Соревнование (биология)

редактировать
Взаимодействие, при котором приспособленность одного организма снижается из-за присутствия другого организма Морские анемоны соревнуются за территорию в приливных бассейнах

Конкуренция - это взаимодействие между организмы или виды, у которых причинен вред как организмам, так и видам. Ограниченная поставка по крайней мере одного ресурса (например, еда, вода и территория ), используемых обоими может быть фактором. Конкуренция внутри и между видами является важной темой в экологии, особенно экологии сообществ. Конкуренция - это один из многих взаимодействующих биотических и абиотических факторов, влияющих на структуру сообщества. Конкуренция между представителями одного вида известна как внутривидовая конкуренция, в то время как конкуренция между особями разных видов известна как межвидовая конкуренция. Конкуренция не всегда прямая и может происходить как прямым, так и косвенным образом.

Согласно принципу конкурентного исключения, виды, менее приспособленные для конкуренции за ресурсы, должны либо адаптироваться или вымирают, хотя конкурентное исключение редко встречается в естественных экосистемах. Согласно теории эволюции, эта конкуренция внутри и между видами за ресурсы важна в естественном отборе. Однако конкуренция может играть меньшую роль, чем расширение среди более крупных клад ; это называется гипотезой «места для роуминга».

Содержание

  • 1 По механизму
    • 1.1 Интерференция
    • 1.2 Эксплуатация
    • 1.3 Очевидно
  • 2 По асимметрии размеров
  • 3 По таксономическим отношениям
    • 3.1 Внутривидовой
    • 3.2 Межвидовой
  • 4 Эволюционные стратегии
  • 5 Принцип конкурентного исключения
  • 6 Смещение символа
  • 7 См. Также
  • 8 Ссылки
  • 9 Внешние ссылки

Автор механизм

Конкуренция происходит с помощью различных механизмов, которые в целом можно разделить на прямые и косвенные. Они в равной степени применимы к внутривидовой и межвидовой конкуренции. Биологи обычно выделяют два типа конкуренции: вмешательство и эксплуататорская конкуренция. Во время интерференционной конкуренции организмы взаимодействуют напрямую, борясь за ограниченные ресурсы. Например, большая тля защищает места питания на листьях тополя, выбрасывая более мелкую тлю с лучших участков. Напротив, во время эксплуататорской конкуренции организмы взаимодействуют косвенно, потребляя ограниченные ресурсы. Например, растения потребляют азот, поглощая его корнями, делая азот недоступным для близлежащих растений. Растения с множеством корней обычно снижают почвенный азот до очень низкого уровня, в конечном итоге убивая соседние растения.

Конкуренция между самцами благородных оленей во время гона заключается в пример конкуренции за вмешательство внутри вида.

Вмешательство

Конкуренция за вмешательство происходит непосредственно между особями посредством агрессии и т. д. когда особи мешают добыванию пищи, выживанию, воспроизводству других или непосредственно препятствуют их физическому закреплению в части среды обитания. Пример этого можно увидеть между муравьями Novomessor cockerelli и муравьями-жнецами, где первые препятствуют способности последних добывать корм, закупоривая входы в их колонии с небольшими камнями.

Эксплуатационная

Конкуренция за эксплуатацию происходит косвенно через общий ограничивающий ресурс, который действует как промежуточное звено. Например, использование ресурсов истощает количество, доступное другим, или они конкурируют за место.

Кажущееся

Очевидная конкуренция происходит косвенно между двумя видами, на которые охотится один и тот же хищник. Например, вид A и вид B оба являются добычей хищника C. Увеличение количества видов A может вызвать сокращение вида B, потому что увеличение As может помочь в выживании хищника Cs, что увеличит количество хищника Cs., которые, в свою очередь, будут охотиться на большее количество видов B.

