Соревнование с асимметричным размером

редактировать

Соревнование с асимметричным размером относится к ситуациям, в которых более крупные люди используют непропорционально большие объемы ресурсов когда конкурирует с более мелкими особями. Этот тип конкуренции распространен среди растений, но также существует среди животных. Асимметричная по размеру конкуренция обычно возникает из-за того, что крупные индивиды монополизируют ресурс путем «упреждения». т.е. эксплуатировать ресурс до того, как более мелкие люди смогут его получить. Асимметричная конкуренция по размеру оказывает большое влияние на структуру населения и разнообразие в экологических сообществах.

Содержание

  • 1 Определение размерной асимметрии
  • 2 Различия в размере- асимметрия ресурсов в растительных сообществах
  • 3 Последствия для растительных сообществ
  • 4 См. также
  • 5 Ссылки

Определение асимметрии размеров

Конкуренция за ресурсы может варьироваться от полной симметричной (все индивидуумы получают оценку одинаковое количество ресурсов, независимо от их размера, известное также как конкуренция схваток ) до идеально симметричного размера (все люди используют одно и то же количество ресурса на единицу биомассы) до абсолютно асимметричного размера (самые крупные особи используют все доступный ресурс). Степень асимметрии размера может быть описана параметром θ в следующем уравнении, в котором основное внимание уделяется разделению ресурса r между n индивидуумами размером Bj.

ri = r (B i) θ {\ displaystyle r_ {i} = р (B_ {i}) ^ {\ theta}}{\ displaystyle r_ {i} = r (B_ {i}) ^ {\ theta}} / ∑ j = 1 n (B j) θ {\ displaystyle / \ sum _ {j = 1} ^ {n} (B_ {j}) ^ {\ theta}}{\ displaystyle / \ sum _ {j = 1} ^ {n} (B_ {j}) ^ {\ theta}}

ri относится к количеству ресурса, потребляемому индивидом i в окрестности j. Когда θ = 1, конкуренция абсолютно симметрична, например если крупная особь в два раза больше своего меньшего конкурента, крупная особь приобретет в два раза больше этого ресурса (т.е. оба человека будут использовать одинаковое количество ресурса на единицу биомассы). Когда θ>1 конкуренция асимметрична по размеру, например если крупная особь вдвое больше своего меньшего конкурента и θ = 2, крупная особь приобретет в четыре раза больше этого ресурса (т. е. крупная особь будет использовать вдвое больше ресурсов на единицу биомассы). По мере увеличения θ конкуренция становится более асимметричной по размеру, и более крупные растения получают большее количество ресурсов на единицу биомассы по сравнению с более мелкими заводами.

Различия в размерах-асимметрии между ресурсами в растительных сообществах

Конкуренция среди растений за свет асимметрична по размеру из-за направленности его поступления. Более высокие листья затеняют нижние листья, но не наоборот. Конкуренция за питательные вещества, по-видимому, относительно симметрична по размеру, хотя была выдвинута гипотеза, что неоднородное распределение питательных веществ в почве может привести к асимметрии размера в конкуренции между корнями. Ничего не известно о размерной асимметрии конкуренции за воду.

Последствия для растительных сообществ

Было показано, что степень размерной асимметрии влияет на различные экологические процессы и модели, например сукцессия, биомасса распределение, выпас реакция, рост популяции, экосистема функционирование, сосуществование и видовое богатство. Большой объем доказательств показывает, что потеря видов в результате обогащения питательными веществами (эвтрофикация ) связана с легкой конкуренцией (5, 15, 16). Тем не менее, до сих пор ведутся споры о том, связано ли это явление с размерной асимметрией световой конкуренции или с другими факторами.

Противоположные предположения об размерной асимметрии характеризуют две ведущие и конкурирующие теории в экологии растений: Теория R * и теория КСО. Теория R * предполагает, что конкуренция является симметричной по размеру и, следовательно, предсказывает, что конкурентоспособность в природе является результатом способности выдерживать низкий уровень ресурсов (известное как R * правило ). Напротив, теория КСО предполагает, что конкуренция асимметрична по размеру и, следовательно, предсказывает, что конкурентоспособность в природе является результатом способности быстро расти и достигать больших размеров.

Асимметричная по размеру конкуренция влияет также на несколько эволюционных процессы в отношении выбора признаков. На изменение высоты растений сильно влияет асимметричная световая конкуренция. Теория предсказывает, что только в условиях асимметричной конкуренции света растения будут расти вверх и вкладывать средства в древесину за счет вложения в листья или репродуктивные органы (цветы и фрукты ). В соответствии с этим, есть свидетельства того, что высота растений увеличивается по мере увеличения доступности воды, предположительно из-за увеличения относительной важности асимметричной конкуренции по размеру за свет. Точно так же вложения в размер семян за счет их количества могут быть более эффективной конкуренцией за ресурсы с малым размером и асимметрией, поскольку более крупные семена, как правило, дают более крупные саженцы, которые являются лучшими конкурентами. Асимметричная конкуренция по размеру может быть использована при управлении растительными сообществами, например, для подавления сорняков на сельскохозяйственных полях. Сорняки представляют собой большую проблему для фермера в засушливой, чем во влажной среде, в значительной степени потому, что зерновые культуры могут гораздо эффективнее подавлять сорняки - несимметричная по размеру конкуренция за свет, чем при более симметричной конкуренции под землей.

См. Также

Ссылки

Последняя правка сделана 2021-06-08 04:34:42
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте