Interspecies konkurrence i biologi

Indholdsfortegnelse:

Interspecies konkurrence i biologi
Interspecies konkurrence i biologi
Anonim

Biologisk konkurrence mellem arter er en naturlig proces med kamp mellem forskellige individer om plads og ressourcer (mad, vand, lys). Det opstår, når arter har lignende behov. En anden grund til konkurrencestart er begrænsede ressourcer. Hvis naturlige forhold giver et overskud af mad, vil der ikke være nogen kamp, selv mellem individer med meget lignende behov. Interspecifik konkurrence kan føre til udryddelse af en art eller dens fortrængning fra dens tidligere habitat.

Kamp for tilværelsen

I det 19. århundrede blev interspecifik konkurrence studeret af forskere involveret i dannelsen af evolutionsteorien. Charles Darwin bemærkede, at det kanoniske eksempel på en sådan kamp er sameksistensen af planteædende pattedyr og græshopper, der lever af den samme planteart. Hjorte, der spiser blade af træer, fratager bisonerne mad. Typiske rivaler er mink og odder, der driver hinanden ud af omstridte farvande.

Dyreriget er ikke det eneste miljø, hvor der er konkurrence mellem arter. Eksempler på en sådan kamp findes også blandt planter. Ikke engang de overjordiske dele er i konflikt, menrodsystemer. Nogle arter undertrykker andre på forskellige måder. Jordfugtighed og mineraler fjernes. Et slående eksempel på sådanne handlinger er aktiviteten af ukrudt. Nogle rodsystemer ændrer ved hjælp af deres sekreter den kemiske sammensætning af jorden, hvilket hæmmer udviklingen af naboer. På samme måde manifesterer interspecifik konkurrence mellem krybende hvedegræs og fyrrekimplanter sig.

konkurrence mellem arter
konkurrence mellem arter

Økologiske nicher

Kompetitiv interaktion kan være meget forskellig: fra fredelig sameksistens til fysisk kamp. I blandet beplantning undertrykker hurtigtvoksende træer langsomtvoksende træer. Svampe hæmmer bakterievækst ved at syntetisere antibiotika. Interspecifik konkurrence kan føre til afgrænsning af økologisk fattigdom og øge antallet af forskelle mellem arter. Så miljøforholdene, helheden af forhold til naboer ændrer sig. En økologisk niche svarer ikke til et habitat (det rum, hvor et individ bor). I dette tilfælde taler vi om hele livsstilen. Et sted kan kaldes en "adresse" og en økologisk niche en "profession".

Konkurrence af lignende arter

Generelt er interspecifik konkurrence et eksempel på enhver interaktion mellem arter, der negativt påvirker deres overlevelse og vækst. Som et resultat tilpasser rivaler sig enten til hinanden, eller en modstander fortrænger den anden. Dette mønster er karakteristisk for enhver kamp, uanset om det er brugen af de samme ressourcer, prædation eller kemisk interaktion.

Tempoet i kampen stiger, når det kommer til lignende eller tilhørsforhold til samme slægttyper. Et lignende eksempel på interspecifik konkurrence er historien om grå og sorte rotter. Tidligere har disse forskellige arter af samme slægt sameksisteret med hinanden i byer. Men på grund af deres bedre tilpasningsevne fortrængte grå rotter sorte og efterlod dem skove som deres levested.

Hvordan kan dette forklares? Grå rotter svømmer bedre, de er større og mere aggressive. Disse karakteristika påvirkede resultatet af den beskrevne interspecifikke konkurrence. Der er mange eksempler på sådanne kollisioner. Meget ens var kampen mellem misteldrosler og sangdrosler i Skotland. Og i Australien har bier hentet fra den gamle verden fortrængt mindre indfødte bier.

et eksempel på interspecifik konkurrence er
et eksempel på interspecifik konkurrence er

Udnyttelse og interferens

For at forstå, i hvilke tilfælde interspecifik konkurrence opstår, er det nok at vide, at der i naturen ikke er to arter, der ville indtage den samme økologiske niche. Hvis organismer er nært beslægtede og fører en lignende livsstil, vil de ikke være i stand til at leve samme sted. Når de indtager et fælles territorium, lever disse arter af forskellige fødevarer eller er aktive på forskellige tidspunkter af dagen. På den ene eller den anden måde har disse individer nødvendigvis en anden egenskab, der giver dem mulighed for at besætte forskellige nicher.

Eksternt fredelig sameksistens kan også være et eksempel på konkurrence mellem arter. Forholdet mellem visse plantearter giver et sådant eksempel. Lyselskende arter af birk og fyr beskytter grankimplanter, der dør på åbne steder, mod at fryse. Denne balance før ellerbrudt sent. Unge graner lukker op og dræber nye skud af arter, der har brug for solen.

Nærheden af forskellige typer stennødder er endnu et levende eksempel på den morfologiske og økologiske adskillelse af arter, som fører til interspecifik konkurrence i biologien. Hvor disse fugle bor i nærheden af hinanden, er deres måde at fouragere på og længden af deres næb forskellig. I forskellige habitater observeres denne sondring ikke. Et særskilt spørgsmål om evolutionær doktrin er lighederne og forskellene mellem intraspecifik, interspecifik konkurrence. Begge tilfælde af kamp kan opdeles i to typer - udnyttelse og indblanding. Hvad er de?

I udnyttelse er interaktionen mellem individer indirekte. De reagerer på et fald i mængden af ressourcer forårsaget af konkurrerende naboers aktivitet. Kiselalger forbruger mad i en sådan grad, at dens tilgængelighed reduceres til et niveau, hvor reproduktions- og vækstraten for de rivaliserende arter bliver ekstremt lav. Andre former for interspecifik konkurrence er interferens. De er vist af søagern. Disse organismer forhindrer naboer i at binde sig til klipper.

ligheder mellem intraspecifik og interspecifik konkurrence
ligheder mellem intraspecifik og interspecifik konkurrence

Amensalism

En anden lighed mellem intraspecifik og interspecifik konkurrence er, at begge kan være asymmetriske. Med andre ord vil konsekvenserne af kampen for tilværelsen for de to arter ikke være de samme. Dette gælder især for insekter. I deres klasse opstår asymmetrisk konkurrence dobbelt så ofte som symmetrisk konkurrence. Et samspil, hvor manet individ påvirker en anden negativt, og den anden har ingen virkning på modstanderen kaldes også amensalisme.

Et eksempel på en sådan kamp kendes fra observationer af bryozoer. De konkurrerer med hinanden ved at besmitte. Disse koloniale arter lever på koraller ud for Jamaicas kyst. Deres mest konkurrencedygtige individer "besejrer" modstandere i langt de fleste tilfælde. Denne statistik viser tydeligt, hvordan asymmetriske typer konkurrence mellem arter adskiller sig fra symmetriske (hvor chancerne for rivaler er omtrent lige store).

Kædereaktion

Blandt andet kan konkurrence mellem arter forårsage, at en begrænsning af en ressource resulterer i en begrænsning af en anden ressource. Hvis en koloni af bryozoer kommer i kontakt med en rivaliserende koloni, er der mulighed for forstyrrelse af flowet og fødeindtagelsen. Dette fører til gengæld til ophør med vækst og besættelse af nye områder.

En lignende situation opstår i tilfældet med "røddernes krig". Når en aggressiv plante skjuler en rival, føler den undertrykte organisme mangel på indkommende solenergi. Denne udsultning forårsager hæmmet rodvækst samt dårlig udnyttelse af mineraler og andre ressourcer i jord og vand. Plantekonkurrence kan påvirke både fra rødder til skud og omvendt fra skud til rødder.

interspecifik konkurrence kan føre til
interspecifik konkurrence kan føre til

Algeeksempel

Hvis en art ikke har nogen konkurrenter, anses dens niche for ikke at være økologisk, men grundlæggende. Det bestemmes af helhedenressourcer og betingelser, hvorunder en organisme kan opretholde sin bestand. Når konkurrenter dukker op, falder udsigten fra den grundlæggende niche ind i den realiserede niche. Dens egenskaber bestemmes af biologiske rivaler. Dette mønster beviser, at enhver interspecifik konkurrence er årsagen til et fald i levedygtighed og fertilitet. I værste fald tvinger naboerne organismen ind i den del af den økologiske niche, hvor den ikke bare kan leve, men også få afkom. I et sådant tilfælde står arten over for truslen om fuldstændig udryddelse.

Under eksperimentelle forhold er de grundlæggende nicher af kiselalger tilvejebragt af dyrkningsregimet. Det er på deres eksempel, at det er bekvemt for videnskabsmænd at studere fænomenet den biologiske kamp for overlevelse. Hvis to konkurrerende arter af Asterionella og Synedra placeres i samme rør, vil sidstnævnte få en beboelig niche, og Asterionella vil dø.

Aurelias og Bursarias sameksistens giver andre resultater. Som naboer vil disse arter få deres egne realiserede nicher. Med andre ord vil de dele ressourcer uden fatal skade på hinanden. Aurelia vil koncentrere sig på toppen og indtage suspenderede bakterier. Bursaria vil sætte sig til bunds og fodre på gærcellerne.

eksempler på konkurrence mellem arter
eksempler på konkurrence mellem arter

Deling af ressourcer

Eksemplet med Bursaria og Aurelia viser, at en fredelig tilværelse er mulig med differentiering af nicher og opdeling af ressourcer. Et andet eksempel på dette mønster er kampen for Galium-alger. Deres grundlæggende nicher omfatter alkaliske og sure jordarter. Med fremkomsten af en kamp mellem Galium hercynicum og Galium pumitum vil den første art være begrænset til sur jord og den anden til alkalisk jord. Dette fænomen i videnskaben kaldes gensidig konkurrenceudelukkelse. Samtidig har alger brug for både basiske og sure miljøer. Derfor kan begge arter ikke eksistere side om side i samme niche.

Princippet om konkurrencemæssig udelukkelse kaldes også Gause-princippet efter navnet på den sovjetiske videnskabsmand Georgy Gause, som opdagede dette mønster. Det følger af denne regel, at hvis to arter på grund af nogle omstændigheder ikke kan dele deres nicher, så vil den ene helt sikkert udrydde eller fortrænge den anden.

F.eks. eksisterer søagernene Chthamalus og Balanus kun sammen i nabolaget, fordi den ene af dem, på grund af sin følsomhed over for udtørring, udelukkende lever i den nedre del af kysten, mens den anden er i stand til at leve i øvre del, hvor den ikke er truet af rivalisering. Balanus skubbet Chthamalus ud, men var ude af stand til at fortsætte deres ekspansion på land grundet deres fysiske handicap. Udtrængning sker på betingelse af, at en stærk konkurrent har en realiseret niche, der fuldstændig overlapper den grundlæggende niche for en svag modstander, der er trukket ind i en strid om et levested.

Hvornår opstår konkurrence mellem arter?
Hvornår opstår konkurrence mellem arter?

Gauseprincip

Forklaring af årsager og konsekvenser af biologisk bekæmpelse udføres af økologer. Når det kommer til et specifikt eksempel, er det nogle gange ret svært for dem at afgøre, hvad princippet om konkurrencemæssig udelukkelse er. Et så komplekst spørgsmål for videnskaben er rivaliseringen mellem forskellige arter.salamander. Hvis det er umuligt at bevise, at nicherne er adskilte (eller bevise andet), så forbliver princippet om konkurrenceudelukkelse kun en antagelse.

Samtidig er sandheden om Gaze-mønsteret længe blevet bekræftet af mange registrerede fakta. Problemet er, at selvom nichedeling forekommer, skyldes det ikke nødvendigvis kamp mellem arterne. En af de presserende opgaver for moderne biologi og økologi er at bestemme årsagerne til nogle individers forsvinden og andres udvidelse. Mange eksempler på sådanne konflikter er stadig dårligt undersøgt, hvilket giver masser af plads til fremtidige specialister at arbejde med.

Overnatning og flytning

Enhver organismes liv er stærkt afhængig af vært-parasit- og bytte-rovdyr-forhold. Det dannes ikke kun af abiotiske forhold, men også af påvirkning af andre planter, dyr og mikroorganismer. Det er umuligt at slippe af med eller gemme sig for disse forbindelser, da absolut alt i naturen hænger sammen.

Forbedring af én art vil nødvendigvis føre til en forringelse af andre arters liv. De er forbundet af ét økosystem, hvilket betyder, at for at fortsætte deres eksistens (og eksistensen af afkom), skal organismer udvikle sig og tilpasse sig nye livsbetingelser. De fleste af de levende væsner forsvandt ikke af en eller anden grund af deres egen, men kun på grund af presset fra rovdyr og konkurrenter.

ligheder forskelle intraspecifik interspecifik konkurrence
ligheder forskelle intraspecifik interspecifik konkurrence

Evolution Race

Kampen for tilværelsen fortsætterJorden præcis siden de første organismer dukkede op på den. Jo længere denne proces varer, jo mere artsdiversitet opstår på planeten, og jo mere forskelligartede bliver konkurrenceformerne i sig selv.

Reglerne for brydning ændrer sig hele tiden. Herved adskiller de sig fra abiotiske faktorer. For eksempel ændrer klimaet på kloden sig også uden stop, men det ændrer sig tilfældigt. Sådanne innovationer skader ikke nødvendigvis organismer. Men konkurrenter udvikler sig altid til skade for deres naboer.

Rovdyr forbedrer deres jagtmetoder, byttedyr forbedrer mekanismerne for denne beskyttelse. Hvis en af dem holder op med at udvikle sig, vil denne art være dømt til fortrængning og udryddelse. Denne proces er en ond cirkel, da nogle ændringer giver anledning til andre. Naturens evighedsmaskine skubber livet til en konstant bevægelse fremad. Interspecifik kamp i denne proces spiller rollen som det mest effektive værktøj.

Anbefalede: