Demekologija je znanstvena disciplina, ki obravnava raznolikost odnosov med živimi organizmi, ki so del različnih populacij. Ena od oblik takšne interakcije je medvrstna konkurenca. V tem članku bomo obravnavali njegove značilnosti, vzorce nastanka boja za ozemlje, hrano in druge abiotske dejavnike v organizmih, ki živijo v naravnih in umetnih biogeocinozah.
Vrste in ekološke značilnosti
Med zgodovinskim razvojem se biološki taksoni (skupine z nekaj skupnega) prilagajajo abiotskim in biotskim dejavnikom narave. Prvi vključujejo podnebje, kemično sestavo tal, vode in zraka itd., drugi pa vpliv vitalne aktivnosti nekaterih vrst na druge.
Posamezniki iste vrste se na nekaterih območjih biotopov naseljujejo neenakomerno. Njihove skupine se imenujejo populacije. Skupnosti iste vrste nenehnokomunicirajo s populacijami drugih vrst. To določa njegov položaj v biogeocenozi, ki se imenuje ekološka niša.
Medspecifična konkurenca, primer katere bomo obravnavali v članku, se pojavlja neposredno na mestih, kjer se prekrivajo razponi združb različnih vrst in lahko privede do izumrtja populacije ene od njih. Na primer, v poskusih ruskega znanstvenika G. Gauze sta se na istem hranilnem mediju razvili dve vrsti ciliatov. Eden od njih se je začel aktivno razmnoževati in rasti na račun drugega. Posledično je bila šibkejša vrsta popolnoma izločena (izumrla) v 20 dneh.
Kaj povzroča prekrivanje obsega
Če se na nekaterih območjih biotopa združita habitata dveh različnih vrst, se med posamezniki pojavijo precej močne razlike v zunanji zgradbi, obdobju pubertete in parjenju. Imenujejo se pristranskost značilnosti.
Na obrobju območja, kjer živijo organizmi samo ene vrste, se njihove populacije zbližajo z združbami, ki jih predstavljajo posamezniki druge vrste. Treba je opozoriti, da v drugem primeru med populacijami praktično ni medvrstne konkurence. Primer s ščinkavci, ki jih je Charles Darwin opazil na Galapaških otokih med svojim potovanjem okoli sveta na fregati Beagle, je nazorna potrditev tega.
Zakon o konkurenčni izključitvi
Zgoraj omenjeni znanstvenik G. Gauze je oblikoval pomemben ekološki vzorec: če trofične in druge potrebe populacijdve različni vrsti sovpadata, potem taksoni postanejo konkurenčni. To izključuje njihovo nadaljnje sobivanje na istem območju, saj med njima nastaja medvrstna konkurenca. Primer, ki to ponazarja, je nihanje v številčnosti prehranjevanja ostrižja, ruše in ščurke v istem rezervoarju. Mlade ščurke so bolj aktivne in požrešne, zato uspešno izrivajo mlade ostrižke in ružico.
Simpatrični in alopatrični taksoni
Nastali so kot posledica geografske speciacije. Razmislite o vrsti, imenovani alopatrična. Za razlago dejstva o njihovem videzu se uporabljajo podatki iz geologije in paleogeografije. Posamezniki takih skupnosti med seboj zelo močno tekmujejo, saj potrebujejo enake prehranske vire. Prav ta lastnost je značilna za medvrstno konkurenco.
Primeri živali, ki so bile podvržene geografski speciaciji, so severnoameriški bobri in kune. Pred nekaj sto tisoč leti sta bili Azija in Severna Amerika povezani po kopnem.
Aboridžinske vrste glodalcev so živele na celini. Ko se je pojavila Beringova ožina, sta evroazijska in ameriška populacija teh živali zaradi razhajanja oblikovala nove vrste, ki tekmujejo med seboj. Razlike med posamezniki v populacijah se povečajo kot posledica spreminjanja lastnosti.
Ali je mogoče zmanjšati medvrstno konkurenco?
Naj še enkrat razjasnimo, da je v deekologiji medvrstnoKonkurenca je odnos organizmov, ki so del populacij različnih vrst in potrebujejo podobne vire, potrebne za njihovo preživetje. Lahko je biotop prostor, svetloba, vlaga in seveda hrana.
V naravnih razmerah lahko skupnosti različnih taksonov, ki si delijo skupno območje razširjenosti in oskrbo s hrano, na različne načine zmanjšajo konkurenčni pritisk. Kako se medvrstna konkurenca zmanjšuje? Primer je delitev paleta, ki vodi do različnih vrst hrane za vodne ptice - velikega kormorana in dolgonosega kormorana. Čeprav živijo na skupnem ozemlju, se posamezniki populacije prve vrste prehranjujejo z bentoškimi oblikami nevretenčarjev in rib, druge vrste pa dobijo hrano v zgornjih plasteh vode.
Za avtotrofne organizme je značilna tudi medvrstna konkurenca. Zeliščne vrste in drevesne oblike so primeri rastlin, ki potrjujejo ublažitev manifestacij boja za obstoj. Te populacije imajo večstopenjski koreninski sistem, ki zagotavlja ločitev plasti tal, iz katerih rastline absorbirajo vodo in minerale. Rastline, ki tvorijo gozdna tla (anemone ranunculus, oxalis, medved) imajo dolžino korenine od nekaj milimetrov do 10 centimetrov, trajne drevesne vrste golosemenk in cvetočih rastlin pa od 1,2 m do 3,5 m.
Interferenčna konkurenca
Ta oblika se pojavi, ko različne vrste uporabljajo isti ekološki dejavnik ali vir. Najpogosteje je to običajna prehranska osnova. Pri žuželkah, kot pri rastlinah in živalih,medvrstna konkurenca je zelo razširjena.
Spodnji primeri, fotografija in opis poskusa pojasnjujejo raziskave R. Parka, opravljene v laboratoriju. Znanstvenik je v poskusih uporabil dve vrsti žuželk, ki spadata v družino temnih hroščev - mučenice (mokasti hrošči).
Posamezniki teh vrst so tekmovali med seboj za hrano (moko) in bili plenilci (jedli so druge vrste hroščev).
V umetnih pogojih poskusa so se spremenili abiotski dejavniki: temperatura in vlaga. Z njimi se je spremenila verjetnost prevlade združb ene ali druge vrste. Po določenem času so v umetnem okolju (škatla moke) našli osebke samo ene vrste, druga pa je popolnoma izginila.
Izkoriščevalska konkurenca
Nastane kot posledica namenskega boja organizmov različnih vrst za abiotski dejavnik, ki je na minimumu: hrana, ozemlje. Primer te oblike ekološke interakcije je hranjenje ptic različnih vrst na istem drevesu, vendar v različnih ravneh.
Tako je medvrstna konkurenca v biologiji neke vrste interakcija med organizmi, ki vodi do:
- do kardinalne delitve populacij različnih vrst na neusklajene ekološke niše;
- za izgon ene plasti manj iz biogeocinoze;
- do popolne eliminacije posameznikov v populaciji konkurenčnega taksona.
Ekološka niša in njene omejitve,povezano z medvrstno konkurenco
Ekološke študije so pokazale, da biogeocinoze sestavljajo toliko ekoloških niš, kolikor je vrst, ki živijo v ekosistemu. Čim bližje so prostorsko ekološke niše združb pomembnih taksonov v biotopu, tem hujši je njihov boj za boljše okoljske razmere:
- ozemlje;
- krmna baza;
- prebivalni čas prebivalstva.
To so trije glavni parametri resnične poseljene ekološke niše. Določa omejitve načina obstoja populacije, kot so parazitizem, konkurenca, plenilstvo, zoženje obsega, zmanjšanje prehranskih virov.
Zmanjšanje pritiska okolja v biotopu poteka na naslednji način:
- razporeditev v mešanem gozdu;
- različni habitati za ličinke in odrasle. Torej, pri kačjih pastirjih najade živijo na vodnih rastlinah, odrasli pa so obvladali zračno okolje; pri majskem hrošču živijo ličinke v zgornjih plasteh tal, odrasle žuželke pa v zemeljsko-zračnem prostoru.
Vsi ti pojavi označujejo takšen koncept kot medvrstna konkurenca. Zgornji primeri živali in rastlin to potrjujejo.
Rezultati medvrstnega tekmovanja
Razmišljamo o razširjenem pojavu v divjih živalih, označenem kot medvrstna konkurenca. Primeri - biologija in ekologija (kot del nje) - nam pokažeta ta proces tako v okolju organizmov, ki spadajo v kraljestvo gliv in rastlin, kot v živalskem kraljestvu.
Rezultati medvrstne konkurence vključujejo sobivanje in zamenjavo vrst ter ekološko diferenciacijo. Prvi pojav se časovno podaljša, sorodne vrste v ekosistemu pa ne povečajo svojega števila, saj obstaja specifičen dejavnik, ki vpliva na razmnoževanje populacije. Zamenjava vrst, ki temelji na zakonih konkurenčnega izključevanja, je skrajna oblika pritiska bolj plastične in sertilne vrste, ki neizogibno povzroči smrt posameznika – tekmeca.
Ekološka diferenciacija (divergence) vodi do nastanka malo spremenljivih, visoko specializiranih vrst. Prilagojeni so tistim območjem skupnega območja, kjer imajo prednosti (glede in oblike razmnoževanja, prehrane).
V procesu diferenciacije obe konkurenčni vrsti zmanjšata svojo dedno variabilnost in težita k bolj konzervativnemu genskemu skladu. To je zato, ker bo v takšnih skupnostih stabilizirajoča oblika naravne selekcije prevladovala nad pogonskimi in motečimi tipi.
