Natjecanje među vrstama u biologiji

Sadržaj:

Natjecanje među vrstama u biologiji
Natjecanje među vrstama u biologiji
Anonim

Biološko natjecanje među vrstama je prirodni proces borbe između različitih pojedinaca za prostor i resurse (hrana, voda, svjetlo). Javlja se kada vrste imaju slične potrebe. Drugi razlog za početak natjecanja su ograničeni resursi. Ako prirodni uvjeti daju višak hrane, neće biti borbe ni između pojedinaca s vrlo sličnim potrebama. Interspecifično natjecanje može dovesti do izumiranja vrste ili njezinog premještanja iz prijašnjeg staništa.

Borba za postojanje

U 19. stoljeću istraživači uključeni u formiranje teorije evolucije proučavali su međuspecifičnu konkurenciju. Charles Darwin je primijetio da je kanonski primjer takve borbe suživot sisavaca biljojeda i skakavaca koji se hrane istom biljnom vrstom. Jeleni koji jedu lišće drveća uskraćuju bizonima hranu. Tipični suparnici su mink i vidra, koji tjeraju jedni druge iz spornih voda.

Životinjsko carstvo nije jedino okruženje u kojem postoji natjecanje među vrstama. Primjeri takve borbe nalaze se i među biljkama. Čak ni nadzemni dijelovi nisu u sukobu, alikorijenski sustavi. Neke vrste tlače druge na različite načine. Oduzimaju se vlaga tla i minerali. Upečatljiv primjer takvih akcija je aktivnost korova. Neki korijenski sustavi uz pomoć svojih izlučevina mijenjaju kemijski sastav tla, što inhibira razvoj susjeda. Slično se očituje međuvrstno natjecanje između puzave pšenične trave i sadnica bora.

međuvrstno natjecanje
međuvrstno natjecanje

Ekološke niše

Natjecateljska interakcija može biti vrlo različita: od mirnog suživota do fizičke borbe. U mješovitim zasadima brzorastuća stabla potiskuju sporo rastuća. Gljive inhibiraju rast bakterija sintetizirajući antibiotike. Međuvrsno natjecanje može dovesti do razgraničenja ekološkog siromaštva i povećanja broja razlika među vrstama. Dakle, mijenjaju se okolišni uvjeti, ukupnost odnosa sa susjedima. Ekološka niša nije ekvivalent staništu (prostoru u kojem živi pojedinac). U ovom slučaju govorimo o cjelokupnom načinu života. Mjesto se može nazvati "adresom", a ekološka niša "profesijom".

Natjecanje sličnih vrsta

Općenito, međuvrstno natjecanje primjer je svake interakcije između vrsta koja negativno utječe na njihov opstanak i rast. Kao rezultat, suparnici se ili prilagođavaju jedni drugima, ili jedan protivnik istiskuje drugog. Ovaj obrazac karakterističan je za svaku borbu, bilo da se radi o korištenju istih resursa, grabežljivosti ili kemijskoj interakciji.

Tempo borbe se povećava kada su u pitanju slični ili pripadajući istom roduvrste. Sličan primjer međuvrsnog natjecanja je priča o sivim i crnim štakorima. Prije su te različite vrste istog roda koegzistirale jedna s drugom u gradovima. Međutim, zbog svoje bolje prilagodljivosti, sivi štakori su istisnuli crne, ostavljajući im šume kao stanište.

Kako se to može objasniti? Sivi štakori bolje plivaju, veći su i agresivniji. Ove karakteristike utjecale su na ishod opisanog međuvrsnog natjecanja. Mnogo je primjera takvih sudara. Vrlo slična je bila i borba između drozdova imele i pjevica u Škotskoj. A u Australiji su pčele donesene iz Starog svijeta istisnule manje domaće pčele.

primjer međuvrsnog natjecanja je
primjer međuvrsnog natjecanja je

Eksploatacija i uplitanje

Da bismo razumjeli u kojim slučajevima dolazi do međuvrsnog natjecanja, dovoljno je znati da u prirodi ne postoje dvije vrste koje bi zauzele istu ekološku nišu. Ako su organizmi blisko povezani i vode sličan način života, neće moći živjeti na istom mjestu. Kad zauzmu zajednički teritorij, ove se vrste hrane različitom hranom ili su aktivne u različito doba dana. Na ovaj ili onaj način, ove osobe nužno imaju drugačiju osobinu koja im daje priliku da zauzmu različite niše.

Izvana mirna koegzistencija također može biti primjer nadmetanja među vrstama. Odnosi pojedinih biljnih vrsta daju takav primjer. Svjetloljubne vrste breze i bora štite od smrzavanja sadnice smreke koje umiru na otvorenim mjestima. Ova ravnoteža prije ilislomljen kasno. Mlade smreke se zatvaraju i ubijaju nove izdanke vrsta koje trebaju sunce.

Blizina različitih tipova kamenjara još je jedan živopisan primjer morfološkog i ekološkog odvajanja vrsta, što dovodi do međuvrsnog natjecanja u biologiji. Gdje ove ptice žive jedna blizu druge, njihov način traženja hrane i duljina kljunova se razlikuju. U različitim staništima ova se razlika ne opaža. Zasebno pitanje evolucijske doktrine su sličnosti i razlike unutarvrsnog, međuvrsnog natjecanja. Oba slučaja borbe mogu se podijeliti u dvije vrste – eksploataciju i uplitanje. Što su oni?

U eksploataciji, interakcija pojedinaca je neizravna. Oni reagiraju na smanjenje količine resursa uzrokovano aktivnošću konkurentskih susjeda. Dijatomeje konzumiraju hranu u tolikoj mjeri da je njezina dostupnost smanjena na razinu gdje stopa razmnožavanja i rasta suparničke vrste postaje iznimno niska. Druge vrste međuvrsnog natjecanja su interferencija. Prikazuju ih morski žir. Ovi organizmi sprječavaju susjede da se vežu za kamenje.

sličnosti između intraspecifične i međuvrsne konkurencije
sličnosti između intraspecifične i međuvrsne konkurencije

amensalizam

Još jedna sličnost između intraspecifične i interspecifične konkurencije je da obje mogu biti asimetrične. Drugim riječima, posljedice borbe za postojanje za dvije vrste neće biti iste. To je osobito istinito kod insekata. U njihovom razredu asimetrično natjecanje javlja se dvostruko češće od simetričnog natjecanja. Interakcija u kojoj jedanpojedinac negativno utječe na drugoga, a taj drugi nema nikakvog učinka na protivnika naziva se i amensalizam.

Primjer takve borbe poznat je iz zapažanja mahunarki. Oni se međusobno natječu fauliranjem. Ove kolonijalne vrste žive na koraljima uz obalu Jamajke. Njihovi najkonkurentniji pojedinci "pobjeđuju" protivnike u velikoj većini slučajeva. Ova statistika jasno pokazuje kako se asimetrični tipovi natjecanja među vrstama razlikuju od simetričnih (u kojima su šanse suparnika približno jednake).

lančana reakcija

Između ostalog, natjecanje među vrstama može uzrokovati ograničenje jednog resursa da rezultira ograničenjem drugog resursa. Ako kolonija briozoana dođe u kontakt s suparničkom kolonijom, postoji mogućnost poremećaja protoka i unosa hrane. To pak dovodi do prestanka rasta i zauzimanja novih područja.

Slična situacija se događa u slučaju "rata korijena". Kada agresivna biljka prikrije suparnika, potlačeni organizam osjeća nedostatak dolazne sunčeve energije. Ovo izgladnjivanje uzrokuje usporavanje rasta korijena, kao i slabo korištenje minerala i drugih resursa u tlu i vodi. Konkurencija biljaka može utjecati i od korijena do izbojaka, i obrnuto od izbojaka do korijena.

međuvrsno natjecanje može dovesti do
međuvrsno natjecanje može dovesti do

Primjer algi

Ako vrsta nema konkurenciju, tada se njezina niša ne smatra ekološkom, već temeljnom. Određuje ga totalitetresurse i uvjete pod kojima organizam može održati svoju populaciju. Kada se pojave konkurenti, pogled iz temeljne niše pada u ostvarenu nišu. Njegova svojstva određuju biološki suparnici. Ovaj obrazac dokazuje da je svako međuvrstno natjecanje uzrok smanjenja održivosti i plodnosti. U najgorem slučaju susjedi tjeraju organizam u onaj dio ekološke niše gdje ne može ne samo živjeti, već i steći potomstvo. U takvom slučaju, vrsta je suočena s prijetnjom potpunog izumiranja.

U eksperimentalnim uvjetima, temeljne niše dijatomeje osigurava režim uzgoja. Upravo na njihovom primjeru znanstvenicima je zgodno proučavati fenomen biološke borbe za opstanak. Ako se dvije konkurentske vrste Asterionella i Synedra stave u istu cijev, potonja će dobiti nastanjivu nišu, a Asterionella će umrijeti.

Suživot Aurelije i Bursarije daje druge rezultate. Kao susjedi, ove vrste će dobiti svoje realizirane niše. Drugim riječima, dijelit će resurse bez smrtne štete jedni za druge. Aurelia će se koncentrirati na vrhu i potrošiti suspendirane bakterije. Bursaria će se smjestiti na dno i hraniti se stanicama kvasca.

primjeri međuvrstnog natjecanja
primjeri međuvrstnog natjecanja

Dijeljenje resursa

Primjer Bursarije i Aurelije pokazuje da je mirno postojanje moguće uz diferencijaciju niša i podjelu resursa. Drugi primjer ovog uzorka je borba vrsta algi Galium. Njihove temeljne niše uključuju alkalna i kisela tla. S pojavom borbe između Galium hercynicum i Galium pumitum, prva će se vrsta ograničiti na kisela tla, a druga na alkalna tla. Taj se fenomen u znanosti naziva međusobno kompetitivno isključenje. U isto vrijeme, alge trebaju i alkalnu i kiselu sredinu. Stoga obje vrste ne mogu koegzistirati u istoj niši.

Načelo kompetitivnog isključivanja naziva se i Gauseov princip prema imenu sovjetskog znanstvenika Georgija Gausea, koji je otkrio ovaj obrazac. Iz ovog pravila proizlazi da ako dvije vrste zbog nekih okolnosti ne mogu podijeliti svoje niše, onda će jedna sigurno istrijebiti ili istisnuti drugu.

Na primjer, morski žir Chthamalus i Balanus koegzistiraju u susjedstvu samo zato što jedan od njih, zbog svoje osjetljivosti na sušenje, živi isključivo u donjem dijelu obale, dok drugi može živjeti u gornji dio, gdje mu ne prijeti suparništvo. Balanus je istisnuo Chthamalusa, ali nisu mogli nastaviti s ekspanzijom na kopnu zbog svojih fizičkih nedostataka. Istiskivanje se događa pod uvjetom da jak konkurent ima ostvarenu nišu koja u potpunosti preklapa temeljnu nišu slabog protivnika uvučenog u spor oko staništa.

Kada dolazi do međuvrstnog natjecanja?
Kada dolazi do međuvrstnog natjecanja?

Gause princip

Objašnjenje uzroka i posljedica biološke kontrole provode ekolozi. Kad je riječ o konkretnom primjeru, ponekad im je prilično teško odrediti što je načelo konkurentske isključenosti. Tako složeno pitanje za znanost je rivalstvo različitih vrsta.salamander. Ako je nemoguće dokazati da su niše odvojene (ili dokazati drugačije), onda načelo konkurentske isključenosti ostaje samo pretpostavka.

U isto vrijeme, istinitost uzorka gaze dugo je potvrđena mnogim zabilježenim činjenicama. Problem je u tome što čak i ako dođe do podjele niša, to nije nužno zbog borbe među vrstama. Jedna od hitnih zadaća moderne biologije i ekologije je utvrđivanje uzroka nestanka jednih jedinki i širenja drugih. Mnogi su primjeri takvih sukoba još uvijek slabo proučeni, što budućim stručnjacima daje puno prostora za rad.

Smještaj i raseljavanje

Život svakog organizma uvelike ovisi o odnosima domaćin-parazit i plijen-predator. Nastaje ne samo pod abiotičkim uvjetima, već i pod utjecajem drugih biljaka, životinja i mikroorganizama. Nemoguće je riješiti se ili sakriti od ovih veza, jer je apsolutno sve u prirodi međusobno povezano.

Poboljšanje jedne vrste nužno će dovesti do pogoršanja života drugih vrsta. Povezani su jednim ekosustavom, što znači da se organizmi, kako bi nastavili svoje postojanje (i postojanje potomstva), moraju razvijati, prilagođavajući se novim životnim uvjetima. Većina živih bića nestala je ne iz nekog vlastitog razloga, već samo zbog pritiska grabežljivaca i konkurenata.

sličnosti razlike intraspecific interspecific konkurencija
sličnosti razlike intraspecific interspecific konkurencija

Evolution Race

Borba za postojanje se nastavljaZemlja točno otkad su se na njoj pojavili prvi organizmi. Što ovaj proces dulje traje, to se na planetu pojavljuje više raznolikosti vrsta i sve raznovrsniji postaju i sami oblici natjecanja.

Pravila hrvanja se stalno mijenjaju. Po tome se razlikuju od abiotskih čimbenika. Na primjer, klima na planetu se također mijenja bez prestanka, ali se mijenja nasumično. Takve inovacije ne moraju nužno štetiti organizmima. Ali konkurenti se uvijek razvijaju na štetu svojih susjeda.

Predatori poboljšavaju svoje metode lova, plijen poboljšavaju mehanizme ove zaštite. Ako se jedan od njih prestane razvijati, ova će vrsta biti osuđena na raseljavanje i izumiranje. Ovaj proces je začarani krug, jer neke promjene dovode do drugih. Vječni motor prirode tjera život u stalno kretanje naprijed. Međuspecifična borba u ovom procesu igra ulogu najučinkovitijeg alata.

Preporučeni: