

Treba je opozoriti, da se konkurenca lahko pojavi tudi, ko je vir dovolj, vendar je njegova razpoložljivost zmanjšana zaradi aktivnega nasprotovanja posameznikov, kar vodi do zmanjšanja stopnje preživetja konkurenčnih posameznikov.

Organizmi, ki potencialno lahko uporabljajo iste vire, se imenujejo tekmovalci. Rastline in živali tekmujejo med seboj ne le za hrano, ampak tudi za vlago, življenjski prostor, zavetje, gnezdišča – za vse, od česar je lahko odvisno dobro počutje vrste.

Intraspecifična konkurenca

Če tekmovalci pripadajo isti vrsti, se imenuje razmerje med njimi znotrajvrstna konkurenca. Tekmovanje med osebki iste vrste je najbolj intenzivno in hudo po naravi, saj imajo enake potrebe po okoljski dejavniki. Intraspecifična konkurenca lahko opazimo v kolonijah pingvinov, kjer poteka boj za življenjski prostor. Vsak posameznik ohranja svoj del ozemlja in je agresiven do svojih sosedov. To vodi do jasne delitve ozemlja znotraj populacije.

Intraspecifična konkurenca se skoraj vedno pojavi na eni ali drugi stopnji obstoja vrste, zato so organizmi v procesu evolucije razvili prilagoditve, ki zmanjšujejo njeno intenzivnost. Najpomembnejši med njimi sta sposobnost razpršitve potomcev in varovanja meja posameznega območja (teritorialnost), ko žival brani svoje gnezdišče ali določeno območje. Tako samec med gnezditveno sezono ptic varuje določeno ozemlje, na katerega razen svoje samice ne spusti nobenega osebka svoje vrste. Enako sliko lahko opazimo pri nekaterih ribah.

Medvrstna konkurenca

Če tekmovalni posamezniki pripadajo različnim vrstam, potem to medvrstno tekmovanje. Predmet tekmovanja je lahko kateri koli vir, katerega rezerve v danem okolju so nezadostne: omejeno območje razširjenosti, hrana, mesto za gnezdo, hranila za rastline.

Rezultat konkurence je lahko razširitev območja distribucije ene vrste zaradi zmanjšanja števila ali izumrtja druge. Primer je aktivna razširitev z konec XIX V. območje rakov z dolgimi kremplji, ki je postopoma zajelo celotno porečje Volge in doseglo Belorusijo in baltske države. Tu je začel izpodrivati sorodno vrsto, širokokrempljastega raka.

Konkurenca je lahko precej huda, na primer v boju za gnezditveni teritorij. Ta vrsta se imenuje neposredna konkurenca. V večini primerov se ti konflikti pojavijo med posamezniki iste vrste. Vendar pa je pogosto konkurenčni boj navzven brez krvi. Na primer, na številne plenilske živali, ki tekmujejo za hrano, drugi plenilci ne vplivajo neposredno, ampak posredno, z zmanjšanjem količine hrane. Enako se dogaja v rastlinskem svetu, kjer med tekmovanjem eni na druge vplivajo posredno, s prestrezanjem hranil, sonca ali vlage. Ta vrsta se imenuje posredna konkurenca.

Tekmovalnost je eden od razlogov, da dve vrsti, nekoliko različni v posebnostih prehrane, vedenja, življenjskega sloga itd., le redko sobivata v isti skupnosti. Študije vzrokov in posledic medvrstne konkurence so vodile do vzpostavitve posebnih vzorcev v delovanju posameznih populacij. Nekateri od teh vzorcev so bili povzdignjeni v zakone.

Sovjetski biolog G.F., ki je proučeval rast in konkurenčne odnose dveh vrst ciliatnih migetalk. Gause je izvedel vrsto poskusov, katerih rezultati so bili objavljeni leta 1934. Dve vrsti ciliatov - Paramecium caudatum in Paramecium aurelia - sta dobro rasli v monokulturi. Njihova hrana so bile celice bakterij ali kvasovk, ki so rasle na redno dodajanih ovsenih kosmičih. Ko je Gause obe vrsti postavil v isto posodo, se je število vsake vrste sprva hitro povečalo, vendar je sčasoma P. aurelia začela rasti na račun P. caudatum, dokler druga vrsta ni popolnoma izginila iz kulture. Obdobje izginotja je trajalo približno 20 dni.

Tako je G.F. Gause formuliran zakon (načelo) konkurenčne izključitve, ki pravi: dve vrsti ne moreta obstajati v istem habitatu (na istem območju), če so njune ekološke potrebe enake. Zato sta kateri koli dve vrsti z enakimi ekološkimi potrebami običajno prostorsko ali časovno ločeni: živita v različnih biotopih, v različnih gozdnih slojih, živita v istem vodnem telesu na različnih globinah itd.

Primer konkurenčne izključenosti je sprememba števila ščurkov, rdečeperk in ostrižev, ko živijo skupaj v jezerih. Sčasoma ščurka izpodrine rdečeperko in ostriža. Raziskave so pokazale, da tekmovalnost vpliva na fazo mladic, ko se spektri prehranjevanja mladičev prekrivajo. V tem času se mladice ščurkov izkažejo za bolj konkurenčne.

V naravi se vrste, ki tekmujejo za hrano ali prostor, pogosto izognejo ali zmanjšajo tekmovalnost s selitvijo v drug habitat s sprejemljivimi pogoji ali s prehodom na bolj nedostopno ali težje prebavljivo hrano ali s spremembo časa (kraja) iskanja hrane. Živali delimo na dnevne in nočne (jastrebi in sove, lastovke in netopirji, kobilice in črički, različne vrste rib, ki so aktivne v drugačen čas dnevi); levi lovijo večje živali, leopardi pa manjše; Za tropski gozdovi Značilna je porazdelitev živali in ptic po nivojih.

Primer delitve življenjskega prostora je delitev prehranjevalnih krogel med dvema vrstama kormoranov - velikim in dolgonosim. Živijo v istih vodah in gnezdijo na istih pečinah. Opazovanja so pokazala, da dolgi kormoran lovi ribe, ki plavajo v zgornjih plasteh vode, medtem ko veliki kormoran išče hrano predvsem na dnu, kjer lovi iverke in kolčne nevretenčarje.

Med rastlinami lahko opazimo tudi prostorsko ločitev. Rastline, ki rastejo skupaj v istem habitatu, razširijo svoje koreninske sisteme v različne globine in s tem ločijo področja absorpcije hranil in vode. Globina prodiranja se lahko razlikuje od nekaj milimetrov pri rastlinah s koreninsko stelo (kot je lesna kislica) do več deset metrov pri velikih drevesih.

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

Elektronski učbenik o ekologiji http://ekol-ush.narod.ru/

Predatorstvo je neposredno prehranjevalno razmerje med organizmi, v katerem nekatere organizme uničijo drugi organizmi. Primeri: lisica, ki jedo zajce, sinice, ki jedo gosenice.

Tekmovanje je vrsta odnosa, ki nastane med vrstami s podobnimi ekološkimi potrebami zaradi hrane, teritorija itd. Primer: tekmovanje med losom in bizonom, ki živita v istem gozdu zaradi hrane. Negativni vpliv tekmovalnosti na obe tekmovalni vrsti (npr. zmanjšanje števila losov in bizonov zaradi pomanjkanja hrane).

Simbioza je vrsta medvrstnega odnosa, v katerem imata oba organizma vzajemne koristi. Primeri simbioze: puščavnik in morska vetrnica, gomoljnice in bakterije, gobe in drevesa, lišaji (simbioza gliv in alg).

Med ogromno raznolikostjo odnosov med živimi bitji ločimo nekatere vrste odnosov, ki imajo veliko skupnega med organizmi različnih sistemskih skupin.

Simbioza

Simbioza1 - sobivanje (iz grščine sim - skupaj, bios - življenje) je 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 je deležen relativno enakih koristi, partnerja (ali eden od njiju) pa ne moreta drug brez drugega.

Tipičen primer vzajemnosti je razmerje med termiti in bičkastimi praživalimi, ki živijo v njihovem črevesju. Termiti jedo les, vendar nimajo encimov za prebavo celuloze. Flagelati proizvajajo takšne encime in pretvarjajo vlakna v sladkorje. Brez protozojev - simbiontov - termiti poginejo od lakote. Poleg ugodne mikroklime flagelati sami prejmejo 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 med tem parom partnerjev ni povezave.

Komenzalizem je oblika simbioze, v kateri ena od sobivajočih vrst prejme nekaj koristi, ne da bi drugi vrsti prinesla škodo ali korist.

Komenzalizem pa je razdeljen na najemništvo, so-hranjenje in prosto nakladanje.

"Živeti"4 je oblika komenzalizma, pri kateri ena vrsta uporablja drugo (svoje telo ali svoj dom) kot zavetje ali dom. Posebej pomembna je uporaba zanesljivih zatočišč za ohranitev jajc ali mladic.

Sladkovodna grenčica odlaga jajca v plaščno votlino školjk – brezzobcev. Odložena jajčeca se razvijejo v idealne razmere oskrba s čisto vodo.

»Skupnostno prehranjevanje«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 prostega tovora v tesnejše odnose med vrstami je odnos med lepljivo ribo, ki živi v tropskih in subtropskih morjih, z morskimi psi in kiti. Sprednja hrbtna plavut nalepke je preoblikovana v prisesek, s pomočjo katerega se trdno drži na površini telesa velike ribe. Biološki pomen pritrditve palic je olajšanje njihovega premikanja in posedanja.

Nevtralizem

Nevtralnost7 je vrsta biotskega odnosa, v katerem organizmi, ki živijo skupaj na istem ozemlju, ne vplivajo drug na drugega. Pri nevtralizmu posamezniki različnih vrst 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 obe medsebojno delujoči populaciji (ali ena od njiju) doživljata negativen vpliv druga druge.

Amenzalizem8 je oblika antibioze, pri kateri ena od sobivajočih vrst zatira drugo, pri čemer od tega ne dobi niti škode niti koristi.

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 jedo antilopo itd.

Sotekmovanje je vrsta biotskega odnosa, v katerem organizmi ali vrste tekmujejo med seboj za porabo istih, običajno omejenih virov. Tekmovanje delimo na znotrajvrstno in medvrstno.

Intraspecifično sotekmovanje10 je tekmovanje za iste vire, ki se pojavi med osebki iste vrste. To je pomemben dejavnik pri samoregulaciji prebivalstva. Primeri: Ptice iste vrste tekmujejo za gnezdišča. Med gnezditveno sezono samci številnih vrst sesalcev (na primer jeleni) tekmujejo med seboj za priložnost, da si ustvarijo družino.

Medvrstna konkurenca11 je konkurenca za iste vire, ki se pojavi med osebki različnih vrst. Primeri medvrstne konkurence so številni. Tako volkovi kot lisice lovijo zajce. Zato med temi plenilci nastane 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 velike ribe in celo kiti. Ko se prilepi na žrtev, se svetilka več dni ali celo tednov prehranjuje s sokovi svojega telesa. Veliko rib pogine zaradi številnih ran, ki jih povzroči.

Vse naštete oblike bioloških povezav 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 svojega območja