Настанува конкуренција помеѓу организми кои имаат слични или идентични потреби и користат исти ресурси. Значи еден од нив ги троши ресурсите на другиот, што го нарушува неговиот раст, развој и репродукција. Овој ресурс е обично ограничен. Ова може да биде храна, територија, светлина и слично. Постојат два вида конкуренција: интраспецифична, кога поединци од различни видови или родови стануваат конкуренти, и меѓуспецифична.

Интраспецифичната конкуренција настанува кога потребите на одреден тип на организам ги надминуваат резервите на потребниот ресурс и некои поединци од видот не добиваат доволно од него. Конкуренцијата се зголемува како што се зголемува популацијата на видот. Постојат две форми: а) експлоататорски, кога поединците кои се натпреваруваат не комуницираат директно меѓу себе, туку секој го добива оној дел од ресурсот што му е оставен од другите; б) мешање, кога еден поединец активно спречува друг да користи ресурс (заштита на „нивната“ територија од животни, колонизација на биотоп од растенија итн.). Интраспецифичната конкуренција влијае на плодноста, смртноста, растот и изобилството (густината) Комбинацијата на овие ефекти на конкуренцијата влијае на зголемувањето на биомасата, а во некои случаи доведува до морфолошки промени, особено истенчување на стеблото и стеблото. Борбата за светлина и влага ја менува навиката на круната, предизвикува сушење и опаѓање на страничните гранки; формирањето на апикалната круна може подобро да се забележи во примерот на бор, смрека и други иглолисни и широколисни видови.

Меѓуспецифичната конкуренција добива акутни форми помеѓу видовите кои имаат слични животни барања и ја заземаат истата еколошка ниша во биогеоценозата. Така, виталните интереси на овие видови се вкрстуваат и тие се обидуваат да го поразат конкурентот. Конкуренцијата предизвикува угнетување или целосно поместување на еден вид од еколошка ниша и негова замена со друг, поприлагоден на условите на животната средина. Конкуренцијата игра важна улога во процесот на специјација како еден од најефикасните фактори на природната селекција.

Меѓуспецифичната, како и интраспецифичната конкуренција, се делат на експлоататорска и интерферентна или директна и индиректна. Двете форми се наоѓаат и кај растенијата и кај животните. Пример за директен ефект врз конкурентите е засенчувањето на еден вид од друг. Некои растенија испуштаат токсични материи во почвата, кои го инхибираат растот на други видови. На пример, листовите од костен, кога се распаѓаат, ослободуваат токсични соединенија во почвата, спречувајќи го растот на садници од други видови, а неколку видови жалфија (Salvia) произведуваат испарливи соединенија кои негативно влијаат на другите растенија. Овој токсичен ефект на некои растенија врз други се нарекува алелопатија. Индиректната конкуренција не е толку забележлива како директната конкуренција, а нејзините последици се појавуваат по продолжено изложување во форма на диференцијално преживување и репродукција.

Конкуренцијата е натпревар помеѓу организми на исто трофичко ниво (меѓу растенија, меѓу фитофаги, меѓу предатори итн.) за потрошувачка на ресурс достапен во ограничени количини.

Конкуренцијата за потрошувачка на ресурси игра посебна улога во критичните периоди на нивниот недостиг (на пример, помеѓу растенија за вода за време на суша или предатори за плен во неповолна година).

Не постојат фундаментални разлики помеѓу меѓуспецифичната и интраспецифичната (интрапопулациска) конкуренција. Има случаи каде што интраспецифичната конкуренција е поинтензивна од меѓуспецифичната конкуренција, и обратно. Покрај тоа, интензитетот на конкуренцијата во и помеѓу популациите може да се промени под различни услови. Ако условите се неповолни за еден од видовите, тогаш конкуренцијата меѓу неговите поединци може да се зголеми. Во овој случај, може да биде раселено (или почесто, раселено) од вид за кој овие услови се покажаа како посоодветни.

Меѓутоа, во заедниците на повеќе видови, најчесто не се формираат „двобојни“ парови, а конкуренцијата е дифузна: многу видови истовремено се натпреваруваат за еден или неколку фактори на животната средина. „Дуелисти“ можат да бидат само масовни видови растенија кои го делат истиот ресурс (на пример, дрвја - липа и даб, бор и смрека, итн.).

Растенијата може да се натпреваруваат за светлина, за почвени ресурси и за опрашувачи. На почви богати со минерални нутриционистички ресурси и влага, се формираат густи, затворени растителни заедници, каде светлината е ограничувачки фактор за кој се натпреваруваат растенијата.

Кога се натпреваруваат за опрашувачи, победува видот кој е попривлечен за инсектот.

Кај животните се јавува конкуренција за прехранбени ресурси, на пример, тревопасните животни се натпреваруваат за фитомаса.Во овој случај, конкуренти на големите копитари може да бидат инсекти како скакулци или глодари слични на глувци, кои се способни да го уништат поголемиот дел од тревата во текот на годините. масовна репродукција. Предаторите се натпреваруваат за плен.

Бидејќи количината на храна зависи не само од условите на животната средина, туку и од областа каде што се репродуцира ресурсот, конкуренцијата за храна може да се развие во конкуренција за простор.

Како и во односите меѓу поединци од иста популација, конкуренцијата помеѓу видовите (нивните популации) може да биде симетрична или асиметрична. Покрај тоа, ситуацијата кога условите на животната средина се подеднакво поволни за конкурентните видови е доста ретка, и затоа односите на асиметрична конкуренција се јавуваат почесто од симетричните.

Кога ресурсите флуктуираат, како што е вообичаено во природата (влага или минерални елементи на исхрана за растенијата, примарно биолошко производство за различни видови фитофаги, густина на популации на плен за предатори), различните конкурентни видови наизменично добиваат предности. Ова, исто така, не води до конкурентно исклучување на послабите, туку до коегзистенција на видови кои наизменично се наоѓаат во поповолна и помалку поволна ситуација. Во исто време, видовите можат да доживеат влошување на условите на животната средина со намалување на нивото на метаболизмот или дури и со транзиција во состојба на мирување.

На исходот од натпреварот влијае и фактот дека населението кое има повеќе поединци и, соодветно, поактивно ќе ја репродуцира „својата армија“ (т.н. масовен ефект) има поголеми шанси да победи на натпреварот.

23. Врска помеѓу растението и фитофагота пленот е предаторот

ОДНОС „РАСТЕНИЈА-ФИТОФАГ“.

Односот „фитофаг-растение“ е првата алка во синџирот на исхрана, во која материјата и енергијата акумулирани од производителите се пренесуваат на потрошувачите.

Подеднакво е „непрофитабилно“ растенијата да се јадат целосно или воопшто да не се јадат. Поради оваа причина, во природните екосистеми постои тенденција да се формира еколошка рамнотежа помеѓу растенијата и фитофагите што ги јадат. За ова растение:

– заштитено од фитофаги со боцки, кои формираат форми на розети со листови притиснати на земја, недостапни за животни што пасат;

– да се заштитат од целосно пасење со биохемиски средства, со производство на токсични материи при зголемување на јадењето, што ги прави помалку привлечни за фитофагите (ова е особено типично за бавно растечките пациенти). Кај многу видови, кога се јадат, се зголемува формирањето на „невкусни“ супстанции;

– испуштаат мириси кои ги одбиваат фитофагите.

Заштитата од фитофаги бара значителни трошења на енергија и затоа компромисот може да се следи во односот „фитофаг-растение“: колку побрзо расте растението (и, соодветно, подобри услови за негово растење), толку подобро се јаде и порок напротив, колку побавно расте растението, толку е помалку привлечно за фитофагите.

Во исто време, овие средства за заштита не обезбедуваат целосна безбедност на растенијата од фитофаги, бидејќи тоа би предизвикало голем број непожелни последици за самите растенија:

– неизедената степска трева се претвора во партали – филц, што ги влошува условите за живот на растенијата. Појавата на изобилство филц доведува до акумулација на снег, доцнење на почетокот на развојот на растенијата во пролет и, како резултат на тоа, до уништување на степскиот екосистем. Наместо степски растенија (пердувна трева, власатка), изобилно се развиваат ливадски видови и грмушки. На северната граница на степата, по оваа фаза на ливада, шумата генерално може да се опорави;

– во саваната, намалувањето на потрошувачката на никулци од страна на животните што јадат гранки (антилопи, жирафи, итн.) доведува до фактот дека нивните круни се затвораат. Како резултат на тоа, пожарите стануваат почести и дрвјата немаат време да се опорават; саваната дегенерира во грмушки од грмушки.

Дополнително, со недоволна потрошувачка на растенија од страна на фитофагите, не се ослободува простор за населување на нови генерации растенија.

„Несовршеноста“ на односот „фитофаг-растение“ води до фактот дека краткорочните епидемии во густината на популациите на фитофагите и привременото сузбивање на популациите на растенијата се случуваат доста често, проследено со намалување на густината на популациите на фитофагите.

ОДНОС „ЖРТВА-ПРЕДАТОР“.

Односот „предатор-плен“ ги претставува врските во процесот на пренос на материја и енергија од фитофаги до зоофаги или од предатори од понизок ред до предатори од повисок ред.

Како и во односот „растение-фитофаг“, во природата не е забележана ситуација во која сите жртви се изедени од предатори, што на крајот доведува до нивна смрт. Еколошката рамнотежа помеѓу предаторите и пленот се одржува со посебни механизми кои спречуваат целосно истребување на жртвите. Така, жртвите можат:

- бегај од предатор. Во овој случај, како резултат на адаптација, се зголемува мобилноста и на жртвите и на предаторите, што е особено типично за степските животни кои немаат каде да се сокријат од своите гонители („принцип на Том и Џери“);

– стекнете заштитна боја („се преправате“ дека се лисја или гранчиња) или, напротив, светла боја (на пример, црвена боја, предупредувајќи го предаторот за горчлив вкус. Познато е дека бојата на зајакот се менува во различни периоди од годината, што му овозможува да се камуфлира во лисјата во лето, а против белата позадина во зимскиот снег;

– се шират во групи, што го прави енергетски поинтензивно пребарување и фаќање за предаторот;

- се кријат во засолништа;

– преминете на активни одбранбени мерки (тревопасни животни со рогови, шилести риби), понекогаш зглобови (мошусните волови можат да преземат „сеопфатна одбрана“ од волци итн.).

За возврат, предаторите развиваат не само способност за брзо следење на пленот, туку и чувство за мирис, што им овозможува да ја одредат локацијата на пленот со мирис.

Во исто време, тие самите прават се што е можно за да избегнат откривање на нивното присуство. Ова ја објаснува чистотата на малите мачки, кои поминуваат многу време во тоалет и закопување измет за да ги елиминираат мирисите.

Со интензивна експлоатација на фитофагните популации, луѓето често ги исклучуваат предаторите од екосистемите (во Велика Британија, на пример, има срни и елени, но нема волци; во вештачките акумулации каде што се одгледува крап и други езерски риби, нема штуки). Во овој случај, улогата на предатор ја врши самата личност, отстранувајќи дел од поединците од популацијата на фитофагите.

Биолошката меѓуспецифична конкуренција е природен процес на борба помеѓу различни индивидуи за простор и ресурси (храна, вода, светлина). Тоа се случува кога видовите имаат слични потреби. Друга причина за почетокот на натпреварот се ограничените ресурси. Ако природните услови обезбедуваат вишок на храна, конкуренцијата нема да се појави дури и меѓу поединци со многу слични потреби. Меѓуспецифичната конкуренција може да доведе до исчезнување на еден вид или негово поместување од неговото поранешно живеалиште.

Борба за егзистенција

Во 19 век, меѓуспецифичната конкуренција била проучувана од истражувачи вклучени во формирањето на теоријата на еволуцијата. Чарлс Дарвин забележа дека канонскиот пример за таква борба е коегзистенција на тревопасни цицачи и скакулци, кои се хранат со исти растителни видови. Еленот кој јаде лисја од дрво го лишува бизонот од храна. Типични ривали се визон и видра, кои меѓусебно се истеруваат од спорните водни тела.

Животинското царство не е единствената средина каде што се забележува меѓуспецифична борба; такви борби има и меѓу растенијата. Во конфликт не се ни надземните делови, туку коренските системи. Некои видови ги угнетуваат другите на различни начини. Се одзема влагата на почвата и минералите. Еклатантен пример за такви акции е активноста на плевелите. Некои коренови системи, со помош на нивните секрети, го менуваат хемискиот состав на почвата, а со тоа го инхибираат развојот на соседите. На сличен начин се манифестира меѓуспецифичната конкуренција помеѓу притаен садници од пченица и бор.

Еколошки ниши

Конкурентната интеракција може да биде многу различна: од мирен соживот до физичка борба. Кај мешаните насади, брзорастечките дрвја ги потиснуваат бавнорастечките. Габите го инхибираат растот на бактериите со синтетизирање на антибиотици. Меѓуспецифичната конкуренција може да доведе до разграничување на еколошката сиромаштија и зголемување на бројот на разлики меѓу видовите. Така, се менуваат условите на животната средина и севкупноста на врските со соседите. не е еквивалентно на живеалиште (просторот во кој живее поединецот). Во овој случај зборуваме за целиот начин на живот. Живеалиштето може да се нарече „адреса“, а еколошката ниша може да се нарече „професија“.

Општо земено, меѓуспецифичната конкуренција е пример за каква било интеракција помеѓу видовите што негативно влијае на нивниот опстанок и раст. Како резултат на тоа, ривалите или се прилагодуваат едни на други, или едниот противник го менува другиот. Овој модел е типичен за секоја борба, било да е тоа користење на истите ресурси, предација или хемиска интеракција.

Темпото на борбата се зголемува кога зборуваме за видови кои се слични или припаѓаат на ист род. Сличен пример за меѓуспецифична конкуренција е приказната за сивите и црните стаорци. Претходно, овие различни видови од истиот род живееле еден до друг во градовите. Сепак, поради нивната подобра приспособливост, сивите стаорци ги заменија црните стаорци, оставајќи ги шумите како нивно живеалиште.

Како може да се објасни ова? Подобро пливаат, поголеми се и поагресивни. Овие карактеристики влијаеја на исходот до кој доведе опишаната меѓуспецифична конкуренција. Примери за такви судири се многубројни. Борбата помеѓу дроздовите од дрво и дроздовите во Шкотска била многу слична. И во Австралија, пчелите донесени од Стариот свет ги замениле помалите домашни пчели.

Експлоатација и мешање

За да се разбере во кои случаи се јавува меѓуспецифична конкуренција, доволно е да се знае дека во природата не постојат два вида кои заземаат иста еколошка ниша. Ако организмите се тесно поврзани и водат сличен начин на живот, тие нема да можат да живеат на исто место. Кога навистина заземаат заедничка територија, овие видови се хранат со различна храна или се активни во различни периоди од денот. На еден или друг начин, овие поединци нужно имаат поинаква особина, што им дава можност да заземаат различни ниши.

Очигледно мирниот соживот може да биде и пример за меѓуспецифична конкуренција. Односите на одредени растителни видови даваат сличен пример. Светлољубивите видови на бреза и бор ги штитат садниците од смрека што умираат на отворени површини од смрзнување. Оваа рамнотежа порано или подоцна е нарушена. Младите смреки се затвораат и убиваат нови пука на видови на кои им треба сонце.

Близината на различни видови карпести оревчиња е уште еден впечатлив пример за морфолошката и еколошката поделба на видовите, што доведува до меѓуспецифична конкуренција на биологијата. Онаму каде што овие птици живеат една до друга, нивниот начин на добивање храна и должината на нивните клунови се разликуваат. Оваа разлика не е забележана во различни области на живеалишта. Посебно прашање на еволуциското учење се сличностите и разликите на интраспецифичната и меѓуспецифичната конкуренција. И двата случаи на борба можат да се поделат на два вида - експлоатација и мешање. Што се тие?

За време на експлоатацијата, интеракцијата на поединците е индиректна. Тие реагираат на намалување на количината на ресурси предизвикани од активноста на соседните конкуренти. консумираат храна до тој степен што нејзината достапност е намалена на ниво каде што стапката на размножување и раст на ривалските видови станува екстремно ниска. Други видови на меѓуспецифична конкуренција се мешање. Тие се демонстрирани со морски желади. Овие организми ги спречуваат соседите да се закачат на камењата.

Амензализам

Други сличности помеѓу интраспецифичната и меѓуспецифичната конкуренција се дека и двете можат да бидат асиметрични. Со други зборови, последиците од борбата за егзистенција за двата вида нема да бидат исти. Ваквите случаи се особено чести кај инсектите. Во нивната класа, асиметричната конкуренција се јавува двапати почесто од симетричната конкуренција. Таквата интеракција во која една индивидуа негативно влијае на друга, но другата нема никакво влијание врз противникот се нарекува и амензализам.

Пример за таква борба е познат од набљудувањата на бриозоите. Тие се натпреваруваат меѓу себе преку фаулирање. Овие колонијални видови живеат на корали на брегот на Јамајка. Најконкурентните поединци ги „победуваат“ своите противници во огромно мнозинство на случаи. Овие статистички податоци јасно покажуваат како асиметричните типови на меѓуспецифично натпреварување се разликуваат од симетричните (во кои шансите на противниците се приближно еднакви).

Верижна реакција

Меѓу другото, меѓуспецифичната конкуренција може да предизвика ограничувањето на еден ресурс да доведе до ограничување на друг ресурс. Ако колонија на бриозои дојде во контакт со ривалска колонија, тогаш постои можност за нарушување на протокот и снабдувањето со храна. Ова, пак, доведува до прекин на проширувањето и окупацијата на нови области.

Слична ситуација се јавува и во случај на „војна на корените“. Кога агресивно растение го засенува ривалот, угнетениот организам чувствува недостаток на дојдовна сончева енергија. Овој глад предизвикува побавен раст на коренот, како и влошување на користењето на минералите и другите ресурси во почвата и водата. Конкуренцијата на растенијата може да влијае и од коренот до ластарите и обратно од ластарите до корените.

Пример за алги

Ако еден вид нема конкуренти, тогаш неговата ниша се смета за не еколошка, туку фундаментална. Таа е одредена од севкупноста на ресурсите и условите под кои еден организам може да ја одржува својата популација. Кога ќе се појават конкурентите, погледот од основната ниша паѓа во реализираната ниша. Неговите својства ги одредуваат биолошките конкуренти. Овој модел докажува дека секоја меѓуспецифична конкуренција предизвикува намалување на одржливоста и плодноста. Во најлош случај, соседите го туркаат организмот во оној дел од еколошката ниша каде што не само што не може да живее, туку и да има потомство. Во таков случај, видот се соочува со закана од целосно исчезнување.

Во експериментални услови, основните ниши на дијатоми се обезбедени со режимот на одгледување. Токму преку нивниот пример на научниците им е погодно да го проучуваат феноменот на биолошката борба за опстанок. Ако два конкурентни видови, Астерионела и Синедра, се стават во иста епрувета, вториот ќе добие ниша погодна за живот, додека Астерионела ќе умре.

Соживотот на Аурелија и Бурсарија дава други резултати. Бидејќи се соседи, овие видови ќе имаат свои реализирани ниши. Со други зборови, тие ќе споделуваат ресурси без фатална штета еден на друг. Aurelia ќе се концентрира на врвот и ќе ги консумира суспендираните бактерии. Бурсаријата ќе се спушти на дното и ќе се храни со клетките на квасецот.

Споделување на ресурси

Примерот на Бурсарија и Аурелија покажува дека мирното постоење е можно со диференцијација на ниша и споделување ресурси. Друг пример за оваа шема е борбата помеѓу видовите алги Галиум. Нивните основни ниши вклучуваат алкални и кисели почви. Со појавата на борбата помеѓу Galium hercynicum и Galium pumitum, првиот вид ќе биде ограничен на кисели почви, а вториот на алкални почви. Овој феномен во науката се нарекува меѓусебно конкурентно исклучување. Во исто време, на алгите им треба и алкална и кисела средина. Затоа, двата вида не можат да коегзистираат во иста ниша.

Принципот на конкурентно исклучување се нарекува и принцип Гауз по името на советскиот научник Георги Гаус, кој ја открил оваа шема. Од ова правило произлегува дека ако два вида не можат, поради некои околности, да ги споделат своите ниши, тогаш едниот сигурно ќе го уништи или премести другиот.

На пример, Chthamalus и Balanus коегзистираат во соседството само од причина што едниот од нив, поради чувствителноста на сушење, живее исклучиво во долниот дел на брегот, додека другиот може да живее во горниот дел, каде што не е загрозени од конкуренцијата. Баланус го истисна Ктамалус, но не можеше да го продолжи своето проширување на копно поради нивните физички ограничувања. Поместувањето се случува под услов силниот конкурент да има реализирана ниша која целосно ја покрива основната ниша на слабиот противник вклучен во спор околу живеалиштето.

Принцип на газа

Еколозите се вклучени во објаснувањето на причините и последиците од биолошката контрола. Кога станува збор за конкретен пример, понекогаш им е доста тешко да утврдат кој е принципот на конкурентско исклучување. Толку тешко прашање за науката е ривалството помеѓу различните видови саламандери. Ако е невозможно да се докаже дека нишите се одвоени (или да се докаже поинаку), тогаш функционирањето на принципот на конкурентно исклучување останува само претпоставка.

Во исто време, вистината на Гаузовиот закон одамна е потврдена со многу запишани факти. Проблемот е во тоа што дури и ако се случи поделба на нишата, таа не е нужно предизвикана од меѓуспецифична конкуренција. Еден од горливите проблеми на современата биологија и екологија се причините за исчезнувањето на некои поединци и проширувањето на други. Многу примери на такви конфликти сè уште се слабо проучени, што дава многу простор за работа на идните специјалисти.

Адаптација и репресија

Подобрувањето на еден вид нужно ќе доведе до влошување на животот на другите видови. Тие се поврзани со еден екосистем, што значи дека за да го продолжат своето постоење (и постоењето на нивните потомци), организмите мора да еволуираат, прилагодувајќи се на новите услови за живот. Повеќето живи суштества исчезнаа не поради некоја своја причина, туку само поради притисокот на предаторите и конкурентите.

Еволутивна трка

Борбата за егзистенција продолжува на Земјата токму откако се појавија првите организми на неа. Колку подолго трае овој процес, толку повеќе се појавува разновидноста на видовите на планетата и толку поразновидни стануваат самите форми на конкуренција.

Правилата на борењето постојано се менуваат. Во тоа тие се разликуваат од На пример, климата на планетата исто така се менува без запирање, но се менува хаотично. Ваквите иновации не мора да им штетат на организмите. Но, конкурентите секогаш еволуираат на штета на нивните соседи.

Предаторите ги подобруваат своите методи на лов, а жртвите ги подобруваат нивните одбранбени механизми. Ако еден од нив престане да се развива, овој вид ќе биде осуден на раселување и исчезнување. Овој процес е маѓепсан круг, бидејќи некои промени доведуваат до други. Машината за постојано движење на природата го турка животот постојано да оди напред. Меѓуспецифичната борба ја игра улогата на најефективната алатка во овој процес.

Концептот на конкуренција се повеќе се истакнува во областа на економијата, но неговото потекло сепак потекнува од биологијата. Што значи овој концепт? Која е улогата на конкуренцијата во дивиот свет? Прочитајте за видовите и механизмите на конкуренција понатаму во статијата.

Различни ефекти врз организмите

Ниту еден жив организам не постои во изолација. Опкружен е со многу фактори на жива и нежива природа. Затоа, до еден или друг степен, постојано комуницира со околината и другите организми. Прво, живото суштество е под влијание на биосферата; неговите компоненти вклучуваат литосфера, хидросфера и атмосфера. Виталната активност на растенијата и животните е директно поврзана со количината на сончева светлина, пристапот до водните ресурси итн.

Организмите исто така доживуваат значително влијание од интеракцијата едни со други. Ова влијание се нарекува биотски фактори, кои се манифестираат како влијание на живите организми врз растенијата, што, пак, влијае на живеалиштето. Во биологијата, тие се поделени на трофични (според односите со храната меѓу организмите), тематски (во однос на промените во животната средина), фабрички (во зависност од местото на живеење), форични (можност или неможност за транспорт од еден организам на друг) фактори.

Интеракција на живи организми

Извршувајќи ги своите животни активности, живите организми секако влијаат на „личниот простор“ на другите организми. Ова може да се случи помеѓу претставници на ист вид или различни. Во зависност од тоа дали интеракцијата им штети на организмите или не, се разликуваат неутрални, позитивни и негативни типови на односи.

Односот во кој двата организми не добиваат ништо се нарекува неутрализам. Позитивната интеракција се смета за заемност - заемно корисна кохабитација на поединци. Целосно негативна врска може да се нарече алелопатија, кога заедничкиот живот им штети на двајцата учесници. Ова исто така вклучува и интраспецифична и меѓуспецифична конкуренција.

Важни фактори за нормалниот живот на животните, растенијата и микроорганизмите се ресурсите на животната средина и просторот. Кога има недостиг од нив, се појавува конкуренција меѓу живите организми. Ова е еден вид антибиоза - антагонистичка врска каде различни поединци се принудени да се борат за своето постоење.

Ривалството во дивиот свет често се случува кога поединците имаат слични потреби. Ако борбата се јавува меѓу индивидуи од ист вид, тоа е интраспецифична конкуренција; ако се јавува меѓу различни индивидуи, таа е меѓуспецифична.

Живите организми можат отворено да се натпреваруваат, директно да се мешаат во животот на својот противник. На пример, кога корените на некои растенија ги угнетуваат другите, или некои животни ги избркаат другите од жариштето. Конкуренцијата може да биде и индиректна. Се манифестира кога противникот поактивно го уништува потребниот ресурс.

Интраспецифична конкуренција

Примери може да се најдат доста често. Овој тип на конкуренција е забележан помеѓу поединци од една или повеќе популации. Главната причина за тоа е идентичната структура на организмите, а со тоа и истите потреби за фактори на животната средина и храна.

Интраспецифичната конкуренција е потешка од меѓуспецифичната конкуренција. Манифестацијата на таквата борба може да се забележи во разграничувањето на територијата меѓу поединците. Така, мечките оставаат траги од канџи на стеблата на дрвјата, предупредувајќи за нивното присуство. За да го поделат просторот, тие често користат мирис и гласен сигнален плач. Понекогаш поединци едноставно се напаѓаат едни со други.

Ако се појави конкуренција за ресурси, тогаш понекогаш таа е асиметрична. Во овој случај, едната страна страда повеќе од другата. Како резултат на интраспецифична конкуренција, една од популациите на крајот може да исчезне или да мутира.

Зошто има конкуренција?

Една од најважните задачи на живите организми е да преживеат, притоа пренесувајќи го најдобриот генетски материјал на нивните потомци. Во идеални услови, еколошки вакуум, нема пречки за ова, што значи дека нема ривалство.

Интраспецифичната конкуренција се јавува при неповолни услови на животната средина, кога организмите се принудени да се борат за светлина, вода или храна. Тешките услови може да доведат до промени во животниот циклус на еден вид и да го забрзаат неговиот развој. Сепак, ова не е потребно. Понекогаш ривалството се случува кога поединците се борат за доминација во стадо, глутница или гордост. Ова однесување е забележано кај животните кои имаат развиена социјална хиерархија.

Важна улога игра Прекумерниот раст на популацијата на еден вид со текот на времето доведува до недостиг на ресурси, што може да доведе до исчезнување на видот. За да се избегне ова, некои видови, како што се глодарите, дури развиваат шок-болест. Способноста на животните да се размножуваат нагло се намалува, но нивната подложност на разни болести се зголемува.

Улогата и механизмите на конкуренцијата

Конкуренцијата е најважната алатка на природата. Пред сè, тој е дизајниран да го регулира бројот на поединци. Секој вид има свои дозволени вредности на густина и кога има премногу единки во една популација, се активираат контролните механизми. За да ја исполни оваа улога, природата користи различни методи: зголемување на смртноста, поделба на територијата.

Во услови на голем број и ограничен простор, некои поединци може да го напуштат своето вообичаено живеалиште и да развијат друго. Така се разликуваат две различни од една популација. Ова обезбедува широка дистрибуција на видовите и висока стапка на преживување. Кај одредени видови овој процес е привремен, на пример кај птиците преселници.

Како резултат на интраспецифичната конкуренција, на крајот преживуваат поотпорни и одржливи поединци. Нивните физиолошки квалитети се пренесуваат генетски, што значи дека придонесуваат за подобрување на видот.

Примери на интраспецифична и меѓуспецифична конкуренција

Не е секогаш лесно да се направи разлика помеѓу двата главни типа на конкуренција. Подобро е да се разбере ова визуелно. може да послужи како „победа“ на сив стаорец над црн. Тие припаѓаат на истиот род, но се различни видови. Сивиот стаорец е поагресивен и доминира по големина, па лесно можеше да го исфрли црниот од човечките домови. Но, црниот беше чест гостин на бродовите на морнарите.

Како модел на интраспецифична конкуренција, можеме да го споменеме канибализмот, кој е забележан кај приближно 1.300 животински видови. Женките што се молат ги јадат мажјаците веднаш по парењето. Истото однесување е забележано и кај каракуртите. Скорпиите и саламандерите јадат дел од нивните потомци. Кај многу бубачки, ларвите ги јадат своите ближни.

Еден вид внатрешен натпревар е територијалноста. Забележано е кај рибите, пингвините и повеќето други птици. За време на сезоната на парење, тие не дозволуваат претставници на нивниот вид на сопствена територија, која внимателно ја чуваат.

Конкуренција во растенијата

Растенијата, иако не можат отворено да го нападнат противникот и да го исплашат, имаат и свои методи на натпреварување. Нивната борба се јавува главно за светлина, вода и слободен простор. Во тешки услови на постоење, интраспецифичната конкуренција на растенијата се манифестира во форма на саморазредување.

Овој процес започнува со дисеминација на семиња и преземање на територијата на растението. Изникнатите садници не можат да се развиваат на ист начин, некои растат поактивно, други побавно. Високите дрвја со распространети круни ги засенуваат другите дрвја, земајќи ја за себе целата сончева енергија, а нивните моќни корени го блокираат патот до хранливите материи. Така се сушат и умираат малите и слаби растенија.

Конкуренцијата се рефлектира во изгледот на растенијата. Претставниците на истиот вид може значително да се разликуваат, во зависност од степенот на нивната изолација од други поединци. Овој феномен може да се забележи кај дабовите дрвја. Растејќи одделно, има широка, распространета круна. Долните гранки се силни и добро развиени, не се разликуваат од горните. Во шумата, меѓу другите дрвја, долните гранки не можат да добијат доволно светлина и умираат. Дабот наместо сферична, добива тесна, издолжена круна.

Заклучок

Конкуренцијата е еден од видовите врски. Се јавува меѓу сите живи организми без исклучок. Главната задача на конкуренцијата е да ја регулира густината на поединците, како и да ја зголеми нивната способност за опстанок. Честопати конкуренцијата се јавува поради конкуренција за храна, вода, светлина или територија. Може да настане како резултат на остар недостиг на еден од овие ресурси.

Ривалството обично се јавува помеѓу видовите кои имаат слични потреби. Колку повеќе сличности имаат живите организми, толку е посилна и поагресивна борбата. Поединци од ист или различен вид можат да се натпреваруваат за ресурс. Интраспецифична конкуренција често се јавува за да се воспостави доминантна индивидуа и, исто така, да се осигура дека популацијата не се зголемува прекумерно.

Како што утврдивме, конкуренцијата е однос помеѓу две популации во кои зголемувањето на секоја од нив предизвикува намалување на големината на другата. Сепак, оваа дефиниција се применува само меѓуспецифична конкуренција, а покрај него има и интраспецифична конкуренција, кој се расплетува во рамките на една популација.

Кога се натпреваруваат, две популации можат негативно да влијаат една на друга на два различни начини. Прво (индиректно, или оперативен натпревар) се должи на фактот што две популации користат ист ресурс. Како што се зголемува големината на една од овие популации, нејзината потрошувачка на заедничкиот ресурс ќе се зголеми, а другата ќе добие помалку од него. Второ (директно, или натпревар за мешање) е поврзано со трошење на енергија од страна на поединци за да предизвикаат штета едни на други. Пример за директна конкуренција би бил алелопатија- ослободување од растенијата на супстанции кои ги инхибираат другите видови.

Зошто организмите трошат енергија за време на натпреварот со пречки? Овој феномен не би можел да се забележи доколку таквите трошоци не решат некој проблем важен за конкурентните популации. Оваа задача е да се намали штетата од оперативната конкуренција. Значи, иако директната конкуренција, која може да биде придружена со конфликти меѓу поединци од различни популации, изгледа по „очигледна“ и спектакуларна, таа е само последица на скриена, индиректна конкуренција.

Кои видови посилно се натпреваруваат едни со други: слични или различни? Колку повеќе се слични видовите, колку повеќе нивните потреби за ресурси се преклопуваат, толку поинтензивна ќе биде конкуренцијата меѓу нив. За да се опише односот на конкуренцијата, концептот е многу корисен еколошка ниша.

Веќе рековме дека многу клучни термини се користат во екологијата во различни значења. Веројатно, концептот на еколошка ниша е „рекордер“ во овој поглед.

Фразата „еколошка ниша“ првпат ја употребил Џ. Гринел во 1917 година. Така го назначил карактеристичното живеалиште на еден вид, збир на услови во кои еден вид се наоѓа во природата. Елтон во 1927 година ја дефинира еколошката ниша како место на еден вид во заедница, неговата позиција во структурата на односите со храната. Ј. Хачинсон во 1957 година ја воведе еколошката ниша како севкупност на сите вредности на факторите на животната средина кои дозволуваат постоење на еден вид (види Додаток 6.3 за повеќе детали). Конечно, Ју. Одум објасни дека нишата е карактеристика на барањата на еден вид за животната средина и нејзиниот својствен начин на живот.

На пример, можеме да процениме како одреден вид ги користи ресурсите на животната средина и да ја искористиме оваа проценка како слика од неговата еколошка ниша.

На сл. Слика 4.13.1 покажува дводимензионална ниша на една од инсективојадните птици на американските дабови шуми - сино-зелениот мошколов. Како што можете да видите, неговата ниша овде се карактеризира со два параметри: каков плен фаќа предметниот вид птици и каде (на која висина) го прави тоа. Може да се претпостави дека за кој било друг вид птици слична слика би изгледала поинаку.

Ориз. 4.13.1. Дводимензионална еколошка ниша на сино-зелениот мошколов; ја покажува фреквенцијата на заловување на инсекти со различни големини на различни висини од земјата

« Еколошката ниша на организмот не зависи само од тоа каде живее, туку и од она што го прави (како ја претвора енергијата, какво е неговото однесување, како реагира и како ја модифицира својата физичка и биолошка средина) и како е ограничен од други видови. Може да се даде следнава аналогија: живеалиштето е „адреса“ на еден организам, а еколошката ниша е, биолошки гледано, негова „професија“." (Одум, 1975).

Комбинирајќи ги ваквите различни пристапи, можеме да кажеме дека еколошката ниша е сложена карактеристика на животниот стил на еден вид, вклучувајќи ги ресурсите што ги троши, како и условите под кои може да постои.

Вредноста на концептот на еколошка ниша е тоа што овозможува да се споредат карактеристиките на животниот стил на различни видови. Така, ако два вида можат да живеат во слични услови, но се разликуваат во ресурсот што го трошат (на пример, во големината на нивниот плен), можеме да ги споредиме нишите на овие видови токму на овој параметар.

Сега ќе ви стане јасно зошто почнавме да зборуваме за концептот на ниша кога зборувавме за конкуренција. За оној дел од ресурсот што го троши само еден вид, конкуренцијата е невозможна. Но, за тој дел од разновидноста на ресурсите што два вида можат да го консумираат (односно, делот во кој нишите на овие видови се преклопуваат), ќе се појави конкуренција помеѓу овие видови (сл. 4.13.2).

Ориз. 4.13.2. Споредба на еколошките ниши на два вида според параметарот во кој тие се разликуваат (на пример, големината на пленот што го консумираат предаторите)

Колку повеќе се слични два вида, толку повеќе нивните потреби за ресурси се преклопуваат и толку е поголема конкуренцијата меѓу нив. Најинтензивната конкуренција е интраспецифична. Но, поединците од истиот вид, иако многу интензивно се натпреваруваат за ресурси, заеднички ја формираат следната генерација. Што ќе се случи ако конкуренцијата помеѓу два различни видови достигне ист интензитет како и интраспецифичната конкуренција?

Во 1931–1935 година, младиот советски биолог Георг Францевич Гаузе се обидел експериментално да ги тестира равенките на конкуренцијата изведени од В. Волтера. Гаус сфатил дека протозоите се добро прилагодени за експерименти во биологијата на популацијата: тие бараат многу мал обем на околина, а промената на генерациите се случува многу побрзо отколку кај повеќеклеточните животни. Експериментите на Гаус, кои го прославија неговото име, беа извршени на цилијатната влечка ( Paramecium caudatum) и нејзините најблиски роднини (сл. 4.13.3).

Ориз. 4.13.3. Динамиката на бројот на три вида цилијати во експериментите на Г.Ф. Газа. Во варијантите на експериментите A., B. и C., видовите се одгледувале поединечно; во случаите на G. и D., два типа на цилијати беа населени во епрувета одеднаш

Гаус порасна три вида цилијати од родот Парамециумво епрувети во кои додавал овесна каша и од кои периодично го отстранувал отпадот. Квасците и бактериите се развиле на овесната каша, со која се хранеле цилијатите. Три вида од родот Парамециумуспешно се развива во монокултура во такви услови. Кога се чуваат заедно P. aureliaсекогаш целосно заменет P. caudatum. Меѓутоа, кога се чуваат заедно P. aureliaИ P. bursariaдвата вида би можеле да постојат заедно. Како што утврдил Гаус, овие два вида се разликуваат во начинот на хранење: првиот вид се хранел со бактерии во дебелината на течноста, вториот со клетките на квасецот на дното.

Врз основа на опишаните набљудувања, таа беше формулирана принципот на конкурентско исклучување, или Правилото на Гаузе: два вида кои заземаат иста еколошка ниша не можат стабилно да коегзистираат во исто живеалиште; соживотот на видовите е возможен поради поделбата на нивните ниши.

Правилото за конкурентно исклучување е една можна причина да се објасни екстремната разновидност на видовите во природата. Ако две популации во исто живеалиште не можат да заземат иста ниша, тие мора да ја разделат. Со текот на времето, секоја од овие популации се специјализира во својата ниша и може да доведе до нов специјализиран вид.

Прилично е тешко еколошки да се тестира ефектот на Гаузовото правило во природни услови, но некои примери за неговото дејство им се познати на биолозите. Од крајот на 19 век, во поголемиот дел од Европа, ракот со широки канџи ( Астакус астакус) заменет со рак со долги прсти ( A. leptodactylus). Еколошката ниша на раковите со долги канџи се преклопува со онаа на ракот со кратки канџи, а победничкиот вид е поплоден. Роуч ги поместува радовите и седалото во многу акумулации. Еколошките ниши на возрасните индивидуи се одвоени, додека оние на СРЈ се преклопуваат. СРЈ роуч испадна да биде поконкурентен. Сепак, присуството на дури и многу примери на конкурентно поместување не значи дека тоа секогаш се случува. Во текот на времето во кое биолозите го проучувале дејството на правилото на Гауз, тие можеле да најдат и примери за неговото дејство и ситуации каде што тоа „не функционира“.

На пример, не се наоѓа ниша поделба во заедницата на планктонски алги. Причината за ова е брзо менување на животната средина, каде што условите му даваат предност на еден или друг вид, како и интензивниот притисок од предаторите (зоопланктонот и разните филтри за хранење), кои спречуваат конкурентското исклучување да стане главен фактор во формирањето на заедница. Меѓутоа, во некои случаи, конкурентно поместување се јавува и во планктонската заедница. Ова се случува за време на таканареченото „цветање“ на водата, кога планктонските алги бегаат од дејството на предаторите што го ограничува нивниот број. Како резултат на „цветањето“ на водата, само неколку видови планктонски алги, кои се разликуваат едни од други по нивниот начин на живот, стануваат широко распространети.

Некои типови на врски можат да поврзат не само поединци од различни популации, туку и роднини кои се дел од иста популација. Ова е, на пример, конкуренција. Ефектите од интраспецифичната и меѓуспецифичната конкуренција се слични по тоа што и двете го ограничуваат количеството на ресурси достапни за поединецот. Сепак, нивното влијание врз ширината на еколошките ниши е спротивно. Интраспецифичната конкуренција ги проширува еколошките ниши: на сите поединци им недостасуваат оптимални ресурси за видот, а некои се принудени „до работ“ да користат барем некои соодветни ресурси. Меѓуспецифичната конкуренција, според правилото на Гаузе, напротив, ги стеснува еколошките ниши. Ширината на нишата што ја набљудуваме во природата е резултат на балансирање на два спротивставени процеси, нивно проширување поради интраспецифична конкуренција и стеснување поради меѓуспецифична конкуренција.

Интересен пример на конкурентско исклучување беше проучен во експериментите на Т. Парк со оброци. Два вида на овие бубачки од семејството на мрачните бубачки ( Tribolium confusumИ T. castaneum) се чувале во кутии со брашно. Овие видови се натпреваруваа за храна (брашно) и, покрај тоа, можеа да се хранат еден со друг, а бубачките од двата вида јадеа претежно поединци од конкурентните видови, а не нивните сопствени видови (оваа комбинација на натпревар со предаторство се нарекува антагонизам). Паркот успеа да избере услови под кои природно победи првиот или вториот вид. Сепак, се покажа дека е најинтересно да се проучи исходот од конкуренцијата под средни услови кои не обезбедија апсолутна доминација на еден од видовите (Табела 4.13.1.).

Табела 4.13.1. Бројот на победи на два вида бубачки од брашно во експериментите на Т. Парк

„Клима“ (експериментални услови)	% победи
	Tribolium confusum	Tribolium castaneum
Топло влажно
Умерено влажно
Ладно влажно
Топло суво
Умерено суво
Ладно суво

Повторувајќи го експериментот под исти услови, експериментаторот забележал или победа на еден вид или победа на друг вид со одредена фреквенција. Промената на условите за растење ги промени шансите на секој вид да победи, но при прилично широк опсег на температура и влажност, двата вида можеа да победат со одредена веројатност. Само една работа остана константна: по некое време, само еден вид остана во околината, а вториот исчезна.

Разлики помеѓу типовите на еден еснафи(збирки на видови кои го користат истиот ресурс) може да бидат посредувани од влијанието на предатор. Така, јасна разлика од соседот може да отстрани еден вид од вниманието на предаторот што се храни со соседот! Во Југоисточна Азија, мрежести питони живеат токму во населби со луѓе, крадат и јадат кози, свињи и кучиња и ретко напаѓаат луѓе. Ова се должи на фактот дека лицето не е како неговите роднини кои одат на четири нозе и не се доживува како жртва.

Интраспецифичната конкуренција води до проширување на нишата, која има тенденција да се прошири до границите на фундаменталната и уште подалеку (како резултат на еволуцијата).

Степенот на конкуренција помеѓу видовите може да се процени со претпоставка за присуство на одредено ограничувачко ниво на сличност. Ако нивоата на разлики помеѓу соседните членови на еснафот со споредливо ниво на интраспецифична варијабилност се приближно исти, тоа укажува на висока улога на конкуренцијата во диференцијацијата на нишата. користејќи го примерот на односот на големини на устите (тесно поврзани со параметрите на плен) кај коегзистирачките инсекти, птици и цицачи. Се покажа дека сличните структури од секој следен тип се 1,1-1,4 пати поголеми од претходниот, во просек 1,28 пати. Ова е разлика во големина која обезбедува разлика во тежина од 2 (2,09) пати. Ова правило се однесува на големината на структурите за производство на храна и на целото тело во широк спектар на животни: пајаци, скокачки бубачки, гуштери, саламандри, верверички, лилјаци, пустински глодари, гулаби што јадат овошје. Излегува дека со коефициент на варијација (CV) од 5,5 за два вида со сооднос на големина од 1,28, би имало 1-2% преклопување на нишата. Видовите се дистрибуираат по градиент на ресурси на неслучаен начин. Соодносот блиску до 1,3 е применлив за да се опишат разликите во сериите на магнетофони, машински алати и велосипеди! Можеби овој однос ги одразува особеностите на нашата перцепција, како резултат на што инженерите и маркетерите создаваат класи на производи кои се „природно“ различни едни од други.

Треба да се земе предвид дека, за разлика од машините и велосипедите, претставниците на видовите со поголеми димензии на телото често поминуваат низ класи на големина карактеристични за помалите видови за време на онтогенезата. Правилото на Хачинсон не ги зема предвид моделите на алометриски раст.

Заедницата може да се смета како n-димензионален простор окупиран од еколошките ниши на различни видови. Со дифузна конкуренција, секој вид комуницира со многу други, натпреварувајќи се со нив на различни фактори на животната средина. Успехот или неуспехот на еден вид да се етаблира во заедница зависи првенствено од односот на конкуренцијата и експлоатацијата со другите видови. Замислете кутија исполнета со надуени балони: секој од нив ги притиска сите други. Ако популацијата на одреден вид (топка) „изгуби“, односно не може да се репродуцира (пукна), ефектот од неговото исчезнување ќе доведе до промена на рамнотежата помеѓу сите други популации (движење на преостанатите топки).

Од друга страна, паровите на видови кои силно се преклопуваат по една димензија на нишата може значително да се разликуваат по друга, а со тоа да се намали конкуренцијата. Можеме да зборуваме за диференцијално преклопување, во кое дифузно конкурентните видови ја делат нишата според различни параметри. На пример, предаторите почесто ги делат ресурсите по време од денот, бидејќи нивниот плен може да се карактеризира и со одредена дневна активност. За тревопасните животни, поделбата по време од денот не е многу честа појава. Поикилотермичните животни го користат денот поразлично од хомеотермалните животни.

Колку вкупниот број членови на еснафот е поблизок до капацитетот на животната средина, толку е поголема улогата на конкуренцијата. Грубо може да се претпостави дека на повисоки трофички нивоа конкуренцијата е поголема.

Степенот на одвојување на еколошките ниши на растенијата е генерално помал од оној на животните.

Бидејќи интраспецифичната конкуренција се покажува како посилна од меѓуспецифичната конкуренција, развојот со метаморфоза или еколошки сексуален диморфизам може да се смета како мерки кои ја намалуваат интраспецифичната конкуренција.