דמקולוגיה היא דיסציפלינה מדעית שמתחשבת במגוון היחסים בין אורגניזמים חיים שהם חלק מאוכלוסיות שונות. צורה אחת של אינטראקציה כזו היא תחרות בין המינים. במאמר זה נשקול את תכונותיו, דפוסי הופעת המאבק על טריטוריה, מזון וגורמים אביוטיים אחרים באורגניזמים החיים בביוגאאוקינוזות טבעיות ומלאכותיות.
מינים ומאפיינים אקולוגיים
במהלך ההתפתחות ההיסטורית, טקסות ביולוגיות (קבוצות עם משותף מסוים) מסתגלות לגורמים אביוטיים וביוטיים של הטבע. הראשונים כוללים אקלים, הרכב כימי של הקרקע, מים ואוויר וכו', והאחרונים - השפעת הפעילות החיונית של מינים מסוימים על אחרים.
יחידים מאותו מין מתיישבים בצורה לא אחידה באזורים מסוימים של ביוטופים. האשכולות שלהם נקראים אוכלוסיות. קהילות מאותו מין כל הזמןאינטראקציה עם אוכלוסיות של מינים אחרים. זה קובע את מיקומו בביוגאוצנוזה, הנקראת הנישה האקולוגית.
תחרות בין-ספציפית, שדוגמה לה נשקול במאמר, מתרחשת ישירות במקומות שבהם טווחי הקהילות של מינים שונים חופפים ועלולה להוביל להכחדת אוכלוסיית אחד מהם. לדוגמה, בניסויים של המדען הרוסי G. Gaze, שני סוגים של ריסים התפתחו על אותו מצע תזונתי. אחד מהם החל להתרבות באופן פעיל ולגדול על חשבון השני. כתוצאה מכך, המין החלש יותר חוסל לחלוטין (נכחד) תוך 20 יום.
מה גורם לחפיפת טווח
אם בתי הגידול של שני מינים שונים מתמזגים באזורים מסוימים של הביוטופ, אז נוצרים הבדלים די חזקים בין הפרטים במבנה החיצוני, בתנאי ההתבגרות וההזדווגות. הם נקראים הטיית תכונה.
בשוליים של הטווח, שבו חיים אורגניזמים ממין אחד בלבד, האוכלוסיות שלהם מתכנסות עם קהילות המיוצגות על ידי פרטים ממין אחר. יש לציין שבמקרה השני אין כמעט תחרות בין-ספציפית בין האוכלוסיות. הדוגמה עם חוחיות, שנצפה על ידי צ'ארלס דרווין באיי גלפגוס, במהלך מסעו מסביב לעולם על הפריגטה ביגל, היא אישור חי לכך.
חוק אי הכללה תחרותית
המדען הנ ל G. Gaze ניסח דפוס אקולוגי חשוב: אם צרכים טרופיים ואחרים של אוכלוסיותשני מינים שונים חופפים, ואז טסים כאלה הופכים מתחרים. זה שולל את המשך הקיום המשותף שלהם באותו אזור, שכן נוצרת ביניהם תחרות בין-ספציפית. דוגמה שממחישה זאת היא התנודתיות בשפע ההאכלה של אגס, דג וג'וק באותו מאגר. דגי ג'וק פעילים ורעבים יותר, ולכן הם מצליחים להרחיק את המטס הצעירים והאדים.
טקסה סימפטרית ואלופטרית
הם התעוררו כתוצאה מהתייחסות גיאוגרפית. שקול את המינים הנקראים אלופטריים. על מנת להסביר את עובדת הופעתם, נעשה שימוש בנתונים בגיאולוגיה ובפלאוגאוגרפיה. אנשים מקהילות כאלה מתחרים זה בזה די חזק, מכיוון שהם דורשים את אותם משאבי מזון. תכונה זו היא המאפיינת תחרות בין-ספציפית.
דוגמאות לבעלי חיים שעברו ייעוד גיאוגרפי הם בונים ומינקים מצפון אמריקה. לפני כמה מאות אלפי שנים, אסיה וצפון אמריקה היו מחוברות ביבשה.
מינים אבוריג'ינים של מכרסמים חיו ביבשת. כאשר הופיע מיצר ברינג, האוכלוסייה האירואסית והאמריקנית של בעלי חיים אלה, כתוצאה מההתבדלות, יצרו מינים חדשים המתחרים זה בזה. ההבדלים בין פרטים של אוכלוסיות מתגברים כתוצאה משינויים בתכונות.
האם ניתן לצמצם את התחרות בין המינים?
בואו נבהיר שוב שבדיאקולוגיה בין-ספציפיתתחרות היא מערכת היחסים של אורגניזמים שהם חלק מאוכלוסיות של מינים שונים ודורשים משאבים דומים הדרושים לפרנסתם. זה יכול להיות שטח ביוטופ, אור, לחות וכמובן מזון.
בתנאים טבעיים, קהילות של מסות שונות החולקות אזור משותף של טווח ואספקת מזון יכולות להפחית את הלחץ התחרותי בדרכים שונות. כיצד פוחתת התחרות בין המינים? דוגמה לכך היא חלוקת הטווח, המובילה לסוגי מזון שונים לעופות מים - הקורמורן הגדול והקורמורן ארוך האף. למרות שהם חיים בטריטוריה משותפת, פרטים מאוכלוסיית המין הראשון ניזונים מצורות קרקעיות של חסרי חוליות ודגים, ומהמין השני הם מקבלים מזון בשכבות העליונות של המים.
תחרות בין-ספציפית אופיינית גם לאורגניזמים אוטוטרופיים. מינים עשבוניים וצורות דמויות עצים הם דוגמאות לצמחים המאשרים את הפחתת ביטויי המאבק על הקיום. לאוכלוסיות אלו מערכת שורשים רב-מפלסית, המבטיחה הפרדה של שכבות קרקע מהן סופגים הצמחים מים ומינרלים. לצמחים היוצרים את קרקעית היער (כלנית ranunculus, oxalis, bearberry) יש אורך שורש של כמה מילימטרים עד 10 סנטימטרים, ומיני עצים רב-שנתיים של ג'מנוזרעונים וצמחים פורחים - מ-1.2 מ' עד 3.5 מ'.
תחרות התערבות
צורה זו מתרחשת כאשר מינים שונים משתמשים באותו גורם אקולוגי או משאב. לרוב זהו בסיס מזון נפוץ. בחרקים, כמו בצמחים ובעלי חיים,תחרות בין המינים נפוצה.
דוגמאות, תמונה ותיאור של הניסוי למטה, מסבירים את המחקר של ר. פארק, שבוצע במעבדה. המדען השתמש בניסויים בשני סוגים של חרקים השייכים למשפחת החיפושיות הכהות - קדושים (חיפושיות קמח).
יחידים מהמינים הללו התחרו זה בזה על מזון (קמח) והיו טורפים (הם אכלו סוגים אחרים של חיפושיות).
בתנאים המלאכותיים של הניסוי השתנו גורמים אביוטיים: טמפרטורה ולחות. איתם השתנתה ההסתברות לדומיננטיות של קהילות ממין זה או אחר. לאחר פרק זמן מסוים, בסביבה המלאכותית (קופסת קמח), נמצאו פרטים ממין אחד בלבד, ואילו השני נעלם לחלוטין.
תחרות נצלנית
זה נוצר כתוצאה ממאבק תכליתי של אורגניזמים ממינים שונים על גורם אביוטי שהוא לכל הפחות: מזון, טריטוריה. דוגמה לצורה זו של אינטראקציה אקולוגית היא האכלה של ציפורים השייכות למינים שונים על אותו עץ, אך בשכבותיו השונות.
לכן, תחרות בין-ספציפית היא בביולוגיה סוג של אינטראקציה בין אורגניזמים שמובילה ל:
- לחלוקה קרדינלית של אוכלוסיות ממינים שונים לנישות אקולוגיות לא תואמות;
- לגירוש מין פלסטיק אחד פחות מביוגאוצינוזה;
- לחיסול מוחלט של פרטים באוכלוסיית טקסון מתחרה.
נישה האקולוגית ומגבלותיה,קשור לתחרות בין-ספציפית
מחקרים אקולוגיים קבעו שהביוגאוקינוזות מורכבות מכמה גומחות אקולוגיות כמו שיש מינים החיים במערכת אקולוגית. ככל שהגומחות האקולוגיות של קהילות טקסיות חשובות בביוטופ קרובות יותר, כך מאבקן עז יותר לתנאים סביבתיים טובים יותר:
- טריטוריה;
- בסיס ירכתי;
- זמן מגורים של אוכלוסייה.
אלה הם שלושת הפרמטרים העיקריים של נישה אקולוגית מאוכלסת אמיתית. הוא מתקן את מגבלות אופן הקיום של האוכלוסייה, כגון טפילות, תחרות, טרפה, צמצום הטווח, צמצום משאבי המזון.
הפחתת הלחץ של הסביבה בביוטופ מתרחשת באופן הבא:
- טיינג ביער מעורב;
- בתי גידול שונים לזחלים ולמבוגרים. אז, אצל שפיריות, נאיאדים חיים על צמחי מים, ומבוגרים שלטו בסביבת האוויר; בחיפושית מאי, הזחלים חיים בשכבות העליונות של האדמה, וחרקים בוגרים חיים בחלל הקרקע-אוויר.
כל התופעות הללו מאפיינות מושג כזה כמו תחרות בין-ספציפית. הדוגמאות של בעלי חיים וצמחים למעלה תומכות בכך.
תוצאות של תחרות בין המינים
אנו שוקלים תופעה נרחבת בחיות הבר, המאופיינת כתחרות בין-ספציפית. דוגמאות - ביולוגיה ואקולוגיה (כחלק ממנה) - מראות לנו תהליך זה הן בסביבת האורגניזמים השייכים לממלכות הפטריות והצמחים, והן בממלכת החי.
התוצאות של תחרות בין-ספציפיות כוללות דו קיום והחלפה של מינים, כמו גם בידול אקולוגי. התופעה הראשונה מתארכת בזמן, והמינים הקשורים במערכת האקולוגית אינם מגדילים את מספרם, שכן ישנו גורם ספציפי המשפיע על רביית האוכלוסייה. החלפת מינים, המבוססת על חוקי ההדרה התחרותית, היא צורה קיצונית של לחץ של מין פלסטי וגמיש יותר, הגוררת בהכרח מותו של יחיד - מתחרה.
דיפרנציאציה אקולוגית (התבדלות) מובילה להיווצרותם של מינים מעט משתנים ומתמחים מאוד. הם מותאמים לאותם אזורים בטווח הנפוץ שבהם יש להם יתרונות (במונחים וצורות של רבייה, תזונה).
בתהליך ההתמיינות, שני המינים המתחרים מפחיתים את השונות התורשתית שלהם ונוטים למאגר גנים שמרני יותר. הסיבה לכך היא שבקהילות כאלה, הצורה המייצבת של הברירה הטבעית תשלוט על הסוגים המניעים והמפריעים.
