Competiția interspecifică în biologie

Concurența interspecifică biologică este un proces natural de luptă între diferite persoane pentru spațiu și resurse (alimente, apă, lumină). Apare atunci când speciile au nevoi similare. Un alt motiv pentru începutul competiției îl constituie resursele limitate. Dacă condițiile naturale produc un exces de alimente, lupta nu va apărea nici măcar între persoane cu nevoi foarte asemănătoare. Concurența interspecifică poate duce la dispariția speciei sau la deplasarea acesteia din fostul habitat.

Lupta pentru existență

În secolul al XIX-lea, concurența interspecifică a fost studiată de cercetători implicați în formarea teoriei evoluției. Charles Darwin a remarcat că exemplul canonic al unei astfel de lupte este coexistența mamiferelor și a lăcustelor erbivore care se hrănesc cu aceeași specie de plante. Mananca frunze de cerb copaci lipsesc furajul de bizon. Rivalii tipici sunt nurca și vidra, conducându-se unul pe altul din rezervoarele provocate.

Regatul animal nu este singurul mediu în care se observă concurența interspecifică. Exemple de astfel de lupte se găsesc printre plante. Nu au contrazis nici părțile deasupra solului, ci sistemele radiculare. Unele specii asupresc pe alții în multe feluri. Îndepărtează umiditatea solului, mineralele. Un exemplu viu al acestor acțiuni este activitatea buruienilor. Unele sisteme radiculare, cu ajutorul secrețiilor lor, modifică compoziția chimică a solului, care inhibă dezvoltarea vecinilor. În mod similar, se manifestă o concurență interspecifică între ierburi de praf înfiorător și puieți de pin.

Ecluze ecologice

Interacțiunea competitivă poate fi foarte diferită: de la coexistența pașnică până la lupta fizică. În plantațiile mixte, copacii cu creștere rapidă deprimă creșterea lentă. Ciupercile inhibă creșterea bacteriilor prin sinteza antibioticelor. Concurența inter-specifică poate duce la dezangajarea sărăciei ecologice și la creșterea numărului de diferențe dintre specii. Astfel, condițiile de mediu se schimbă, setul de relații cu vecinii. Ecologică Nu este echivalent cu habitatul (spațiul în care trăiește individul). În acest caz vorbim despre întregul mod de viață. Un habitat poate fi numit "o adresă", iar o nișă ecologică este o "profesie".

Concurență de tipuri similare

În general, concurența interspecies este un exemplu de orice interacțiune între specii care afectează negativ supraviețuirea și creșterea lor. Drept urmare, rivalii fie se adaptează unul pe celălalt, fie un adversar distruge celălalt. Acest model este caracteristic oricărei lupte, fie că este vorba de utilizarea acelorași resurse, de dărâmare sau de interacțiunea chimică.

Rata de luptă crește, dacă este o problemă asemănătoare sau aparținând aceleiași specii de gen. Un exemplu similar al concurenței interspecifice este istoria șobolanilor gri și negri. Anterior, aceste tipuri diferite de același tip erau vecine în orașe. Cu toate acestea, datorită calității lor mai bune, șobolanii gri au condus negrii, lăsându-i ca un habitat păducel.

Cum poate fi explicat acest lucru? Gray șobolani ei înoată mai bine, sunt mai mari și mai agresivi. Aceste caracteristici au influențat rezultatul, ceea ce a condus la concurența interspecifică descrisă. Exemple de astfel de coliziuni sunt numeroase. Foarte asemănătoare a fost lupta dintre dulciuri-derby-uri și cântând african în Scoția. Și în Australia, albinele aduse din Lumea Veche au condus albine mai mici de mărimea albinelor native.

Funcționarea și interferența

Pentru a înțelege când are loc o competiție interspecifică, este suficient să știm că în natură nu există două specii care ocupă aceeași nișă ecologică. Dacă organismele sunt strâns legate și conduc un mod similar de viață, nu pot trăi în același loc. Atunci când acestea ocupă încă un teritoriu comun, aceste specii se hrănesc cu alimente diferite sau sunt active în momente diferite ale zilei. Oricum, aceste persoane au în mod necesar un atribut diferit, ceea ce le oferă ocazia de a ocupa nișe diferite.

Pe plan extern, coexistența pașnică poate fi, de asemenea, un exemplu de concurență interspecifică. Relația dintre unele specii de plante este un exemplu similar. Lumea iubitoare rase de mesteacan și pin protejează lăstari de molid, pe moarte în locuri deschise de la congelare. Acest echilibru este încălcat mai devreme sau mai târziu. Tinerii brazi se închid și ucid noi lăstari de roci care au nevoie de soare.

Apropierea diferitelor specii de nuci de piatră este un alt exemplu viu al separării morfologice și ecologice a speciei, la care se află competiția interspecifică a biologiei. În cazul în care aceste păsări locuiesc unul lângă celălalt, modul lor de recoltare a alimentelor și lungimea ciocului sunt diferite. În diferite zone ale habitatului, această distincție nu este respectată. O problemă separată a doctrinei evolutive este similitudinea, diferențele de concurență intraspecifică, interspecifică. Ambele cazuri de luptă pot fi împărțite în două tipuri - funcționarea și interferența. Ce sunt?

În timpul funcționării, interacțiunea indivizilor este indirectă. Ei reacționează la o scădere a cantității de resurse cauzate de activitatea concurenților lor vecini. diatomee consumă alimente într-o asemenea măsură încât disponibilitatea lor să fie redusă la un nivel în care rata de reproducere și creștere a unui rival de specii devine extrem de scăzută. Alte tipuri de concurență interspecifică sunt interferențe. Ele sunt arătate de ghindă de mare. Aceste organisme nu permit vecinilor să fie fixați pe pietre.

Amensalizm

Alte asemănări între concurența intraspecifică și cea interspecifică sunt că ambele pot fi asimetrice. Cu alte cuvinte, consecințele luptei pentru existență pentru cele două specii nu vor fi aceleași. În mod frecvent, astfel de cazuri apar în insecte. În clasa lor, concurența asimetrică apare de două ori mai frecvent decât cea simetrică. Această interacțiune, în care un individ afectează în mod negativ cealaltă, iar cealaltă nu are nici o influență asupra adversarului, se numește și amensalism.

Un exemplu al unei astfel de lupte este cunoscut din observațiile bryozoans. Ei concurează între ei prin amestec. Aceste specii coloniale locuiesc pe corali alături de coasta din Jamaica. Majoritatea persoanelor concurente "învinge" adversarii în numărul coplesitor de cazuri. Aceste statistici demonstrează în mod clar modul în care tipurile asimetrice de concurență interspecies diferă de cele simetrice (în care șansele rivalilor sunt aproximativ egale).

Reacția lanțului

În plus, concurența interspecifică poate determina limitarea unei resurse să ducă la restrângerea unei alte resurse. Dacă colonia de briozoani intră în contact cu rivalul coloniei, atunci există o probabilitate de perturbare a fluxului și a consumului de alimente. Aceasta, la rândul său, conduce la încetarea extinderii și ocupării de noi zone.

O situație similară apare în cazul unui "război al rădăcinilor". Atunci când o plantă agresivă ascunde un adversar, organismul deprimat simte lipsa energiei solare. Această foamete cauzează o încetinire a creșterii rădăcinilor, precum și o deteriorare a utilizării mineralelor și a altor resurse în sol și apă. Concurența plantelor poate influența atât rădăcinile, cât și rădăcinile de la rădăcini până la rădăcini.

Exemplu de alge

Dacă specia nu are concurenți, atunci nișa nu este considerată ecologică, ci fundamentală. Este determinată de totalitatea resurselor și condițiilor în care organismul își poate susține populația. Cand apar concurentii, vederea din nisa fundamentala cade in nisa realizata. Proprietățile sale sunt determinate de adversarii biologici. Acest model demonstrează că orice concurență interspecifică este motivul pentru scăderea viabilității și fertilității. În cel mai rău caz, vecinii înlătură corpul în acea parte a nișei ecologice, unde nu numai că poate trăi, ci și dobândește descendenți. Într-un astfel de caz, specia se confruntă cu pericolul dispariției sale totale.

În condiții experimentale, nișele fundamentale ale diatomeelor ​​sunt asigurate de regimul de cultivare. Din exemplul lor, este convenabil ca oamenii de știință să investigheze fenomenul luptei biologice pentru supraviețuire. Dacă două specii concurente de Asterionella și Synedra sunt plasate într-un singur tub, acesta din urmă va primi o nișă care este potrivită pentru viață și Asterionella va muri.

Alte rezultate sunt obținute prin coexistența dintre Aurelia și Bursaria. Fiind vecini, aceste specii își vor aduce propriile nișe realizate. Cu alte cuvinte, aceștia vor împărți resurse fără a se răni unul altuia. Aurelia se va concentra pe partea de sus și va consuma bacteriile cântărite. Bursaria se va lăsa la bază și se va alimenta cu celule de drojdie.

Distribuirea resurselor

Exemplul lui Bursaria și Aurelia arată că existența pașnică este posibilă atunci când diferențiază nișe și împarte resursele. Un alt exemplu al acestui model este lupta cu speciile de alge Galium. Nișele lor fundamentale includ solurile alcaline și acide. Odată cu debutul luptei dintre Galium hercynicum și Galium pumitum, prima specie se va limita la solurile acide, iar a doua va fi limitată la solurile alcaline. Acest fenomen în domeniul științei este numit o excepție concurențială reciprocă. Algele necesită atât un mediu alcalin, cât și un mediu acid. Prin urmare, ambele specii nu pot coexista în aceeași nișă.

Principiul excluziunii competitive este numit și principiul Gause numit după omul de știință sovietic Georgy Gause, care a descoperit acest model. Din această regulă rezultă că, dacă două specii nu își pot împărți nișele din cauza unor circumstanțe, atunci cineva va extermina sau le va muta în mod necesar pe celălalt.

De exemplu ghivece de mare Chthamalus și Balanus coexistă în cartier doar pentru motivul că unul dintre ei, din cauza sensibilității deshidratării trăiește exclusiv în partea inferioară a coastei, iar celălalt este în măsură să locuiască în partea superioară, în cazul în care nu se confruntă cu o concurență. Balanus la împins pe Chthamalus, dar nu și-a putut continua expansiunea pe pământ datorită dizabilităților fizice. Reprimarea apare cu condiția ca un concurent puternic să aibă o nișă implementată complet suprapunându-se nișele fundamentale ale unui adversar slab, tras în diferend asupra habitatului.

Principiul Gause

Ecologiștii sunt implicați în explicarea cauzelor și consecințelor controlului biologic. Când vine vorba de un exemplu specific, uneori este dificil pentru ei să determine ce este principiul excluziunii competitive. O astfel de întrebare dificilă pentru știință este rivalitatea diferitelor tipuri de salamandre. Dacă este imposibil să se demonstreze că nișele sunt divizate (sau pentru a dovedi contrariul), atunci funcționarea principiului excluziunii competitive rămâne doar o ipoteză.

În acest caz, adevărul legii lui Gause a fost mult timp confirmat de o serie de fapte fixe. Problema este că, chiar dacă se produce diviziunea de nișă, cauza ei nu este neapărat lupta interspecifică. Una dintre sarcinile vitale ale biologiei și ecologiei moderne - această definiție cauzele dispariției unor indivizi și expansiunea altora. Multe exemple de astfel de conflicte au fost studiate până acum destul de prost, ceea ce oferă mult spațiu viitorilor specialiști.

Adaptare și deplasare

Viața fiecărui organism depinde în mare măsură de o relație gazdă-parazit și de o victimă a pradă. Se formează nu numai prin condiții abiotice, ci și prin influența altor plante, animale și microorganisme. Este imposibil să scăpați de aceste conexiuni sau să le ascundeți, deoarece totul în natură este interconectat.

Îmbunătățirea unei specii va duce în mod necesar la o deteriorare a vieții altor specii. Ele sunt legate de un singur ecosistem, ceea ce înseamnă că, pentru a-și continua existența (și existența puilor), organismele trebuie să evolueze, adaptându-se la noile condiții de habitat. Majoritatea lucrurilor vii nu au dispărut din vreun motiv, ci numai din cauza presiunii prădătorilor și a concurenților.

Cursa evolutivă

Lupta pentru existență continuă pe Pământ exact de la apariția primelor organisme. Cu cât acest proces durează mai mult, cu atât mai multă diversitate de specii apare pe planetă și forme mai diverse de concurență devin.

Regulile luptei se schimbă în mod constant. În aceasta diferă de la factori abiotici. De exemplu, clima de pe planetă se schimbă și fără oprire, dar se schimbă haotic. Astfel de inovații nu dăunează în mod necesar organismelor. Dar concurenții întotdeauna evoluează în detrimentul vecinilor lor.

Predatorii îmbunătățesc metodele de vânătoare, victimele îmbunătățesc mecanismele acestei protecții. Dacă unul dintre ei nu mai evoluă, această specie va fi condamnată la represiune și dispariție. Acest proces este un cerc vicios, deoarece unele modificări generează altele. Motorul veșnic al naturii împinge viața spre o mișcare constantă înainte. Lupta interspecifică în acest proces joacă rolul celui mai eficient instrument.