Що таке міжвидова конкуренція? Приклади
Демекологія - наукова дисципліна, яка розглядає різноманіття взаємин між живими організмами, що входять в різні популяції. Однією з форм такої взаємодії є міжвидова конкуренція. У даній статті ми розглянемо її особливості, закономірності виникнення боротьби за територію, їжу та інші абіотичні фактори у організмів, що мешкають в природних і штучних Биогеоциноз.
Вид і його екологічна характеристика
Протягом історичного розвитку біологічні таксони (групи, що володіють деякою спільністю) пристосовуються до абіотичних і біотичних факторів природи. До перших відносяться клімат, хімічний склад грунту, водного й повітряного середовища і т. П., А до других - вплив життєдіяльності одних видів на інші.
Особи одного виду розселяються на певних ділянках біотопів нерівномірно. Їх скупчення називаються популяціями. Спільноти одного виду постійно контактують з популяціями інших видів. Це визначає його положення в біогеоценозах, яке називають екологічної нішею.
міжвидова конкуренція, приклад якої ми розглянемо в статті, відбувається безпосередньо в місцях перекривання ареалів спільнот різних видів і може призвести до вимирання популяції одного з них. Наприклад, в дослідах російського вченого Г. Гаузе два види інфузорій розвивалися на одній живильному середовищі. Один з них починав активно розмножуватися і рости за рахунок іншого. В результаті слабший вигляд повністю елімінувати (вимер) протягом 20 днів.
До чого призводить перекривання ареалів
Якщо території проживання двох різних видів на деяких ділянках біотопу зливаються, то між особинами виникають досить сильні відмінності в зовнішньому будову, терміни статевого дозрівання і спаровування. Їх називають зміщенням ознак.
Відео: ЕКОЛОГІЯ
На периферії ареалу, де живуть організми тільки одного виду, їх популяції конвергентних з спільнотами, представленими особинами іншого виду. Потрібно відзначити, що в другому випадку між популяціями практично відсутня міжвидова конкуренція. Приклад з вьюрками, спостережуваний ще Ч. Дарвіном на Галапагоських островах, під час його кругосвітньої подорожі на фрегаті «Бігль», - яскраве тому підтвердження.
Закон конкурентного виключення
Вищезгаданий вчений Г. Гаузе сформулював важливу екологічну закономірність: якщо трофічні та інші потреби популяцій двох різних видів збігаються, то такі таксони стають конкуруючими. Це виключає їх подальше співіснування на одному ареалі, так як між ними виникає міжвидова конкуренція. Приклад, який ілюструє її, - це коливання чисельності окуня, краснопірка і плотви, що харчуються в жодній водоймі. Мальки плотви активніші і ненажерливі, тому вони з успіхом витісняють молодняк окуня і краснопірка.
Симпатричні і аллопатрических таксони
Вони виникли внаслідок географічного видоутворення. Розглянемо види, звані аллопатрических. Для того щоб пояснити факт їх появи, використовують дані в геології і палеогеографії. Особи таких спільнот конкурують між собою досить сильно, так як вимагають однакових кормових ресурсів. Саме цим ознакою характеризується міжвидова конкуренція.
Приклади тварин, які зазнали географічної видоутворення, - це північноамериканські бобри і норки. Кілька сотень тисяч років назад Азія і Північна Америка були з`єднані наземним ділянкою.
Відео: Конкуренція
На материку мешкали аборигенні види гризунів. коли з`явився Берингову протоку, євроазійські і американські популяції цих тварин в результаті дивергенції утворили нові види, що конкурують між собою. Відмінності між особинами популяцій посилюються в результаті зсуву ознак.
Чи можна знизити межвидовую конкуренцію?
Ще раз уточнимо, що в демекологія міжвидова конкуренція - це взаємини організмів, що входять в популяції різних видів і вимагають подібних ресурсів, необхідних для їх життєдіяльності. Це можуть бути простір біотопу, освітленість, волога і, звичайно ж, їжа.
У природних умовах спільноти різних таксонів, що використовують спільну ділянку ареалу та кормову базу, можуть знизити тиск конкурентної боротьби різними способами. Яким же чином знижується міжвидова конкуренція? Приклад - це поділ ареалу, що приводить до різних видів харчування водоплавних птахів - баклана великого і баклана довгоносого. Хоч вони і живуть на спільній території, але особини популяції першого виду харчуються придонними формами безхребетних і риби, а другого - добувають їжу в верхніх шарах води.
для автотрофніорганізмів також характерно міжвидова конкуренція. Приклади рослин, що підтверджують пом`якшення проявів боротьби за існування, - це трав`янисті види і деревовидні форми. Ці популяції мають різнорівневу кореневу систему, що забезпечує поділ ґрунтових пластів, з яких рослини всмоктують воду і мінеральні речовини. Рослини, що формують лісову підстилку (анемона Лютикова, кислиця, мучниця), мають довжину стрижневого кореня від декількох міліметрів до 10 сантиметрів, а багаторічні деревні породи голонасінних і квіткових рослин - від 1,2 м до 3,5 м.
інтерференційна конкуренція
Ця форма виникає, якщо різні види використовують один і той же екологічний фактор або ресурс. Найчастіше це загальна кормова база. У комах, як у рослин і тварин, так само широко поширена міжвидова конкуренція.
Відео: міжвидова борьба.avi
Приклади, фото і опис експерименту, наведені нижче, пояснюють дослідження Р. Парка, здійснене в лабораторних умовах. Вчений використовував в дослідах два види комах, що відносяться до сімейства чернотелок - Мучник (Борошняних Хрущак).
Особи цих видів вступали між собою в конкуренцію за їжу (борошно) і були хижаками (поїдали Хрущак іншого виду).
У штучних умовах експерименту змінювалися абіотичні фактори: температура і вологість. З ними змінювалася ймовірність домінування спільнот то одного, то іншого виду. Після деякого інтервалу часу в штучному середовищі (ящику з борошном) виявлялися особини тільки одного виду, а іншого - повністю зникали.
експлуатаційна конкуренція
Вона виникає як внаслідок цілеспрямованої боротьби організмів різних видів за абиотический фактор, що знаходиться в мінімумі: їжу, територію. Приклад такої форми екологічного взаємодії - харчування птахів, що відносяться до різних видів, на одному і тому ж дереві, але в різних його ярусах.
Таким чином, міжвидова конкуренція - це в біології такий вид взаємодії між організмами, який призводить:
- до кардинального поділу популяцій різних видів по незбіжним екологічних нішах;
- до вигнання одного менше пластичного виду з Биогеоциноз;
- до повної елліманаціі особин популяції конкуруючого таксона.
Екологічна ніша і її обмеження, пов`язані з міжвидової конкуренцією
Екологічними дослідженнями встановлено, що Биогеоциноз складаються з стількох екологічних ніш, скільки видів живе в екосистемі. Чим просторово ближче екологічні ніші спільнот важливих таксонів в біотопі, тим запеклішою їх боротьба за кращі умови зовнішнього середовища:
- територію;
- кормову базу;
- час проживання популяції.
Це три головних параметра реальної заселеній екологічної ніші. У ній фіксуються обмеження способу існування популяції, такі як паразитизм, конкуренція, хижацтво, звуження ареалу, зменшення кормових ресурсів.
Зниження тиску навколишнього середовища в біотопі відбувається наступним чином:
- ярусность в змішаному лісі;
- різні місця проживання личинок і дорослих особин. Так, у бабок наяди живуть на водоростях, а імаго освоїли повітряне среду- у хруща личинки живуть у верхніх шарах грунту, а дорослі комахи живуть в наземно-повітряному просторі.
Всі ці явища характеризують таке поняття, як міжвидова конкуренція. Приклади тварин і рослин, наведені вище, підтверджують це.
Результати міжвидової конкуренції
Ми розглядаємо широко поширене явище в живій природі, що характеризується як міжвидова конкуренція. Приклади - біологія і екологія (як її розділ) - представляють нам цей процес як в середовищі організмів, що відносяться до земних царств грибів і рослин, так і в царстві тварин.
До результатів міжвидової конкуренції відноситься співіснування і заміщення видів, а також екологічна диференціація. Перше явище розтягнуто в часі, а споріднені види в екосистемі не збільшують свою чисельність, так як існує конкретний фактор, що впливає на відтворення популяції. Заміщення видів, що базується на закономірностях конкурентного виключення, є крайньою формою тиску більш пластичного і сертільного виду, що неминуче тягне за собою загибель особини - конкурента.
Екологічна диференціація (дивергенція) призводить до формування мало змінюються, високоспеціалізованих видів. Вони пристосовані до тих ділянок загального ареалу, де мають переваги (в термінах і формах розмноження, харчування).
У процесі диференціації обидва конкуруючих виду знижують свою спадкову мінливість і прагнуть до більш консервативного генофонду. Це пояснюється тим, що в таких спільнотах стабілізуюча форма природного відбору буде домінувати над рушійними і дизруптивного його видами.