По асимметрии размеров

Конкуренция варьируется от полной симметричной (все особи получают одинаковое количество ресурсов, независимо от их размер) до идеально симметричного размера (все особи используют одинаковое количество ресурса на единицу биомассы) до абсолютно асимметричного размера (самые крупные особи используют весь доступный ресурс). Степень асимметрии размеров имеет большое влияние на структуру и разнообразие экологических сообществ, например в растительных сообществах асимметричная конкуренция за свет по размеру сильнее влияет на разнообразие по сравнению с конкуренцией за почвенные ресурсы.

По таксономической взаимосвязи

Между особями одного и того же вида может происходить конкуренция, называемая внутривидовой конкуренцией, или между разными видами, что называется межвидовой конкуренцией. Исследования показывают, что внутривидовая конкуренция может регулировать динамику популяции (изменение размера популяции с течением времени). Это происходит потому, что люди становятся скученными по мере роста популяции. Поскольку отдельные лица в популяции требуют одинаковых ресурсов, скученность приводит к тому, что ресурсы становятся более ограниченными. Некоторые особи (как правило, маленькие молодые особи) в конечном итоге не получают достаточного количества ресурсов и умирают или не размножаются. Это уменьшает размер популяции и замедляет рост популяции.

Виды также взаимодействуют с другими видами, которым требуются те же ресурсы. Следовательно, межвидовая конкуренция может изменять размеры популяций многих видов одновременно. Эксперименты показывают, что когда виды конкурируют за ограниченный ресурс, один вид в конечном итоге приводит к вымиранию популяций других видов. Эти эксперименты показывают, что конкурирующие виды не могут сосуществовать (они не могут жить вместе на одной территории), потому что лучший конкурент исключит все другие конкурирующие виды.

Внутривидовая

Внутривидовая конкуренция происходит, когда члены одного и того же виды конкурируют за одни и те же ресурсы в экосистеме.

Межвидовая

Межвидовая конкуренция может иметь место, когда особи двух разных видов совместно используют ограниченный ресурс в одной и той же области. Если ресурс не может поддерживать обе популяции, то снижение плодовитости, роста или выживаемости может привести по крайней мере к одному виду. Межвидовая конкуренция может изменить популяции, сообщества и эволюцию взаимодействующих видов. Примером среди животных могут быть гепарды и львы ; поскольку оба вида питаются одинаковой добычей, на них негативно влияет присутствие другого, потому что у них будет меньше еды, однако они все еще сохраняются вместе, несмотря на предсказание, что в условиях конкуренции один вытеснит другой. На самом деле львы иногда крадут добычу, убитую гепардами. Потенциальные конкуренты также могут убивать друг друга в так называемом «хищничестве внутри гильдии ». Например, в южной Калифорнии койоты часто убивают и едят серых лисиц и рыси, все три плотоядных имеют одну и ту же стабильную добычу (мелкие млекопитающие).

Пример среди простейших включает Paramecium aurelia и Paramecium caudatum. Русский эколог Георгий Гаузе изучал конкуренцию между двумя видами Paramecium, возникшую в результате их сосуществования. В ходе своих исследований Гаузе предложил принцип конкурентного исключения, наблюдая за конкуренцией, которая возникает, когда их различные экологические ниши перекрываются.

Наблюдается конкуренция между отдельными людьми, популяциями и видами, но мало свидетельство того, что конкуренция была движущей силой в развитии больших групп. Например, млекопитающие жили рядом с рептилиями в течение многих миллионов лет, но не могли получить конкурентного преимущества, пока динозавры не были уничтожены вымиранием мелового и палеогенового периода.

Стратегии эволюции

В эволюционных контекстах, конкуренция связана с концепцией теории выбора r / K, которая относится к выбору из признаков, которые способствуют успеху в определенных условиях. Теория берет свое начало в работе над островной биогеографией экологов Роберта МакАртура и Э. О. Уилсон.

В теории отбора r / K предполагается, что давление отбора ведет эволюцию в одном из двух стереотипных направлений: r- или K-отбор. Эти члены, r и K, получены из стандартной экологической алгебры, как показано в простом уравнении Ферхюльста из динамики популяции :

d N dt = r N (1 - NK) {\ displaystyle {\ frac {dN} {dt}} = rN \ left (1 - {\ frac {N} {K}} \ right) \ qquad \!}{\ frac {dN} {dt}} = rN \ left (1 - {\ frac {N} {K}} \ right) \ qquad \!

где r - темп роста популяции (N), а K - пропускная способность его местной окружающей среды. Как правило, r-отобранные виды используют пустые ниши и производят много потомков, каждый из которых имеет относительно низкую вероятность дожить до взрослой жизни. Напротив, K-отобранные виды являются сильными конкурентами в переполненных нишах и вкладывают больше средств в гораздо меньшее количество потомков, каждое из которых имеет относительно высокую вероятность дожить до взрослой жизни.

Принцип конкурентного исключения

1: более мелкие (желтые) виды птиц кормятся по всему дереву.. 2: более крупные (красные) виды конкурируют за ресурсы.. 3: красный цвет доминирует в середине для более обильных ресурсов. Желтый адаптируется к новой нише, избегая конкуренции.

Чтобы объяснить, как сосуществуют виды, в 1934 году Георгий Гаузе предложил принцип конкурентного исключения, который также называется принципом Гаузе: виды не могут сосуществовать если у них одна и та же экологическая ниша. Слово «ниша» относится к требованиям вида к выживанию и воспроизводству. Эти требования включают как ресурсы (например, пищу), так и надлежащие условия среды обитания (например, температуру или pH). Гаузе рассуждал, что если бы у двух видов были одинаковые ниши (требующие одинаковых ресурсов и среды обитания), они попытались бы жить в одной и той же области и конкурировать за одни и те же ресурсы. Если это произойдет, вид, который был лучшим конкурентом, всегда исключает своих конкурентов из этой области. Следовательно, для сосуществования виды должны иметь, по крайней мере, несколько разные ниши.

Смещение персонажа

Средний наземный зяблик (Geospiza fortis ) на острове Санта-Крус в Галапагосских островах

Конкуренция может привести к появлению у видов различий в чертах. Это происходит потому, что особи вида с чертами, сходными с признаками конкурирующих видов, всегда испытывают сильную межвидовую конкуренцию. У этих особей меньше возможностей для воспроизводства и выживаемости, чем у людей с чертами, которые отличаются от их конкурентов. Следовательно, они не принесут много потомства будущим поколениям. Например, зябликов Дарвина можно найти поодиночке или вместе на Галапагосских островах. В популяциях обоих видов на самом деле больше особей с клювами среднего размера, когда они живут на островах без присутствия других видов. Однако, когда оба вида обитают на одном острове, конкуренция между особями с клювами среднего размера у обоих видов очень высока, потому что всем им требуются семена среднего размера. Следовательно, особи с маленькими и большими клювами лучше выживают и размножаются на этих островах, чем особи с клювами среднего размера. Различные виды зябликов могут сосуществовать, если у них есть черты, например размер клюва, которые позволяют им специализироваться на определенных ресурсах. Когда Geospiza fortis и Geospiza fuliginosa присутствуют на одном острове, G. fuliginosa имеет тенденцию развиваться с маленьким клювом, а G. fortis - с большим клювом. Наблюдение, что признаки конкурирующих видов более различны, когда они живут на одной территории, чем когда конкурирующие виды живут в разных областях, называется смещением признаков. У двух видов зябликов изменился размер клюва: у одного вида клюв стал меньше, у другого - больше. Исследования смещения характера важны, поскольку они предоставляют доказательства того, что конкуренция важна для определения экологических и эволюционных закономерностей в природе.

См. Также

Ссылки

Внешние ссылки

..................................................................... м...................................р.................................. 3

Последняя правка сделана 2021-05-15 08:09:59
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте