Liikidevaheline võistlus bioloogias

Sisukord:

Liikidevaheline võistlus bioloogias
Liikidevaheline võistlus bioloogias
Anonim

Bioloogiline liikidevaheline konkurents on loomulik võitlusprotsess erinevate isendite vahel ruumi ja ressursside (toit, vesi, valgus) pärast. See tekib siis, kui liikidel on sarnased vajadused. Teine põhjus konkursi alguseks on piiratud ressursid. Kui looduslikud tingimused pakuvad ülemäärast toitu, ei teki võitlust isegi väga sarnaste vajadustega inimeste vahel. Liikidevaheline konkurents võib viia liigi väljasuremiseni või selle endisest elupaigast väljatõrjumiseni.

Võitlus olemasolu eest

19. sajandil uurisid liikidevahelist konkurentsi evolutsiooniteooria kujundamisega seotud teadlased. Charles Darwin märkis, et sellise võitluse kanooniline näide on samast taimeliigist toituvate taimtoiduliste imetajate ja jaaniussiliste kooselu. Puude lehti söövad hirved jätavad piisonid toidust ilma. Tüüpilised rivaalid on naarits ja saarmas, kes ajavad üksteist vaidlusalustest vetest välja.

Loomariik pole ainus keskkond, kus toimub liikidevaheline konkurents. Sellise võitluse näiteid leidub ka taimede seas. Isegi maapealsed osad pole konfliktis, agajuurusüsteemid. Mõned liigid rõhuvad teisi erineval viisil. Mulla niiskus ja mineraalid võetakse ära. Ilmekas näide sellistest tegevustest on umbrohu tegevus. Mõned juursüsteemid muudavad oma eritiste abil mulla keemilist koostist, mis pärsib naabrite arengut. Samamoodi avaldub liikidevaheline konkurents roomava nisuheina ja männi seemikute vahel.

liikidevaheline konkurents
liikidevaheline konkurents

Ökoloogilised nišid

Võistluslik suhtlus võib olla väga erinev: rahumeelsest kooselust kuni füüsilise võitluseni. Segaistutustes rõhuvad kiiresti kasvavad puud aeglaselt kasvavaid. Seened pärsivad bakterite kasvu, sünteesides antibiootikume. Liikidevaheline konkurents võib kaasa tuua ökoloogilise vaesuse piiritlemise ja liikidevaheliste erinevuste arvu suurenemise. Seega muutuvad keskkonnatingimused, suhete tervik naabritega. Ökoloogiline nišš ei ole samaväärne elupaigaga (ruumiga, kus indiviid elab). Sel juhul räägime kogu eluviisist. Kohta võib nimetada "aadressiks" ja ökoloogilist nišši "professionaalseks".

Sarnaste liikide võistlus

Üldiselt on liikidevaheline konkurents näide liikidevahelisest interaktsioonist, mis mõjutab negatiivselt nende ellujäämist ja kasvu. Selle tulemusena konkurendid kas kohanevad üksteisega või tõrjub üks vastane teise välja. See muster on iseloomulik igale võitlusele, olgu see siis samade ressursside kasutamine, röövloom või keemiline koostoime.

Võitluse tempo suureneb, kui tegemist on sarnaste või samasse perekonda kuulumisegatüübid. Sarnane näide liikidevahelisest konkurentsist on hallide ja mustade rottide lugu. Varem eksisteerisid need sama perekonna erinevad liigid linnades üksteisega koos. Ent parema kohanemisvõime tõttu tõrjusid hallid rotid mustanahalised välja, jättes neile elupaigaks metsad.

Kuidas seda seletada? Hallid rotid ujuvad paremini, nad on suuremad ja agressiivsemad. Need omadused mõjutasid kirjeldatud liikidevahelise konkurentsi tulemust. Näiteid sellistest kokkupõrgetest on palju. Väga sarnane oli udurästaste ja laulurästade võitlus Šotimaal. Ja Austraalias on vanast maailmast toodud mesilased väiksemad põlismesilased välja tõrjunud.

liikidevahelise konkurentsi näide on
liikidevahelise konkurentsi näide on

Kasutamine ja häired

Selleks, et mõista, millistel juhtudel toimub liikidevaheline konkurents, piisab teadmisest, et looduses pole kahte liiki, mis hõivaksid sama ökoloogilise niši. Kui organismid on tihed alt seotud ja juhivad sarnast elustiili, ei saa nad elada samas kohas. Kui nad hõivavad ühise territooriumi, toituvad need liigid erinevast toidust või on aktiivsed erinevatel kellaaegadel. Ühel või teisel viisil on neil inimestel tingimata erinev omadus, mis annab neile võimaluse hõivata erinevaid nišše.

Väliselt rahumeelne kooseksisteerimine võib olla ka näide liikidevahelisest konkurentsist. Sellise näite annavad teatud taimeliikide suhted. Valguslembesed kase- ja männiliigid kaitsevad lagendikul surevaid kuuseistikke külmumise eest. See tasakaal varem võihilja katki. Noored kuused sulguvad ja tapavad päikest vajavate liikide uued võrsed.

Erinevate pähklitüüpide lähedus on veel üks ilmekas näide liikide morfoloogilisest ja ökoloogilisest eraldatusest, mis põhjustab bioloogias liikidevahelist konkurentsi. Kui need linnud elavad üksteise lähedal, on nende toiduotsimise viis ja noka pikkus erinev. Erinevates elupaikades seda erinevust ei täheldata. Eraldi evolutsiooniõpetuse teema on liigisisese, liikidevahelise konkurentsi sarnasused ja erinevused. Mõlemad võitlusjuhtumid võib jagada kahte tüüpi – ärakasutamine ja sekkumine. Mis need on?

Ekspluateerimisel on indiviidide interaktsioon kaudne. Need reageerivad konkureerivate naabrite tegevusest tingitud ressursside vähenemisele. Diatomid tarbivad toitu sellisel määral, et selle kättesaadavus väheneb tasemeni, kus konkureerivate liikide paljunemis- ja kasvumäär muutub äärmiselt madalaks. Teised liikidevahelise konkurentsi tüübid on häired. Neid näitavad meritõrud. Need organismid ei lase naabritel kividega kinnituda.

sarnasused liigisisese ja liikidevahelise konkurentsi vahel
sarnasused liigisisese ja liikidevahelise konkurentsi vahel

Amensalism

Teine sarnasus liigisisese ja liikidevahelise konkurentsi vahel on see, et mõlemad võivad olla asümmeetrilised. Teisisõnu, olelusvõitluse tagajärjed ei ole kahe liigi jaoks samad. See kehtib eriti putukate kohta. Nende klassis esineb asümmeetrilist võistlust kaks korda sagedamini kui sümmeetrilist võistlust. Interaktsioon, milles üksindiviid mõjutab teist negatiivselt ja seda, et teine ei avalda vastasele mingit mõju, nimetatakse ka amensalismiks.

Sellise võitluse näide on teada sammalloomade vaatlustest. Nad võistlevad üksteisega rikkumiste teel. Need koloonia liigid elavad Jamaica ranniku lähedal korallidel. Nende kõige konkurentsivõimelisemad isikud "alistavad" vastaseid enamikul juhtudel. See statistika näitab selgelt, kuidas asümmeetrilised liikidevahelise konkurentsi tüübid erinevad sümmeetrilistest (milles rivaalide võimalused on ligikaudu võrdsed).

Ahelreaktsioon

Muuhulgas võib liikidevaheline konkurents põhjustada ühe ressursi piiramise ja teise ressursi piiramise. Kui sammalloomade koloonia puutub kokku konkureeriva kolooniaga, on voolu ja toidutarbimise häire võimalus. See omakorda toob kaasa kasvu peatumise ja uute alade hõivamise.

Sarnane olukord tekib "juurte sõja" puhul. Kui agressiivne taim varjab rivaali, tunneb rõhutud organism sissetulevast päikeseenergiast puudust. See näljahäda põhjustab juurte kasvu aeglustumist ning mineraalide ja muude ressursside halba kasutamist mullas ja vees. Taimede konkurents võib mõjutada nii juurtest võrseteni kui ka vastupidi, alates võrsetest kuni juurteni.

liikidevaheline konkurents võib kaasa tuua
liikidevaheline konkurents võib kaasa tuua

Vetikate näide

Kui liigil pole konkurente, siis peetakse selle nišši mitte ökoloogiliseks, vaid fundamentaalseks. Selle määrab tervikressursid ja tingimused, mille alusel organism suudab oma populatsiooni säilitada. Konkurentide ilmumisel langeb vaade fundamentaalsest nišist realiseeritud nišši. Selle omadused määravad kindlaks bioloogilised konkurendid. See muster tõestab, et igasugune liikidevaheline konkurents põhjustab elujõulisuse ja viljakuse langust. Halvimal juhul sunnivad naabrid organismi ökoloogilise niši sellesse ossa, kus ta ei saa mitte ainult elada, vaid ka järglasi omandada. Sellisel juhul ähvardab liiki selle täielik väljasuremine.

Katsetingimustes tagab diatomite põhinišid kultiveerimisrežiim. Just nende näitel on teadlastel mugav uurida bioloogilise olelusvõitluse fenomeni. Kui kaks konkureerivat Asterionella ja Synedra liiki asetatakse samasse torusse, saavad viimased elamiskõlbliku niši ja Asterionella sureb.

Aurelia ja Bursaria kooseksisteerimine annab muid tulemusi. Olles naabrid, saavad need liigid oma nišše. Teisisõnu jagavad nad ressursse ilma, et üksteist kahjustataks. Aurelia keskendub tippu ja tarbib hõljuvaid baktereid. Bursaria settib põhja ja toitub pärmirakkudest.

liikidevahelise võistluse näited
liikidevahelise võistluse näited

Ressursside jagamine

Bursaria ja Aurelia näide näitab, et rahulik olemine on võimalik niššide eristamise ja ressursside jagamisega. Teine näide sellest mustrist on Galiumi vetikaliikide võitlus. Nende peamised nišid hõlmavad leeliselist ja happelist mulda. Galium hercynicum'i ja Galium pumitumi vahelise võitluse tekkimisega piirduvad esimesed liigid happeliste muldadega ja teised leeliseliste muldadega. Seda nähtust teaduses nimetatakse vastastikuse konkurentsi välistamiseks. Samas vajavad vetikad nii aluselist kui happelist keskkonda. Seetõttu ei saa mõlemad liigid samas nišis koos eksisteerida.

Konkurentsivõimelise tõrjutuse põhimõtet nimetatakse selle mustri avastanud Nõukogude teadlase Georgi Gause nime järgi ka Gause printsiibiks. Sellest reeglist järeldub, et kui kaks liiki ei saa teatud asjaolude tõttu oma nišše jagada, siis üks hävitab või tõrjub teise kindlasti välja.

Näiteks meritõrud Chthamalus ja Balanus eksisteerivad naabruses koos ainult seetõttu, et üks neist elab oma kuivamistundlikkuse tõttu eranditult ranniku alumises osas, teine aga suudab elada rannikualadel. ülemine osa, kus seda ei ohusta rivaalitsemine. Balanus tõrjus Chthamalus välja, kuid ei saanud oma füüsiliste puuete tõttu maismaal laienemist jätkata. Väljatõrjumine toimub tingimusel, et tugeval konkurendil on realiseeritud nišš, mis kattub täielikult elupaiga üle vaidlusesse sattunud nõrga vastase põhiniššiga.

Millal toimub liikidevaheline konkurents?
Millal toimub liikidevaheline konkurents?

Melliprintsiip

Bioloogilise tõrje põhjuste ja tagajärgede selgitamist viivad läbi ökoloogid. Kui rääkida konkreetsest näitest, siis mõnikord on neil üsna raske kindlaks teha, mis on konkurentsi välistamise põhimõte. Teaduse jaoks on nii keeruline küsimus erinevate liikide rivaalitsemine.salamander. Kui niššide eraldamist ei ole võimalik tõestada (või vastupidist tõestada), jääb konkurentsi välistamise põhimõte vaid oletuseks.

Samas on marli mustri tõesust juba ammu kinnitanud paljud registreeritud faktid. Probleem on selles, et isegi kui niši jagunemine toimub, ei pruugi see olla liikidevahelise võitluse tõttu. Kaasaegse bioloogia ja ökoloogia üks kiireloomulisi ülesandeid on välja selgitada mõnede isendite kadumise ja teiste laienemise põhjused. Paljud näited sellistest konfliktidest on siiani vähe uuritud, mis annab tulevastele spetsialistidele palju tööruumi.

Majutus ja ümberpaiknemine

Iga organismi elu sõltub suuresti peremees-parasiidi ja röövlooma-kiskja suhetest. See moodustub mitte ainult abiootiliste tingimuste, vaid ka teiste taimede, loomade ja mikroorganismide mõjul. Nendest seostest on võimatu vabaneda ega peituda, sest looduses on absoluutselt kõik omavahel seotud.

Ühe liigi paranemine toob paratamatult kaasa teiste liikide eluea halvenemise. Neid ühendab üks ökosüsteem, mis tähendab, et oma eksistentsi (ja järglaste olemasolu) jätkamiseks peavad organismid arenema, kohanedes uute elutingimustega. Enamik elusolendeid kadus mitte mingil põhjusel, vaid ainult kiskjate ja konkurentide survel.

sarnasused erinevused liigisisene liikidevaheline konkurents
sarnasused erinevused liigisisene liikidevaheline konkurents

Evolution Race

Võitlus olemasolu eest jätkubMaa täpselt sellest ajast peale, kui sellele ilmusid esimesed organismid. Mida kauem see protsess kestab, seda rohkem ilmneb planeedil liigiline mitmekesisus ja seda mitmekesisemaks muutuvad ka konkurentsivormid.

Maadluse reeglid muutuvad kogu aeg. Selle poolest erinevad nad abiootilistest teguritest. Näiteks kliima planeedil muutub samuti peatumata, kuid see muutub juhuslikult. Sellised uuendused ei pruugi organisme kahjustada. Kuid konkurendid arenevad alati oma naabrite kahjuks.

Riskjad täiustavad oma jahipidamisviise, saakloomad aga kaitsemehhanisme. Kui üks neist lakkab arenemast, on see liik määratud ümberasumisele ja väljasuremisele. See protsess on nõiaring, kuna mõned muudatused põhjustavad teisi. Looduse igiliikur lükkab elu pidevale edasiliikumisele. Liikidevaheline võitlus mängib selles protsessis kõige tõhusama tööriista rolli.

Soovitan: