علم الديميكولوجيا هو نظام علمي يأخذ في الاعتبار تنوع العلاقات بين الكائنات الحية التي تشكل جزءًا من مجموعات سكانية مختلفة. أحد أشكال هذا التفاعل هو المنافسة بين الأنواع. في هذه المقالة ، سننظر في ميزاته وأنماط ظهور النضال من أجل الأرض والغذاء والعوامل اللاأحيائية الأخرى في الكائنات الحية التي تعيش في التكاثر الحيوي الطبيعي والاصطناعي.
الأنواع والخصائص البيئية
خلال التطور التاريخي ، تتكيف الأصناف البيولوجية (المجموعات ذات القواسم المشتركة) مع العوامل اللاأحيائية والحيوية للطبيعة. الأول يشمل المناخ ، والتركيب الكيميائي للتربة ، والماء والهواء ، وما إلى ذلك ، والأخير - تأثير النشاط الحيوي لبعض الأنواع على أنواع أخرى.
يستقر الأفراد من نفس النوع بشكل غير متساو في مناطق معينة من البيئات الحيوية. مجموعاتهم تسمى التجمعات السكانية. مجتمعات من نفس النوع باستمرارتتفاعل مع مجموعات الأنواع الأخرى. هذا يحدد موقعه في التكاثر الحيوي ، والذي يسمى المكانة البيئية.
المنافسة بين الأنواع ، أحد الأمثلة التي سننظر فيها في المقالة ، تحدث مباشرة في الأماكن التي تتداخل فيها نطاقات المجتمعات من الأنواع المختلفة ويمكن أن تؤدي إلى انقراض مجموعة واحدة منها. على سبيل المثال ، في تجارب العالم الروسي G. Gauze ، تم تطوير نوعين من ciliates على نفس وسط المغذيات. بدأ أحدهم في التكاثر والنمو على حساب الآخر. نتيجة لذلك ، تم القضاء تمامًا على الأنواع الأضعف (انقرضت) في غضون 20 يومًا.
ما الذي يسبب تداخل النطاق
إذا اندمجت موائل نوعين مختلفين في بعض مناطق البيئة الحيوية ، عندئذ تظهر اختلافات قوية جدًا بين الأفراد في البنية الخارجية وشروط البلوغ والتزاوج. يطلق عليهم ميزة التحيز.
على محيط النطاق ، حيث تعيش الكائنات الحية من نوع واحد فقط ، تتلاقى مجموعاتها مع المجتمعات التي يمثلها أفراد من نوع آخر. وتجدر الإشارة إلى أنه في الحالة الثانية لا يوجد عمليا أي منافسة بين الأنواع بين السكان. مثال العصافير ، الذي لاحظه تشارلز داروين في جزر غالاباغوس ، خلال رحلته حول العالم على فرقاطة بيغل ، هو تأكيد حي على ذلك.
قانون الاستبعاد التنافسي
صاغ العالم المذكور أعلاه G. Gauze نمطًا بيئيًا مهمًا: إذا كانت غذائية واحتياجات أخرى للسكانيتطابق نوعان مختلفان ، ثم تصبح هذه الأصناف متنافسة. هذا يستبعد تعايشهم الإضافي في نفس المنطقة ، حيث تنشأ بينهم منافسة بين الأنواع. والمثال الذي يوضح ذلك هو التقلب في وفرة تغذية الفرخ والرود والصراصير في نفس الخزان. زريعة روتش أكثر نشاطًا ونهمًا ، لذا نجحت في مزاحمة الفرخ الصغير والرود.
الأصناف الوراثية و allopatric
نشأت نتيجة الانتواع الجغرافي. ضع في اعتبارك الأنواع التي تسمى allopatric. من أجل شرح حقيقة مظهرهم ، يتم استخدام البيانات في الجيولوجيا والجغرافيا القديمة. يتنافس أفراد هذه المجتمعات مع بعضهم البعض بقوة ، لأنهم يحتاجون إلى نفس الموارد الغذائية. هذه هي الميزة التي تميز المنافسة بين الأنواع.
