Demekologi är en vetenskaplig disciplin som tar hänsyn till mångfalden av relationer mellan levande organismer som ingår i olika populationer. En form av sådan interaktion är konkurrens mellan arter. I den här artikeln kommer vi att överväga dess egenskaper, mönstren för uppkomsten av kampen om territorium, mat och andra abiotiska faktorer i organismer som lever i naturliga och artificiella biogeocinoser.
Arter och ekologiska egenskaper
Under historisk utveckling anpassar sig biologiska taxa (grupper med viss likhet) till abiotiska och biotiska faktorer i naturen. De förra inkluderar klimatet, jordens kemiska sammansättning, vatten och luft, etc., och de senare - påverkan av vissa arters vitala aktivitet på andra.
Individer av samma art bosätter sig ojämnt i vissa områden av biotoper. Deras kluster kallas populationer. Gemenskaper av samma art hela tideninteragerar med populationer av andra arter. Detta bestämmer dess position i biogeocenosen, som kallas den ekologiska nischen.
Interspecifik konkurrens, ett exempel på vilket vi kommer att överväga i artikeln, sker direkt på platser där utbredningen av samhällen av olika arter överlappar varandra och kan leda till att populationen av en av dem utrotas. Till exempel, i den ryske forskaren G. Gauzes experiment utvecklades två typer av ciliater på samma näringsmedium. En av dem började aktivt föröka sig och växa på bekostnad av den andra. Som ett resultat var den svagare arten helt eliminerad (utrotad) inom 20 dagar.
Vad orsakar intervallöverlappning
Om livsmiljöerna för två olika arter smälter samman i vissa områden av biotopen, så uppstår ganska starka skillnader mellan individer i den yttre strukturen, villkor för pubertet och parning. De kallas feature bias.
I utkanten av området, där organismer av endast en art lever, konvergerar deras populationer med samhällen representerade av individer av en annan art. Det bör noteras att i det andra fallet finns det praktiskt taget ingen interspecifik konkurrens mellan populationerna. Exemplet med finkar, observerat av Charles Darwin på Galapagosöarna, under sin jorden runt-resa på Beagle-fregatten, är en levande bekräftelse på detta.
lag om konkurrensutslagning
Ovannämnda vetenskapsman G. Gauze formulerade ett viktigt ekologiskt mönster: om trofiska och andra behov hos populationertvå olika arter sammanfaller, då blir sådana taxa konkurrerande. Detta utesluter deras ytterligare samexistens inom samma område, eftersom interspecifik konkurrens uppstår mellan dem. Ett exempel som illustrerar det är fluktuationen i mängden av abborre, roder och mört som äter i samma reservoar. Mörtyngel är mer aktiva och glupska, så de tränger ut ung abborre och röv.
Sympatriska och allopatriska taxa
De uppstod som ett resultat av geografisk artbildning. Tänk på arten som kallas allopatrisk. För att förklara faktumet av deras utseende används data i geologi och paleogeografi. Individer i sådana samhällen konkurrerar ganska hårt med varandra, eftersom de kräver samma matresurser. Det är denna funktion som kännetecknar interspecifik konkurrens.
Exempel på djur som har genomgått geografisk artbildning är nordamerikanska bävrar och minkar. För flera hundra tusen år sedan var Asien och Nordamerika förbundna med land.
Aboriginalarter av gnagare levde på fastlandet. När Beringssundet dök upp, bildade de eurasiska och amerikanska populationerna av dessa djur, som ett resultat av divergens, nya arter som konkurrerar med varandra. Skillnader mellan individer i populationer förstärks som ett resultat av skiftande egenskaper.
Kan konkurrensen mellan arter minskas?
Låt oss återigen förtydliga det interspecifika inom de-ekologikonkurrens är förhållandet mellan organismer som ingår i populationer av olika arter och som kräver liknande resurser som är nödvändiga för deras försörjning. Det kan vara biotoputrymme, ljus, fukt och så klart mat.
Under naturliga förhållanden kan samhällen av olika taxa som delar ett gemensamt område med utbud och livsmedelsförsörjning minska konkurrenstrycket på olika sätt. Hur minskar konkurrensen mellan arter? Ett exempel är uppdelningen av sortimentet, vilket leder till olika typer av föda för sjöfåglar - storskarven och långnosskarven. Även om de lever på ett gemensamt territorium, livnär sig individer av populationen av den första arten på bentiska former av ryggradslösa djur och fiskar, och av den andra arten får de mat i de övre lagren av vattnet.
Interspecifik konkurrens är också karakteristisk för autotrofa organismer. Örtarter och trädliknande former är exempel på växter som bekräftar mildring av manifestationerna av kampen för tillvaron. Dessa populationer har ett rotsystem på flera nivåer, vilket säkerställer separation av jordlager från vilka växter absorberar vatten och mineraler. Växter som bildar skogsbotten (anemon ranunculus, oxalis, björnbär) har en pålrotslängd från några millimeter till 10 centimeter, och fleråriga trädslag av gymnospermer och blommande växter - från 1,2 m till 3,5 m.
Interferenstävling
Denna form uppstår när olika arter använder samma ekologiska faktor eller resurs. Oftast är detta en vanlig matbas. Hos insekter, som hos växter och djur,konkurrens mellan arter är utbredd.
Exempel, foto och beskrivning av experimentet nedan, förklarar R. Parks forskning, utförd i laboratoriet. Forskaren använde i experimenten två typer av insekter som tillhör familjen mörka skalbaggar - martyrer (mjölbaggar).
Individer av dessa arter tävlade med varandra om mat (mjöl) och var rovdjur (de åt andra typer av skalbaggar).
Under experimentets artificiella förhållanden förändrades abiotiska faktorer: temperatur och luftfuktighet. Med dem förändrades sannolikheten för dominansen av samhällen av den ena eller andra arten. Efter en viss tid, i den konstgjorda miljön (en låda med mjöl), hittades individer av endast en art, medan den andra helt försvann.
Exploitativ konkurrens
Det uppstår som ett resultat av den målmedvetna kampen mellan organismer av olika arter för en abiotisk faktor som är minsta möjlig: mat, territorium. Ett exempel på denna form av ekologisk interaktion är utfodring av fåglar som tillhör olika arter på samma träd, men i dess olika nivåer.
Således är interspecifik konkurrens inom biologin ett slags interaktion mellan organismer som leder till:
- till en kardinal uppdelning av populationer av olika arter i ekologiska nischer som inte matchar varandra;
- till utvisningen av en plastart mindre från biogeocinos;
- till fullständig eliminering av individer i befolkningen i en konkurrerande taxon.
Ekologisk nisch och dess begränsningar,associerad med interspecifik konkurrens
Ekologiska studier har fastställt att biogeocinoser består av lika många ekologiska nischer som det finns arter som lever i ett ekosystem. Ju närmare de ekologiska nischerna finns i samhällen av viktiga taxa i biotopen, desto hårdare är deras kamp för bättre miljöförhållanden:
- territory;
- aktern bas;
- befolkningens uppehållstid.
Dessa är de tre huvudparametrarna för en verklig befolkad ekologisk nisch. Den fixar begränsningarna för befolkningens existenssätt, såsom parasitism, konkurrens, predation, begränsning av utbudet, minskning av matresurser.
Att minska trycket från miljön i biotopen sker på följande sätt:
- tiering i blandskog;
- olika livsmiljöer för larver och vuxna. Så hos trollsländor lever najader på vattenväxter, och vuxna har bemästrat luftmiljön; hos majbaggen lever larverna i de övre lagren av jorden och vuxna insekter lever i mark-luftrummet.
Alla dessa fenomen karaktäriserar ett sådant koncept som interspecifik konkurrens. Djur- och växtexemplen ovan stöder detta.
Resultat av interspecies-tävling
Vi överväger ett utbrett fenomen inom vilda djur, karakteriserat som interspecifik konkurrens. Exempel - biologi och ekologi (som en del av den) - visar oss denna process både i miljön för organismer som tillhör svamparnas och växternas rike och i djurriket.
Resultaten av interspecifik konkurrens inkluderar samexistens och substitution av arter, såväl som ekologisk differentiering. Det första fenomenet förlängs i tiden, och besläktade arter i ekosystemet ökar inte sitt antal, eftersom det finns en specifik faktor som påverkar populationens reproduktion. Substitution av arter, baserat på lagarna för konkurrensutslagning, är en extrem form av tryck från en mer plastisk och sertil art, vilket oundvikligen innebär att en individ dör - en konkurrent.
Ekologisk differentiering (divergens) leder till bildandet av lite föränderliga, högt specialiserade arter. De är anpassade till de områden i det gemensamma sortimentet där de har fördelar (i termer och former av reproduktion, näring).
I differentieringsprocessen minskar båda konkurrerande arterna sin ärftliga variation och tenderar till en mer konservativ genpool. Detta beror på att i sådana samhällen kommer den stabiliserande formen av naturligt urval att dominera över de drivande och störande typerna.