Конкуренція, екологія, collectedpapers

Конкуренція - це взаємовідносини, що виникають між видами з подібними екологічними вимогами. Коли такі види живуть спільно, кожен з них знаходиться в невигідному становищі, тому що присутність іншого зменшує можливості в оволодінні харчовими ресурсами, притулками та іншими засобами для існування, якими володіє місцепроживання. Конкуренція - єдина форма екологічних відносин,-негативних позначається на обох взаємодіючих партнерах.

Форми конкурентної взаємодії можуть бути самими різними: від прямої фізичної боротьби до мирного співіснування. Проте якщо два види з однаковими екологічними потребами опиняються в одному співтоваристві, рано чи пізно один конкурент витісняє іншого. Це одне з найбільш загальних екологічних правил, яке отримало назву «закону конкурентного виключення» і було сформульовано Г. Ф. Гаузе. Несумісність конкуруючих видів ще раніше була підкреслена Ч. Дарвіном, який вважав конкуренцію однією з найважливіших складових частин боротьби за існування, що грає велику роль в еволюції видів.

У дослідах Г. Ф. Гаузе з культурами туфельок Paramecium aure-На і P. caudatum кожен з видів, поміщених окремо в пробірки з сенним настоєм, успішно розмножувався, досягаючи певного рівня чисельності. Якщо ж обидва види з подібним характером харчування поміщали спільно, то перший час спостерігалося зростання чисельності кожного з них, але потім кількість P. caudatum поступово скорочувалася і вони зникали з настою, тоді як кількість P. aurelia залишалося постійним.

Переможцем в конкурентній боротьбі виявляється, як правило, той вид, який в даній екологічній обстановці має хоча б невеликі переваги перед іншим, т. Е. Більше пристосований до умов навколишнього середовища. Так, в дослідах Парку з лабораторними культурами борошняних Хрущак виявлено, що результат конкуренції може визначатися тим, при якій температурі і вологості протікає досвід. У численних стаканчиках з борошном, в які поміщали по кілька примірників жуків двох видів (Tribolium confusum і Т. castaneum) і в яких вони розмножувалися, через деякий час залишався тільки один з видів. При високій температурі і вологості борошна це був

Т. castaneum, при більш низькій температурі і помірної вологості-Т. confusum.

Причини витіснення одного виду іншим можуть бути різні. Оскільки екологічні спектри навіть близьких видів ніколи не збігаються повністю, при загальній схожості вимог до середовища види все ж чим-небудь відрізняються один від одного. Навіть якщо такі види мирно уживаються разом, але інтенсивність розмноження одного трохи більше, ніж іншого, то поступове зникнення зі спільноти другого виду лише справа часу, так як з кожним поколінням все більше і більше ресурсів виявляється захопленим більш конкурентоспроможним партнером. Часто, однак, конкуренти активно впливають один на одного.

У рослин придушення конкурентів відбувається в результаті перехоплення мінеральних поживних речовин і грунтової вологи кореневою системою та сонячного світла - листовим апаратом, а також в результаті виділення токсичних сполук. Наприклад, в змішаних посівах двох видів конюшини Trifolium repens раніше утворює полог листя, але потім його затінює Т. fragiferum, у якого більш довгі черешки. При спільному вирощуванні ря-сік Lemna gibba і Spirodela polyrrhiza чисельність другого виду спочатку наростає, а потім падає, хоча в чистих культурах швидкість росту цього виду вище, ніж першого. Переваги L. gibba в даному випадку в тому, що в умовах загущення у нього розвивається аеренхіма, яка допомагає триматися на поверхні води. S. polyrrhiza, у якій немає аеренхіма, відтісняється вниз і затінюється конкурентом.

Хімічні взаємодії рослин через продукти їх обміну речовин отримали назву аллелопатии. Подібні способи впливу один на одного властиві і тваринам. У наведених вище дослідах гауз і Парку придушення конкурентів відбувалося в основному в результаті накопичення в середовищі токсичних продуктів обміну, до яких один з видів більш чутливий, ніж інший. Вищі рослини з низькою потребою в азоті, першими з'являються на перелогових ґрунтах, кореневими виділеннями пригнічують утворення бульб у бобових і діяльність вільно-живучих азотфіксуючих бактерій. Запобігаючи тим самим збагачення грунту азотом, вони отримують переваги в конкуренції з іншими рослинами, які потребують великому його кількості в грунті. Рогіз в заростають водоймах аллелопатические активний по відношенню до інших водних рослин, що дозволяє йому, уникаючи конкурентів, рости практично в чистих заростях.

У тварин можуть зустрічатися випадки прямого нападу одного виду на інший в конкурентній боротьбі. Наприклад, личинки яйцеедов Diachasoma tryoni і Opius humilis, що опинилися в одному яйці господаря, вступають один з одним в сутичку і вбивають суперника, перш ніж приступити до харчування.

Як і в разі будь-яких інших форм біотичних зв'язків, конкуренцію часто нелегко відокремити від інших типів відносин. У цьому плані показовими є особливості поведінки екологічно подібних видів мурах.

Великі лугові мурахи Formica pratensis будують насипні гнізда і охороняють територію навколо них. У більш дрібних F. cu-nicularia гнізда невеликі, у вигляді земляних горбків. Вони часто селяться на периферії гніздовий території лугових мурах і полюють на їх кормових ділянках.

При експериментальної ізоляції гнізд лугового мурашки ефективність полювання F. cunicularia зростає в 2-3 рази. Мурахи приносять більших комах, які зазвичай є здобиччю F. pratensis. Якщо ізолювати гнізда F. cunicularia, видобуток лугових мурах не збільшується, як слід було б очікувати, а скорочується вдвічі. Виявилося, що більш рухливі і активні фуражири F. cunicularia служать стимуляторами пошукової активності лугових мурах, своєрідними розвідниками білкової їжі. Інтенсивність руху фуражирів лугового мурашки по дорогах в тих секторах, де є гнізда F. cunicularia, в 2 рази вище, ніж там, де їх немає. Таким чином, перекривання мисливської території і харчових спектрів дозволяє розглядати F. cunicularia як конкурента лугових мурах, але підвищення ефективності полювання F. pratensis свідчить про користь перебування F. cunicularia на їх території.