أمثلة من الحيوانات التي خضعت لانتواع جغرافي هي القنادس و Minks في أمريكا الشمالية. منذ مئات الآلاف من السنين ، كانت آسيا وأمريكا الشمالية متصلين برًا.
تعيش أنواع القوارض الأصلية في البر الرئيسي. عندما ظهر مضيق بيرينغ ، شكل السكان الأوروآسيويون والأمريكيون لهذه الحيوانات ، نتيجة للتباعد ، أنواعًا جديدة تتنافس مع بعضها البعض. يتم تضخيم الفروق بين الأفراد نتيجة لتحول الصفات.
هل يمكن تقليل المنافسة بين الأنواع؟
دعونا نوضح مرة أخرى أنه في إزالة البيئة بين الأنواعالمنافسة هي علاقة الكائنات الحية التي تشكل جزءًا من مجموعات من الأنواع المختلفة وتتطلب موارد مماثلة ضرورية لسبل عيشها. يمكن أن تكون مساحة بيولوجية وضوء ورطوبة وبالطبع طعام.
في ظل الظروف الطبيعية ، يمكن للمجتمعات من مختلف الأصناف التي تشترك في منطقة مشتركة من النطاق والإمدادات الغذائية أن تقلل من الضغط التنافسي بطرق مختلفة. كيف تنخفض المنافسة بين الأنواع؟ مثال على ذلك هو تقسيم النطاق ، مما يؤدي إلى أنواع مختلفة من الطعام للطيور المائية - الغاق العظيم والغاق طويل الأنف. على الرغم من أنهم يعيشون في منطقة مشتركة ، إلا أن أفراد النوع الأول يتغذون على الأشكال القاعية من اللافقاريات والأسماك ، ومن النوع الثاني يحصلون على الطعام في الطبقات العليا من الماء.
المنافسة بين الأنواع هي أيضًا سمة من سمات الكائنات ذاتية التغذية. الأنواع العشبية والأشكال الشبيهة بالأشجار هي أمثلة على النباتات التي تؤكد التخفيف من مظاهر النضال من أجل الوجود. هذه التجمعات لها نظام جذر متعدد المستويات ، والذي يضمن فصل طبقات التربة التي تمتص منها النباتات المياه والمعادن. النباتات التي تشكل أرضية الغابة (شقائق النعمان رانونكولوس ، أوكساليس ، عنب الدب) لها طول جذري من بضعة ملليمترات إلى 10 سنتيمترات ، وأنواع الأشجار المعمرة من عاريات البذور والنباتات المزهرة - من 1.2 متر إلى 3.5 متر.
مسابقة التدخل
يحدث هذا النموذج عندما تستخدم الأنواع المختلفة نفس العامل أو المورد البيئي. غالبًا ما تكون هذه قاعدة غذائية مشتركة. في الحشرات ، كما في النباتات والحيوانات ،تنتشر المنافسة بين الأنواع.
أمثلة وصور ووصف للتجربة أدناه ، تشرح بحث R. Park ، الذي تم إجراؤه في المختبر. واستخدم العالم في التجارب نوعين من الحشرات ينتمون لعائلة الخنافس السوداء - الشهداء (خنافس الدقيق).
تنافس أفراد هذه الأنواع مع بعضهم البعض على الغذاء (الدقيق) وكانوا مفترسين (أكلوا أنواعًا أخرى من الخنافس).
في الظروف الاصطناعية للتجربة ، تغيرت العوامل اللاأحيائية: درجة الحرارة والرطوبة. معهم ، تغير احتمال هيمنة مجتمعات نوع واحد أو آخر. بعد فترة زمنية معينة ، في البيئة الاصطناعية (علبة طحين) ، تم العثور على أفراد من نوع واحد فقط ، بينما اختفى الآخر تمامًا.
منافسة استغلالية
ينشأ نتيجة النضال الهادف للكائنات الحية من مختلف الأنواع من أجل عامل غير حيوي يكون كحد أدنى: الغذاء ، الإقليم. مثال على هذا الشكل من التفاعل البيئي هو تغذية الطيور التي تنتمي إلى أنواع مختلفة على نفس الشجرة ، ولكن في طبقاتها المختلفة.
وبالتالي ، فإن المنافسة بين الأنواع في علم الأحياء هي نوع من التفاعل بين الكائنات الحية يؤدي إلى:
- للتقسيم الأساسي لمجموعات من الأنواع المختلفة إلى منافذ بيئية غير متطابقة ؛
- لطرد نوع واحد أقل من البلاستيك من التكاثر الحيوي ؛
- للقضاء التام على الأفراد من السكان من الأصناف المنافسة.
مكانة بيئية وقيودها ،المرتبطة بالمنافسة بين الأنواع
لقد أثبتت الدراسات البيئية أن التكاثر الحيوي يتكون من العديد من المنافذ البيئية مثل الأنواع التي تعيش في نظام بيئي. كلما اقتربنا مكانيًا من المنافذ البيئية للمجتمعات ذات الأصناف المهمة في البيئة الحيوية ، زاد كفاحهم من أجل ظروف بيئية أفضل:
- إقليم ؛
- قاعدة صارمة ؛
- وقت إقامة السكان.
هذه هي المعلمات الرئيسية الثلاثة لمكان إيكولوجي حقيقي مأهول. يقوم بإصلاح قيود نمط وجود السكان ، مثل التطفل ، والمنافسة ، والافتراس ، وتضييق النطاق ، وتقليل الموارد الغذائية.
يحدث تقليل ضغط البيئة في البيئة الحيوية على النحو التالي:
- طبقات في الغابات المختلطة ؛
- موائل مختلفة لليرقات والبالغات. لذلك ، في اليعسوب ، تعيش النياديات على النباتات المائية ، وقد أتقن الكبار بيئة الهواء ؛ في خنفساء مايو ، تعيش اليرقات في الطبقات العليا من التربة ، وتعيش الحشرات البالغة في الفضاء الجوي-الأرضي.
كل هذه الظواهر تميز هذا المفهوم بأنه منافسة بين الأنواع. أمثلة الحيوانات والنباتات أعلاه تدعم هذا
نتائج المنافسة بين الأنواع
نحن ندرس ظاهرة منتشرة في الحياة البرية ، تتميز بالمنافسة بين الأنواع. أمثلة - علم الأحياء والبيئة (كجزء منها) - تبين لنا هذه العملية في كل من بيئة الكائنات الحية التي تنتمي إلى ممالك الفطريات والنباتات ، وفي مملكة الحيوان.
نتائج المنافسة بين الأنواع تشمل التعايش واستبدال الأنواع ، وكذلك التمايز البيئي. تمتد الظاهرة الأولى بمرور الوقت ، ولا تزيد الأنواع ذات الصلة في النظام البيئي من أعدادها ، نظرًا لوجود عامل محدد يؤثر على تكاثر السكان. استبدال الأنواع ، بناءً على قوانين الإقصاء التنافسي ، هو شكل شديد من أشكال الضغط لأنواع أكثر مرونة وخالية من اللدائن ، والتي تستلزم حتماً موت فرد - منافس.
يؤدي التمايز البيئي (الاختلاف) إلى تكوين أنواع قليلة التغير ومتخصصة للغاية. يتم تكييفها مع تلك المجالات من النطاق المشترك حيث يكون لها مزايا (من حيث وأشكال التكاثر والتغذية).
في عملية التمايز ، يقلل كلا النوعين المتنافسين من تنوعهما الوراثي ويميلان إلى تجمع جيني أكثر تحفظًا. هذا لأنه في مثل هذه المجتمعات ، سيسود شكل الاستقرار من الانتقاء الطبيعي على أنواع القيادة والاضطراب.
