Medzidruhová súťaž v biológii

Obsah:

Medzidruhová súťaž v biológii
Medzidruhová súťaž v biológii
Anonim

Biologická medzidruhová súťaž je prirodzený proces boja medzi rôznymi jednotlivcami o priestor a zdroje (potrava, voda, svetlo). Vyskytuje sa, keď druhy majú podobné potreby. Ďalším dôvodom začiatku súťaže sú obmedzené zdroje. Ak prírodné podmienky poskytujú nadbytok potravy, nedôjde k boju ani medzi jedincami s veľmi podobnými potrebami. Medzidruhová konkurencia môže viesť k vyhynutiu druhu alebo jeho vysídleniu z jeho bývalého biotopu.

Boj o existenciu

V 19. storočí skúmali medzidruhovú konkurenciu výskumníci zapojení do formovania evolučnej teórie. Charles Darwin poznamenal, že kanonickým príkladom takéhoto boja je koexistencia bylinožravých cicavcov a kobyliek, ktoré sa živia rovnakými rastlinnými druhmi. Jelene požierajúce listy stromov oberajú bizóny o potravu. Typickými rivalmi sú norok a vydra, ktorí sa navzájom vyháňajú zo sporných vôd.

Živočíšna ríša nie je jediným prostredím, kde dochádza k medzidruhovej konkurencii. Príklady takéhoto boja možno nájsť aj medzi rastlinami. V konflikte nie sú ani nadzemné časti, alekoreňové systémy. Niektoré druhy utláčajú iné rôznymi spôsobmi. Pôdna vlhkosť a minerály sa odoberajú. Pozoruhodným príkladom takéhoto konania je činnosť buriny. Niektoré koreňové systémy pomocou svojich sekrétov menia chemické zloženie pôdy, čo bráni rozvoju susedov. Podobne sa prejavuje medzidruhová konkurencia medzi pšeničnou trávou plazivou a sadenicami borovice.

medzidruhová súťaž
medzidruhová súťaž

Ekologické výklenky

Konkurenčná interakcia môže byť veľmi odlišná: od pokojného spolužitia až po fyzický boj. V zmiešaných výsadbách rýchlo rastúce stromy utláčajú pomaly rastúce. Plesne inhibujú rast baktérií syntézou antibiotík. Medzidruhová konkurencia môže viesť k vymedzeniu ekologickej chudoby a zvýšeniu počtu rozdielov medzi druhmi. Menia sa teda podmienky životného prostredia, súhrn vzťahov so susedmi. Ekologická nika nie je ekvivalentom biotopu (priestoru, kde žije jednotlivec). V tomto prípade hovoríme o celom spôsobe života. Miesto možno nazvať „adresou“a ekologický výklenok „povolaním“.

Súťaž podobných druhov

Vo všeobecnosti je medzidruhová konkurencia príkladom akejkoľvek interakcie medzi druhmi, ktorá negatívne ovplyvňuje ich prežitie a rast. Výsledkom je, že súperi sa buď navzájom prispôsobujú, alebo jeden súper vytláča druhého. Tento vzorec je charakteristický pre každý boj, či už ide o použitie rovnakých zdrojov, predáciu alebo chemickú interakciu.

Tempo boja sa zvyšuje, pokiaľ ide o podobnosť alebo príslušnosť k rovnakému rodutypy. Podobným príkladom medzidruhového súperenia je príbeh sivých a čiernych potkanov. Predtým tieto rôzne druhy rovnakého rodu spolu koexistovali v mestách. Sivé potkany však vďaka svojej lepšej prispôsobivosti vytlačili černochov a nechali im lesy ako ich biotop.

Ako sa to dá vysvetliť? Sivé potkany lepšie plávajú, sú väčšie a agresívnejšie. Tieto charakteristiky ovplyvnili výsledok opísanej medzidruhovej súťaže. Príkladov takýchto kolízií je veľa. Veľmi podobný bol boj medzi drozdom imelo a drozdom spevavým v Škótsku. A v Austrálii včely privezené zo Starého sveta nahradili menšie pôvodné včely.

príkladom medzidruhovej konkurencie je
príkladom medzidruhovej konkurencie je

Využívanie a zasahovanie

Aby sme pochopili, v akých prípadoch dochádza k medzidruhovej konkurencii, stačí vedieť, že v prírode neexistujú dva druhy, ktoré by zaberali rovnakú ekologickú niku. Ak sú organizmy blízko príbuzné a vedú podobný životný štýl, nebudú môcť žiť na rovnakom mieste. Keď tieto druhy zaberajú spoločné územie, živia sa rôznymi potravinami alebo sú aktívne v rôznych časoch dňa. Tak či onak, títo jedinci majú nevyhnutne inú vlastnosť, ktorá im dáva príležitosť obsadiť rôzne výklenky.

Príkladom medzidruhovej konkurencie môže byť aj vonkajšie pokojné spolužitie. Vzťahy určitých druhov rastlín poskytujú takýto príklad. Svetlomilné druhy brezy a borovice chránia sadenice smreka odumierajúce na otvorených miestach pred mrazom. Táto bilancia skôr respzlomený neskoro. Mladé smreky sa zatvárajú a zabíjajú nové výhonky druhov, ktoré potrebujú slnko.

Blízkosť rôznych druhov brhlíkov skalných je ďalším názorným príkladom morfologického a ekologického oddelenia druhov, ktoré vedie k medzidruhovej konkurencii v biológii. Tam, kde tieto vtáky žijú blízko seba, sa ich spôsob hľadania potravy a dĺžka zobákov líšia. V rôznych biotopoch sa tento rozdiel nepozoruje. Samostatnou otázkou evolučnej doktríny sú podobnosti a rozdiely vnútrodruhovej, medzidruhovej konkurencie. Oba prípady boja možno rozdeliť na dva typy – vykorisťovanie a zasahovanie. Čo sú to?

Pri vykorisťovaní je interakcia jednotlivcov nepriama. Reagujú na pokles objemu zdrojov spôsobený aktivitou konkurenčných susedov. Rozsievky konzumujú potravu do takej miery, že jej dostupnosť sa zníži na úroveň, pri ktorej sa rýchlosť rozmnožovania a rastu konkurenčných druhov extrémne zníži. Ďalšími typmi medzidruhovej konkurencie sú interferencie. Znázorňujú ich morské žalude. Tieto organizmy bránia susedom prichytiť sa ku skalám.

podobnosti medzi vnútrodruhovou a medzidruhovou konkurenciou
podobnosti medzi vnútrodruhovou a medzidruhovou konkurenciou

Amensalizmus

Ďalšou podobnosťou medzi vnútrodruhovou a medzidruhovou konkurenciou je, že obe môžu byť asymetrické. Inými slovami, dôsledky boja o existenciu pre tieto dva druhy nebudú rovnaké. To platí najmä pre hmyz. V ich triede sa asymetrická súťaživosť vyskytuje dvakrát častejšie ako symetrická. Interakcia, v ktorej jedenjednotlivec nepriaznivo ovplyvňuje druhého a tento iný nemá žiadny vplyv na protivníka sa nazýva aj amensalizmus.

Príklad takéhoto boja je známy z pozorovaní machorastov. Súperia medzi sebou faulovaním. Tieto koloniálne druhy žijú na koraloch pri pobreží Jamajky. Ich najsúťaživejšie jedince v drvivej väčšine prípadov „porazia“súperov. Táto štatistika jasne ukazuje, ako sa asymetrické typy medzidruhovej konkurencie líšia od symetrických (v ktorých sú šance súperov približne rovnaké).

Reťazová reakcia

Okrem iného môže medzidruhová konkurencia spôsobiť obmedzenie jedného zdroja, čo bude mať za následok obmedzenie iného zdroja. Ak sa kolónia machorastov dostane do kontaktu s konkurenčnou kolóniou, potom existuje možnosť narušenia toku a príjmu potravy. To následne vedie k zastaveniu rastu a obsadeniu nových oblastí.

Podobná situácia nastáva aj v prípade „vojny koreňov“. Keď agresívna rastlina zatemní súpera, utláčaný organizmus pociťuje nedostatok prichádzajúcej slnečnej energie. Toto hladovanie spôsobuje zakrpatený rast koreňov, ako aj zlé využitie minerálov a iných zdrojov v pôde a vode. Konkurencia rastlín môže ovplyvniť od koreňov po výhonky a naopak od výhonkov po korene.

medzidruhová konkurencia môže viesť k
medzidruhová konkurencia môže viesť k

Príklad rias

Ak druh nemá konkurentov, potom sa jeho nika nepovažuje za ekologickú, ale za základnú. Je určená totalitouzdroje a podmienky, za ktorých si organizmus môže udržať svoju populáciu. Keď sa objavia konkurenti, pohľad zo základného výklenku spadne do realizovaného výklenku. Jeho vlastnosti sú určené biologickými rivalmi. Tento vzorec dokazuje, že akákoľvek medzidruhová konkurencia je príčinou poklesu životaschopnosti a plodnosti. V horšom prípade susedia nanútia organizmus do tej časti ekologickej niky, kde nemôže nielen žiť, ale ani získavať potomstvo. V takom prípade tomuto druhu hrozí úplné vyhynutie.

V experimentálnych podmienkach sú základné výklenky rozsievok poskytované kultivačným režimom. Práve na ich príklade je pre vedcov vhodné študovať fenomén biologického boja o prežitie. Ak sa dva konkurenčné druhy Asterionella a Synedra umiestnia do tej istej skúmavky, druhý získa obývateľný výklenok a Asterionella zomrie.

Koexistencia Aurelie a Bursaria dáva iné výsledky. Ako susedia tieto druhy dostanú svoje vlastné realizované výklenky. Inými slovami, budú zdieľať zdroje bez toho, aby si navzájom ublížili. Aurelia sa sústredí na vrchu a spotrebuje suspendované baktérie. Bursaria sa usadí na dne a živí sa kvasinkovými bunkami.

príklady medzidruhovej súťaže
príklady medzidruhovej súťaže

Zdieľanie zdrojov

Príklad Bursaria a Aurelia ukazuje, že mierová existencia je možná s diferenciáciou výklenkov a rozdelením zdrojov. Ďalším príkladom tohto vzoru je boj s druhmi rias Galium. Medzi ich základné výklenky patria alkalické a kyslé pôdy. S vypuknutím boja medzi Galium hercynicum a Galium pumitum sa prvý druh obmedzí na kyslé pôdy a druhý na alkalické pôdy. Tento jav sa vo vede nazýva vzájomné konkurenčné vylúčenie. Riasy zároveň potrebujú zásadité aj kyslé prostredie. Preto oba druhy nemôžu koexistovať v rovnakom výklenku.

Princíp konkurenčného vylúčenia sa nazýva aj princíp Gause podľa mena sovietskeho vedca Georgyho Gausea, ktorý tento vzorec objavil. Z tohto pravidla vyplýva, že ak si dva druhy nemôžu kvôli nejakým okolnostiam rozdeliť svoje výklenky, potom jeden určite vyhubí alebo vytlačí ten druhý.

Napríklad morské žalude Chthamalus a Balanus koexistujú v susedstve len preto, že jeden z nich pre svoju citlivosť na vysychanie žije výlučne v spodnej časti pobrežia, zatiaľ čo druhý je schopný žiť v hornej časti, kde nehrozí rivalita. Balanus vytlačil Chthamalusa, ale kvôli svojim fyzickým handicapom nemohol pokračovať v expanzii na súši. K vytlačeniu dochádza pod podmienkou, že silný konkurent má realizovaný výklenok, ktorý úplne prekrýva základný výklenok slabého súpera vtiahnutého do sporu o biotop.

Kedy dochádza k medzidruhovej konkurencii?
Kedy dochádza k medzidruhovej konkurencii?

Princíp gázy

Vysvetlenie príčin a dôsledkov biologickej kontroly vykonávajú ekológovia. Ak ide o konkrétny príklad, niekedy je pre nich dosť ťažké určiť, v čom spočíva princíp konkurenčného vylúčenia. Takým zložitým problémom pre vedu je súperenie rôznych druhov.salamandra. Ak nie je možné dokázať, že výklenky sú oddelené (alebo dokázať opak), princíp konkurenčného vylúčenia zostáva iba predpokladom.

Zároveň je pravdivosť vzoru gázy už dlho potvrdená mnohými zaznamenanými faktami. Problém je v tom, že aj keď dôjde k rozdeleniu na medzeru, nemusí to byť nevyhnutne spôsobené medzidruhovým bojom. Jednou z naliehavých úloh modernej biológie a ekológie je určiť príčiny miznutia niektorých jedincov a rozširovania iných. Mnohé príklady takýchto konfliktov sú stále nedostatočne preštudované, čo dáva veľa priestoru budúcim odborníkom na prácu.

Ubytovanie a vysídlenie

Život každého organizmu vo veľkej miere závisí od vzťahu hostiteľ-parazit a korisť-predátor. Vzniká nielen abiotickými podmienkami, ale aj vplyvom iných rastlín, živočíchov a mikroorganizmov. Nie je možné sa týchto spojení zbaviť alebo sa pred nimi skryť, pretože absolútne všetko v prírode je prepojené.

Zlepšenie jedného druhu nevyhnutne povedie k zhoršeniu života iných druhov. Sú spojené jedným ekosystémom, čo znamená, že na pokračovanie svojej existencie (a existencie potomstva) sa organizmy musia vyvíjať, prispôsobovať sa novým životným podmienkam. Väčšina živých tvorov zmizla nie z nejakého vlastného dôvodu, ale iba kvôli tlaku predátorov a konkurentov.

podobnosti rozdiely vnútrodruhová medzidruhová konkurencia
podobnosti rozdiely vnútrodruhová medzidruhová konkurencia

Evolution Race

Boj o existenciu pokračujeZem presne odkedy sa na nej objavili prvé organizmy. Čím dlhšie tento proces trvá, tým viac druhovej rozmanitosti sa objavuje na planéte a tým rozmanitejšie sa stávajú formy konkurencie.

Pravidlá wrestlingu sa neustále menia. V tomto sa líšia od abiotických faktorov. Napríklad klíma na planéte sa tiež mení bez zastavenia, ale mení sa náhodne. Takéto inovácie nemusia nevyhnutne poškodiť organizmy. Ale konkurenti sa vždy vyvíjajú na úkor svojich susedov.

Dravce zlepšujú spôsoby lovu, korisť zlepšuje mechanizmy tejto ochrany. Ak sa jeden z nich prestane vyvíjať, tento druh bude odsúdený na vysídlenie a vyhynutie. Tento proces je začarovaný kruh, pretože niektoré zmeny vedú k ďalším. Večný stroj prírody posúva život k neustálemu pohybu vpred. Medzidruhový boj v tomto procese zohráva úlohu najúčinnejšieho nástroja.

Odporúča: