I vilka fall förekommer interspecifik konkurrens? Territorialitet hos djur. Sätt olika djur begränsar deras territorium. Exempel på konkurrensförhållanden i naturen

Under de senaste två decennierna har det förekommit en intensiv debatt i den ekologiska litteraturen om konkurrensens roll för att begränsa fördelningen och dynamiken hos naturliga populationer av olika arter, och följaktligen för att bestämma samhällens struktur. Enligt vissa forskare är populationer som ingår i naturliga samhällen ganska strikt kontrollerade av ett system av konkurrensförhållanden, ibland dock modifierade av rovdjurens inflytande. Andra menar att konkurrens mellan representanter för olika arter endast observeras sporadiskt i naturen, och att populationer, som för det mesta begränsas av andra faktorer, i regel inte når de tätheter där konkurrensförhållandena blir avgörande. Det finns också en inte orimlig kompromisssynpunkt, som förutsätter existensen av ett visst kontinuum av verkliga naturliga samhällen, i ena änden av vilka det finns samhällen som är stabila över tid, rika eller, mer exakt, mättade med arter, tätt. kontrolleras av biotiska interaktioner, och i andra, instabila samhällen (i de flesta fall beroende på att abiotiska förhållanden i deras livsmiljöer inte är stabila), inte mättade med arter (d.v.s. tillåter introduktion av nya arter) och kontrollerade, som en regel, genom dåligt förutsägbara förändringar i yttre förhållanden.

Det är mycket svårt att få direkta bevis på betydelsen av konkurrensens roll för att bestämma dynamiken och fördelningen av populationer i naturen. Vanligtvis kan vi bara bedöma detta utifrån indirekta bevis, men notera att den indirekta karaktären hos vissa bevis i sig inte bör tjäna som grund för att ignorera det. I de fall där en serie av oberoende erhållna indirekta bevis är inbyggda i ett logiskt sunt och sunt förnuftsschema, bör detta system inte förkastas enbart på grund av att det inte finns några direkta bevis. Det bör också betonas att det inte särskilt ofta är möjligt att direkt observera konkurrensprocessen i naturen. Huvuddelen av de tillgängliga bevisen för konkurrens gäller en sådan fördelning av arter i förhållande till varandra i rum eller tid, vilket kan tolkas som ett resultat av konkurrens. Nedan ger vi flera exempel på en sådan fördelning.

Genom att studera förändringar i artsammansättningen hos fåglar i de peruanska Anderna när de stiger upp i bergen, upptäckte J. Terborgh (1971) att arter av samma släkte mycket tydligt ersätter varandra, och utbredningsgränserna är ofta inte relaterade till den vertikala zonering av vegetation, men bestäms sannolikt endast av konkurrens mellan närbesläktade arter. Diagrammet (fig. 57), lånat från J. Terborgs arbete, visar att ju fler arter av samma släkte som finns i hela det undersökta höjdområdet, desto mindre faller höjdintervallet i genomsnitt per art. Så om det från en höjd av 1000 till en höjd av 3400 m finns två representanter för samma släkte, så finns det ett intervall på 1200 m för var och en, och om tre arter av samma släkte lever i samma höjdområde, då för varje art finns det ett genomsnitt på 800 m. Liknande fördelningen indikerar tydligt konkurrens och är osannolikt att förklara utan att ta hänsyn till interspecifika interaktioner (MacArthur, 1972). Viktiga ytterligare bevis för förekomsten av konkurrens i det fall som beskrivits av J. Terborgh erhölls från en studie av den vertikala fördelningen av fåglar, utförd med deltagande av samma författare (Terborgh, Weske, 1975) i Anderna, men inte på huvudåsen, men på en liten isolerad bergskedja, belägen 100 km därifrån. Antalet arter som fanns här var betydligt lägre än på åsen, men samma art förekom över ett större område av höjder, vilket tyder på att det är konkurrensförhållanden snarare än abiotiska faktorer som begränsar deras utbredning på huvudåsen.

Många exempel på interspecifik konkurrens tillhandahålls av öns fauna (Mayr, 1968), vars representanter ofta visar ömsesidigt uteslutande distribution, även om de lever sida vid sida på fastlandet. Således har M. Radovanovic (Radovanovic, 1959; citerad från: Mair, 1968), efter att ha studerat fördelningen av ödlor av släktet Lacerta på 46 öar i Medelhavet nära Jugoslaviens kust, fick reda på att endast på 28 öar Lacerta melisellensis, och på resten - bara Lacerta sicula. Det finns inte en enda ö där båda arterna lever tillsammans.

I mer sällsynta fall kunde forskare direkt observera expansionen av utbredningsområdet för en art, åtföljd av försvinnandet eller nedgången i överflöd av en annan art i det området, som är dess potentiella konkurrent. Alltså från slutet av 1800-talet fram till mitten av 1900-talet. I Europa märktes en kraftig minskning av utbredningen av de bredklovade kräftorna (Astacus astacus) och motsvarande expansion nordväst om utbredningen av en närbesläktad art - den långklovade kräftan (Astacus lepiodactylus), som fångade hela Volga-bassängen och sedan trängde in i Neva- och Seversky Donets-bassängerna (Birshtein, Vinogradov, 1934). För närvarande finns båda arterna i de baltiska staterna och Vitryssland, men fall av att de förekommer i samma vattenförekomst är mycket sällsynta (Tsukerzis, 1970). Mekanismen för förskjutning av en art av en annan är inte klar, förutom de få fall då den långklovade kräftan släpptes speciellt i de reservoarer där den bredklovade kräftan dog under en epizooti av "kräftpest" - en svampsjukdom som kan helt förstöra populationen av kräftor. Det är troligt att framgångsrik sortimentsexpansion A. lepiodactylus Det bidrog också till att jämfört med A. astacus den växer snabbare, är mer bördig och har förmågan att äta dygnet runt, och inte bara på natten, som den bredtåade kräftan.

En kraftig minskning av ekorrens utbredningsområde har observerats över de brittiska öarna. (Sciurus vulgaris) efter importen från Nordamerika av en närbesläktad art, Carolina ekorren (Sciurus carolinensis),även om karaktären av konkurrensförskjutning förblev okänd. Ölevande arter påverkas särskilt av inkräktare på fastlandet, som tenderar att vara mer konkurrenskraftiga. Som E. Mayr (1968) noterar var de flesta fågelarter som har försvunnit under de senaste 200 åren öar.

Det är uppenbart att en ökning av utbredningsområdet för en art, som sammanfaller med en samtidig minskning av utbredningsområdet för en annan ekologiskt liknande art, inte nödvändigtvis behöver vara en konsekvens av konkurrens. En sådan förskjutning av gränserna för habitatzoner kan också påverkas av andra biotiska faktorer, såsom rovdjurens aktivitet, tillgången på matvaror eller förändringar i abiotiska förhållanden. Som ett exempel på konkurrensförskjutning betraktades således tidigare en förändring av fördelningen av två hararter i Newfoundland: den arktiska haren (Lepus arcticus) n Amerikansk snöskohare (Lepus americanus). För mer än hundra år sedan levde bara polharen på ön, som bebodde en mängd olika biotoper, både i bergen och i skogsdalar. Den vita haren, som fördes till ön i slutet av förra seklet, spred sig över skogsdalarna, och polarharen började bara hittas i bergiga trädlösa områden. En enkel hypotes om konkurrensförskjutning av en art av en annan föreslogs, men sedan visade det sig (Bergerud, 1967) att rovdjuret, lodjuret, var skyldig till att polarharen försvann från skogsområden. (Lodjurs lodjur), vars antal ökade kraftigt efter införandet av den vita haren på ön. Ett indirekt argument för att rovdjurens tryck spelade en avgörande roll i detta fall är polharens försvinnande från de områden där den vita haren inte trängt in, men som på grund av vegetationens natur är bekvämt för att jaga harar i trav. Således måste hypotesen om konkurrensutslagning i detta fall, även om den inte helt förkastades, ge vika för en hypotes som tar hänsyn till relationerna mellan tre arter: två potentiella konkurrenter och ett rovdjur.

Samexistens av konkurrerande arter. Modeller av dynamik som bestäms av resurskoncentration

Om det finns väldigt få tillförlitligt bevisade fall av konkurrerande förskjutning av en art av en annan under naturliga förhållanden, och det finns oändliga diskussioner om vikten av konkurrens som en faktor som bestämmer dynamiken i populationer och samhällen, då är de många fakta om samexistensen av ekologiskt liknande och därför mest sannolikt konkurrerande arter väcker inga tvivel. . Således har vi redan nämnt "planktonparadoxen" ovan, men med inte mindre berättigande kan vi prata om "ängsparadoxen", eftersom ett antal arter av örtartade växter, begränsade av ljus, fukt och samma uppsättning mineralnäringselement , växa sida vid sida på ett ställe, även om de är i ett konkurrensförhållande.

I princip kan samexistensen av konkurrerande arter (d.v.s. bristande efterlevnad av Gauses lag) förklaras av följande omständigheter: 1) populationer av olika arter begränsas av olika resurser; 2) rovdjuret äter företrädesvis upp den starkare konkurrenten; 3) arternas konkurrensfördelar förändras beroende på variationen i yttre förhållanden (dvs. konkurrensförskjutningen når inte slutet varje gång, vilket ger vika för en period som är gynnsam för de arter som tidigare fördrivits); 4) populationer av olika arter är faktiskt åtskilda i rum-tid, och vad som för observatören verkar vara en livsmiljö, ur de organismer som studeras, innehåller en hel uppsättning olika livsmiljöer.

För att förklara samexistensen av arter som konkurrerar om ett begränsat antal resurser är det nödvändigt att åtminstone kortfattat överväga modellen för dynamiken hos populationer som begränsas i deras utveckling av mängden tillgänglig resurs. Denna modell är baserad på den ovan nämnda idén om den så kallade tröskelresurskoncentrationen R*, det vill säga den lägsta koncentration vid vilken födelsetalet exakt balanseras av dödligheten (se fig. 44), och befolkningen bibehåller en stationär storlek. Uppenbarligen, för olika arter som är beroende av samma resurs, kanske värdena för tröskelkoncentrationer inte sammanfaller, men om det finns mycket resurs i miljön, växer båda arterna med maximal hastighet, och arten som har en större skillnad i fertilitet vid en given koncentration ökar dess antal snabbare och dödligheten (dvs mängden b–d). Det är dock uppenbart att i en naturlig miljö, när antalet organismer som konsumerar en given resurs ökar, minskar dess koncentration i miljön, och när den når ett tröskelvärde för en given typ av organism börjar populationsstorleken att minska. . Som ett resultat av konkurrens mellan två arter om en resurs vinner den för vilken tröskelkoncentrationen av resursen är lägre.

Betrakta nu en modell med två resurser, vars koncentrationer i miljön R 1 Och R 2 rita den på två ortogonala axlar (fig. 58). I koordinatutrymmet för dessa resurser drar vi en linje som motsvarar de koncentrationsvärden för de första och andra resurserna där befolkningen håller sin storlek konstant ( dN/Ndt = 0). Denna linje, som kallas nolltillväxtisoklinen, motsvarar faktiskt tröskelkombinationerna av koncentrationer av de första och andra resurserna för en given art. Om punkterna som motsvarar resurskoncentrationerna som observerats i miljön ligger från denna linje närmare koordinaternas ursprung, kommer populationsstorleken vid dessa koncentrationsvärden att falla. Om de ligger bortom isoklinen kommer populationsstorleken att växa.

Observera att den raka isoklinen i grafen i fråga endast ritas för enkelhets skull. Detta fall motsvarar resursernas utbytbarhet, dvs. en arts förmåga att framgångsrikt existera genom att endast förbruka en av resurserna eller nöja sig med någon kombination av dem. Faktum är att isoklinen kan vara konkav (resurskomplementaritet) i de fall då kroppen, när man äter en blandning av olika komponenter, totalt förbrukar dem mindre än när man äter var och en av dessa komponenter separat, och konvex, till exempel när det är en synergistisk effekt av giftiga ämnen som konsumeras med olika livsmedelskomponenter. Observera att för att upprätthålla ett konstant antal av en art (fig. 58, A) mycket mer av den andra resursen krävs än den första, men av en annan typ (bild 58, b) kan vara en mer effektiv konsument av den andra resursen, som den kräver motsvarande mindre än den första.

Låt oss nu försöka rita en isoklin med nolltillväxt för den andra typen på samma graf. Uppenbarligen, om isoklinen för art B passerar närmare ursprunget för koordinater än isoklinen för art A (fig. 58, b), kommer art B att vinna i tävlingen, eftersom det kommer att "bringa" koncentrationen av båda resurser till en så låg nivå att den stationära populationsarten A inte kan existera. Om isoklinen av typ B passerar längre från koordinaternas ursprung än isoklinen av typ A, kommer vinnaren i tävlingen att bli typ A (fig. 58, d). Om isoklinerna för två arter skär varandra, kan arten vid ett visst förhållande av resurser i miljön samexistera, och vid en annan kan förskjutning av en art av en annan observeras. Så, till exempel, i situationen som visas i fig. 58, d, vid en hög koncentration av den andra resursen och en låg koncentration av den första har art A en konkurrensfördel, och vid en hög koncentration av den första resursen och en låg koncentration av den andra har art B en fördel.

Exemplet som diskuterats ovan motsvarade resurser som var helt ombytbara. Men för de flesta organismer finns det ett antal oersättliga resurser. Så, till exempel, hur väl en växt än är försedd med kväve, kommer den inte att kunna växa och utvecklas om det inte finns fosfor i dess näringsmedium. I koordinataxlarna för två resurser kommer isoklinen för noll befolkningstillväxt, begränsad av sådana två resurser, att avbildas av en linje krökt i rät vinkel, dvs så att den visar sig bestå av två grenar parallella med axlarna för grafen (fig. 59, A). Positionen för varje gren motsvarar tröskelkoncentrationen för den första eller andra resursen. Om två arter konkurrerar om två oersättliga resurser, så är, precis som i fallet med utbytbara resurser, olika alternativ för placeringen av nolltillväxtisokliner av dessa arter i förhållande till varandra möjliga. Uppenbarligen, i den situation som visas i fig. 59, b, vinnaren blir art A, och i den som visas i fig. 59, b - vy B. Vid korsning av isokliner (fig. 59, G) samexistens mellan båda arterna kan uppnås, eftersom olika resurser är begränsande för var och en av dem.

Det finns också experimentell bekräftelse på det senare fallet. Således David Tilman (Tilman, 1982), som gjorde ett stort bidrag till utvecklingen av moderna idéer om konkurrens om resurser. genomförde en serie experiment med två arter av planktoniska kiselalger Asterionella formosa Och Cyclotella meneghinia och, baserat på erhållna data, konstruerade nolltillväxtisokliner för dem beroende på koncentrationen av två oersättliga resurser - fosfor och kisel (Fig. 60).

Inom ramen för denna modell är det relativt enkelt att förklara samexistensen av olika arter om de begränsas av olika resurser. Men själva begreppet "olika resurser" behöver förtydligas. Så förmodligen kommer alla att hålla med om att olika typer av växter för fytofaga skördedjur kan betraktas som olika resurser. Med något mindre skäl, men tydligen, kan vi också säga att olika delar av samma växt kan tolkas som olika resurser. Mängden mineralnäringselement som växter behöver tillsammans med ljus och fukt är dock mycket begränsad. I vilket fall som helst är det betydligt mindre än antalet arter av planktonalger som lever inom en liten volym vatten (kom ihåg "planktonparadoxen") eller antalet örtarter som växer på en äng. Ett försök att förklara samexistensen av många arter som konkurrerar om ett litet antal gemensamma resurser gjordes av D. Tilman (1982). För att klargöra kärnan i hans resonemang är det nödvändigt att introducera några komplikationer i modellen som beskrivs ovan.

Låt oss börja med det faktum att alla tidigare argument baserades på antagandet om stabila koncentrationer av resurser. Det är emellertid uppenbart att resurser, liksom de befolkningar som konsumerar dem, befinner sig i konstant dynamik, eller i vilket fall som helst i ett tillstånd av dynamisk jämvikt, där förbrukningen av en resurs balanseras av dess inflöde till miljön. Om vi ​​föreställer oss att konsumenter kan avlägsnas från miljön, så kommer uppenbarligen några högre koncentrationer av begränsande resurser att etableras i den. D. Tilman föreslog att man skulle kalla punkten som motsvarar resurskoncentrationen i frånvaro av konsumtion för en försörjningspunkt. Faktum är att vi redan använt detta koncept implicit när vi diskuterade modellerna som avbildas i fig. 58-59, och talade om en eller annan koncentration av resurser som observerats i miljön. I fig. 61 i utrymmet för två oersättliga resurser, plottas en försörjningspunkt (dess koordinater S1, S2) och nolltillväxtisoklin för en art. Vid varje punkt som ligger på en given isoklin är födelsetalet per definition lika med dödstalet, men detta betyder inte att förhållandet i förbrukningen av två resurser nödvändigtvis är exakt lika med deras förhållande när de kommer ut i miljön. Från varje punkt kan vi rita en konsumtionsvektor MED, som visar riktningen i vilken populationen tenderar att skifta tröskelkoncentrationen och tillförselvektorn U, riktad till försörjningspunkten och visar förhållandet mellan resurser som skulle etableras i miljön med en viss försvagning av dess konsumtion av en given befolkning. Konsumtionsvektorn och tillförselvektorn kan riktas i strikt motsatta riktningar (i en vinkel på 180°): i detta fall kommer motsvarande punkt på isoklinen att kallas resursjämviktspunkten (punkt E i fig. 61). Vid andra punkter av isoklinen kan konsumtionsvektorn och tillförselvektorn vara i en vinkel som är mindre än 180°: ett sådant resursförhållande kommer att vara icke-jämvikt.

Ris. 61. Isoklin av noll befolkningstillväxt i koordinaterna för oersättliga resurser (enligt Tilman, 1982)

Ris. 62. Isokliner av två typer, begränsade av två oersättliga resurser: C A och C B - konsumtionsvektorer (enligt Tilman, 1982)

Ris. 63. Isokliner av fyra typer (a, b, c, d), begränsade av två resurser. Var och en av cirklarna visar en viss variation i det kvantitativa förhållandet mellan dessa resurser i miljön (enligt Tilman, 1982)

I fallet med skärningspunkten mellan isokliner av två arter som konkurrerar om två oberoende resurser, är resursjämviktspunkten exakt skärningspunkten för isoklinerna. I fig. Figur 62 visar konsumtionsvektorerna (och deras fortsatta tillförselvektorer) som härrör från jämviktspunkten. Samexistensen av arter i detta fall är stabil, eftersom var och en av de konkurrerande arterna i högre grad konsumerar den resurs som i högre grad begränsar tillväxten av den egna befolkningen. I synnerhet i fig. 62 typ A förbrukar mer av den andra resursen och typ B förbrukar mer av den första. Om situationen var den omvända skulle arternas samexistens vara instabil. Om vi ​​hänvisar till diagrammet som visas i fig. 62, där siffrorna indikerar enskilda områden begränsade av isokliner och vektorer, sedan i området 1 varken art A eller art B kan förekomma i området 2 A kan existera, men B kan inte; och regionerna 6 den motsatta situationen observeras - B kan existera, men A kan inte; i området 4 båda arterna samexisterar framgångsrikt; i området 3 A konkurrenskraftigt förskjuter B, och i området 5 B ersätter A konkurrenskraftigt.

Istället för två arter i utrymmet för två resurser kan vi avbilda isokliner av ett antal arter och, från skärningspunkterna för dessa isokliner, rita tillförselvektorer som begränsar de områden där samexistensen av varje artpar är möjlig (Fig. 63). En art, två arter eller ingen kan leva på olika ställen i detta utrymme. Med andra ord, med ett exakt definierat kvantitativt förhållande på två resurser i varje specifikt fall, respekteras principen om konkurrensutslagning strikt: antalet samexisterande arter överstiger inte antalet begränsande resurser. Men om vi vänder oss från den idealiserade modellen till naturen, kommer vi att upptäcka att även tätt placerade punkter i alla verkliga utrymmen i alla livsmiljöer (både terrestra och akvatiska) skiljer sig ganska starkt åt i det kvantitativa förhållandet mellan begränsande resurser. Dessutom kan förhållandet som bestäms för varje punkt variera kraftigt över tiden. Till exempel visade en mycket detaljerad studie av D. Thielman av fördelningen av kvävehalten i jorden på en 12x12 m tomt en variation på 42%, och variationen i magnesiumhalt i samma tomt nådde 100%. Spatiotemporal variation i tillgången på resurser till miljön i fig. 63 kan avbildas som en cirkel med en viss diameter. Som framgår av diagrammet, om denna cirkel är placerad i ett område med höga koncentrationer, kan inte mer än två arter samexistera med sådana variationer, men om samma cirkel är placerad i ett område med låga värden, då kan den täcka området för samexistens för ett antal arter samtidigt. Med andra ord, vid mycket låga koncentrationer av begränsande resurser räcker till och med deras mycket ringa variation från en punkt i rymden till en annan eller från en tidpunkt till en annan för att säkerställa den verkliga möjligheten till samexistens av ett stort antal arter på en gång ( i alla fall mycket mer än antalet begränsande resurser). En annan intressant slutsats följer av detta: när vi berikar miljön med resurser kan vi förvänta oss en minskning av arternas mångfald. En sådan minskning av antalet arter och en ökning av den numeriska dominansen av ett fåtal arter observeras verkligen både i vattenmiljön (fenomenet övergödning) och i den terrestra miljön (utarmning av ängarnas artsammansättning under lång tid) befruktning).

Slutsats

I naturen går vilken population av en art av organism som helst i ett nätverk av relationer med populationer av andra arter: Relationer som rovdjur – byte (eller resurs – konsument) och konkurrensförhållanden är ett av de viktigaste i alla organismers liv och samtidigt en av de mest studerade. När antalet bytesdjur ökar, observeras både en funktionell reaktion hos rovdjuret (dvs en ökning av antalet byten som konsumeras per tidsenhet av en individ av rovdjuret) och en numerisk reaktion (dvs en ökning av populationens storlek av rovdjuret). På grund av rovdjurens förmåga att reagera funktionellt och numeriskt fungerar deras tryck på bytespopulationen som en täthetsberoende faktor och har därför en reglerande effekt.

Enligt teorin som utvecklats av matematiker skulle ett system av sammankopplade populationer av rovdjur och bytesdjur troligen visa en oscillerande regim, men även under laboratorieförhållanden är det praktiskt taget mycket svårt att få stabila rovdjur-bytesoscillationer. I de fall detta är framgångsrikt begränsar forskare som regel mängden mat för bytet eller skapar en komplex heterogen livsmiljö där bytet och rovdjuret kan vandra, och spridningshastigheten för bytet är något större än hastigheten spridning av rovdjuret. Under naturliga förhållanden ser vi vanligtvis bara följande av rovdjurens antal efter bytesfluktuationerna, bestämt av andra faktorer som inte är direkt relaterade till påverkan av ett givet rovdjur.

Predatorns utveckling och bytesutvecklingen är alltid nära sammankopplade. Ett av de möjliga sätten i evolutionen att skydda byten från rovdjurens tryck är att öka födelsetalen (kompensera för motsvarande ökning av dödligheten från rovdjuren). Andra möjliga sätt: detta är en strategi för att undvika möten med ett rovdjur eller en strategi för att utveckla morfologiska, fysiologiska och biokemiska metoder för skydd mot det. Båda dessa strategier, som syftar till att direkt minska dödligheten från ett rovdjur, är förknippade med vissa utgifter för bytet, vilket i slutändan resulterar i en minskning av födelsetalen. Utvecklingen av ett rovdjur syftar till att öka dess egen födelsetal och (eller) minska dödligheten, vilket nästan alltid är förknippat med en ökning av effektiviteten av att använda bytesdjur.

Konkurrensrelationer mellan populationer av olika arter uppstår när de är i stort behov av en resurs, som är tillgänglig i otillräckliga mängder. Konkurrens kan fortgå genom typen av exploatering, det vill säga enkel användning av en knapp resurs, eller genom typen av inblandning, där individer av en art stör individer av en annan i användningen av gemensamma resurser.

Det finns en lång tradition inom ekologin av den teoretiska studien av konkurrens. Enligt den matematiska modellen Volterra-Lotka, senare utvecklad och bekräftad experimentellt av G. F. Gause, kan två arter som konkurrerar om en resurs som regel inte stabilt samexistera i en homogen miljö, och resultatet av konkurrensen bestäms av förhållandet mellan intensiteten av självbehärskning hos varje befolkning och deras ömsesidiga begränsning. Denna regel, även känd som Gauses lag, eller principen om konkurrensutslagning, har genomgått en viss utveckling som ett resultat av omfattande studier av teoretiker och experimentörer. I sin moderna formulering anger den att antalet arter som samexisterar på obestämd tid under konstanta förhållanden i en homogen livsmiljö inte kan överstiga antalet täthetsberoende faktorer som begränsar utvecklingen av deras populationer.

Gauses lag fortsätter att behålla ett heuristiskt värde för naturforskare som studerar konkurrens i naturen. Direkta bevis på betydelsen av interspecifik konkurrenss roll i naturen är oändligt mycket svårare att få fram än i laboratoriet. Därför bedöms som regel betydelsen av konkurrens som en faktor som bestämmer dynamiken och fördelningen av naturliga populationer av den totala mängden indirekta bevis.

I vissa fall är antalet samexisterande arter som konkurrerar om gemensamma resurser som begränsar deras utveckling klart större än antalet sådana resurser (ett exempel kan vara en gemenskap av planktonalger eller en gemenskap av ängsväxter), vilket strider mot Gauses lag. Denna motsägelse avlägsnas emellertid av en teori som tar hänsyn till rumslig och tidsmässig variation i tillhandahållandet av begränsande resurser till konkurrerande arter.

På ryska nämndes ordet "ekologi" för första gången, tydligen, i en kort sammanfattning av E. Haeckels "General Morphology", en liten bok som publicerades 1868 under redaktion av I. I. Mechnikov.

Nu börjar vi dock inse att det kanske inte är någon mening med att sträva efter att utveckla ekologi och biologi i allmänhet efter fysikens modell. Det är möjligt att framtidens biologi kommer att ligga närmare humaniora. Hur som helst, "anpassningsförmåga" - ett av de centrala begreppen inom darwinismen (och detta är än så länge den enda ganska allmänna ekologiskt-evolutionära teorin) - hör till området för semantisk information (Zarenkov, 1984).

Den rikaste gruppen av organismer på jorden sett till antal arter är insekter. Det finns betydligt fler insektsarter än alla andra djur- och växtarter tillsammans. Deras totala antal är fortfarande okänt, eftersom de flesta insektsarter som lever i tropikerna ännu inte har beskrivits. Tills nyligen trodde man att det fanns 3-5 miljoner arter av insekter, men under de senaste åren har data dykt upp (maj, 1988) som tyder på att denna siffra borde ökas, kanske med en storleksordning, det vill säga antalet insektsarter på jorden minst 30 miljoner. Grunden för denna omvärdering var i synnerhet resultatet av en undersökning av tropiska träds kronor. Således, med hjälp av gasning teknik för att driva ut insekter från kronorna, var det möjligt att visa det på 19 exemplar. en art av tropiska vintergröna träd Geuhea seemanni Bara i Panama fanns 1 100 arter av skalbaggar.

Den givna definitionen, som författaren påpekar, är en något modifierad definition av ekologi som föreslagits av den australiensiske forskaren G. Andrewartha (Andrewartha. 1961), som i sin tur utgick från idéer som utvecklades redan på 20-talet. C. Elton (1934; Elton, 1927).

En liknande situation observerades dock inom fysiken. Som Weiskopf (1977) noterade, är de framsteg som uppnåtts av denna vetenskap i modern tid förknippade med övergivandet av försök att fastställa hela sanningen på en gång och förklara hela universum. Istället för att ställa allmänna frågor och få specifika svar började forskare ställa mer specifika frågor, men överraskande nog fick de mer generella svar.

Låt oss notera att uttrycken "tillräckligt perfekt" eller "tillräckligt anpassad" inte alls betyder att denna art är anpassad på bästa möjliga sätt, och det finns inget utrymme för ytterligare förbättringar. Det följer inte heller av ovanstående att varje art lever i naturen under de mest optimala förhållanden. Det händer ofta att en art förskjuts från de mest optimala (enligt abiotiska förhållanden) områden i dess potentiella utbredningsområde av konkurrenter eller rovdjur. Det räcker med att åtminstone hänvisa till ovanstående exempel med johannesört, som är under stark press från lövätaren Chrysolina.

I den engelskspråkiga litteraturen som ägnas åt de evolutionära aspekterna av ekologi citeras mycket ofta det engelska ordspråket "Jack of all trades is a master of none", som grovt kan översättas till ryska på följande sätt: "Den som åtar sig att göra något jobb gör ingen av dem bra."

Taxonomer noterar (Skvortsov, 1988) att vissa namn på taxonomiska kategorier är egennamn snarare än vanliga substantiv. Till exempel, när vi säger "klass av enhjärtbladiga" eller "klass av reptiler", föreställer vi oss först och främst enhjärtbladiga och reptiler, och inte någon "klass i allmänhet" - en konventionell enhet av taxonomer som var överens om att klasser är indelade i ordnar och kombineras till typer.

Bland inhemska forskare försvarades denna synpunkt av S. S. Schwartz (1969). En liknande åsikt har för närvarande A. V. Yablokov (1987), som i sin bok "Population Biology" definierar en population som "... en minimal självreproducerande grupp av individer av samma art, som bebor ett visst utrymme under en evolutionärt lång tid. tid, bildar ett oberoende genetiskt system och bildar sitt eget ekologiska rum” (s. 150). För att förklara sin definition betonar A.V. Yablokov att "... en befolkning alltid är en ganska stor grupp av individer, starkt isolerad från andra liknande grupper av individer över ett stort antal generationer" (s. 151).

Kloner kallas vanligtvis grupper av individer som härstammar från en urform genom vegetativ eller partenogenetisk förökning och är därför mycket nära släktingar. Ekologer använder mycket ofta kloner av alger, protozoer, hjuldjur och andra organismer i sina experiment.

Denna synpunkt följs ofta särskilt strikt av fytocenologer. Istället för termen "population" föredrar de att använda termen "sambefolkning", och betonar därmed att det inte bara är en samling växter av en viss art, utan en samling som ingår i en specifik cenosis (= gemenskap).

N.P. Naumov på 1960-talet. försvarade konsekvent en "mjuk" definition av en befolkning och betonade med rätta att själva debatten om möjligheten eller omöjligheten att betrakta en viss grupp som en befolkning är objektiv till sin natur, eftersom den återspeglar befolkningens naturliga hierarkiska struktur. Enligt vår mening trodde N.P. Naumov (1965, s. 626) med rätta att befolkningsdynamik är "ett fenomen som utspelar sig inte bara i tiden utan också i rummet."

Att uppskatta den totala populationsstorleken är särskilt viktigt för hotade arter av djur och växter som anges i Röda boken. Frågan om vad den minsta tillåtna storleken på dessa populationer skulle kunna vara får nu en rent praktisk karaktär.

Experter som studerar metodiken för att bedöma rumslig fördelning rekommenderar att man använder indikatorn σ 2 / T endast i de fall då, med en ökning av medelvärdet (vilket uppnås genom att använda större ytor), spridningen växer enligt en linjär lag. I andra fall används andra indikatorer för rumslig aggregering (Romanovsky, 1979).

Vi betonar att vi i detta exempel menar matens torra massa (våt massa kan vara 10 gånger större). Alla siffror är lånade från B. D. Abaturovs och V. N. Lopatins allmänna arbete (1987).

Demekologi är en vetenskaplig disciplin som undersöker mångfalden av relationer mellan levande organismer som ingår i olika populationer. En form av sådan interaktion är interspecifik konkurrens. I den här artikeln kommer vi att överväga dess egenskaper, mönster för uppkomsten av kamp för territorium, mat och andra abiotiska faktorer i organismer som lever i naturliga och artificiella biogeocinoser.

Arter och dess ekologiska egenskaper

Under den historiska utvecklingen anpassar sig biologiska taxa (grupper med en viss gemensamhet) till abiotiska och biotiska faktorer i naturen. Den första inkluderar klimatet, jordens kemiska sammansättning, vatten- och luftmiljön etc., och den andra inkluderar påverkan av vissa arters livsaktivitet på andra.

Individer av en art är ojämnt fördelade i vissa områden av biotoper. Deras kluster kallas populationer. Samhällen av en art är ständigt i kontakt med populationer av andra arter. Detta bestämmer dess position i biogeocenosen, som kallas

Individer av dessa arter tävlade med varandra om mat (mjöl) och var rovdjur (de åt skalbaggar av en annan art).

Under artificiella experimentella förhållanden varierade temperatur och luftfuktighet. Med dem förändrades sannolikheten för dominans av samhällen av en eller annan art. Efter ett visst tidsintervall hittades individer av endast en art i den konstgjorda miljön (en låda med mjöl), medan den andra försvann helt.

Operativ konkurrens

Det uppstår som ett resultat av den målmedvetna kampen för organismer av olika arter för en abiotisk faktor som är minst: mat, territorium. Ett exempel på denna form av ekologisk interaktion är utfodring av fåglar som tillhör olika arter på samma träd, men i dess olika nivåer.

Således är interspecifik konkurrens inom biologi en typ av interaktion mellan organismer som leder till:

• till en radikal uppdelning av populationer av olika arter i divergerande ekologiska nischer;
• till utvisningen av en mindre plastart från biogeocinos;
• att fullständig eliminera individer från en population av en konkurrerande taxon.

Ekologisk nisch och dess begränsningar i samband med interspecifik konkurrens

Ekologiska studier har fastställt att biogeocinoser består av lika många ekologiska nischer som det finns arter som lever i ekosystemet. Ju närmare de ekologiska nischerna finns i samhällen av viktiga taxa i en biotop, desto hårdare är deras kamp för bättre miljöförhållanden:

• territorium;
• matbas;
• befolkningens vistelsetid.

Minskningen av miljötrycket i en biotop sker enligt följande:

• skiktning i en blandskog;
• olika livsmiljöer för larver och vuxna. Bland trollsländor lever alltså najader på vattenväxter, och vuxna har bemästrat luftmiljön; Hos majbaggen lever larver i de övre lagren av jorden, och vuxna insekter lever i markluftsutrymmet.

Alla dessa fenomen kännetecknar begreppet interspecifik konkurrens. Exemplen på djur och växter som ges ovan bekräftar detta.

Resultat av interspecifik tävling

Vi överväger ett utbrett fenomen i levande natur, karakteriserat som interspecifik konkurrens. Exempel - biologi och ekologi (som dess gren) - presenterar oss för denna process både bland organismer som hör till svamparnas och växternas rike och i djurriket.

Resultaten av interspecifik konkurrens inkluderar samexistens och utbyte av arter, samt ekologisk differentiering. Det första fenomenet utvidgas över tiden, och besläktade arter i ekosystemet ökar inte antalet, eftersom det finns en specifik faktor som påverkar populationens reproduktion. Ersättning av arter, baserat på lagarna om konkurrensutslagning, är en extrem form av press för en mer plastisk och steril art, vilket oundvikligen innebär att den konkurrerande individen dör.

Ekologisk differentiering (divergens) leder till bildandet av lite föränderliga, högspecialiserade arter. De är anpassade till de områden i det allmänna sortimentet där de har fördelar (i timing och former av reproduktion, näring).

I differentieringsprocessen minskar båda konkurrerande arterna sin ärftliga variation och strävar efter en mer konservativ genpool. Detta förklaras av det faktum att i sådana samhällen kommer den stabiliserande formen av naturligt urval att dominera över dess drivande och destruktiva typer.

Intraspecifik konkurrens

Detta är konkurrens mellan representanter för en eller flera populationer av en art. Går på resurser, intragruppsdominans, honor/hanar osv.

Interspecifik tävling

Detta är konkurrens mellan populationer av olika arter av icke-angränsande trofiska nivåer i en biocenos. Det beror på att representanter för olika arter gemensamt använder samma resurser, som vanligtvis är begränsade. Resurser kan vara antingen föda (till exempel samma typer av bytesdjur för rovdjur eller växter för fytofager), eller av annat slag, till exempel tillgången på platser för avel av avkomma, skyddsrum för skydd mot fiender etc. Arter kan också tävla för dominans i ekosystemet. Det finns två former av konkurrensförhållanden: direkt konkurrens (interferens) Och indirekt (exploatering). Med direkt konkurrens mellan populationer av arter i en biocenos, utvecklas antagonistiska relationer (antibios) evolutionärt, uttryckta av olika typer av ömsesidigt förtryck (strider, blockering av tillgång till en resurs, allelopati, etc.). I indirekt konkurrens monopoliserar en av arterna en resurs eller livsmiljö, vilket försämrar förutsättningarna för existensen av en konkurrenskraftig art av en liknande ekologisk nisch.

Både evolutionärt (taxonomiskt) nära arter och representanter för mycket avlägsna grupper kan tävla i naturen. Till exempel äter gophers i den torra stäppen upp till 40% av växttillväxten. Det betyder att betesmarker kan försörja färre saiga eller får. Och under åren av massreproduktion av gräshoppor finns det inte tillräckligt med mat för varken gophers eller får.

se även

Litteratur

• Shilov I. A. Ekologi. - M.: Högre skola, 1997. - 512 sid.
• Ekologi. Lärobok / ed. A. K. Akhlebinina, V. I. Sivoglazova. - Bustard, 2004. - (1C: Skola).

Wikimedia Foundation. 2010.

Se vad "Konkurrens (biologi)" är i andra ordböcker:

- (från lat. concurrere "att kollidera", "att tävla") kamp, ​​rivalitet i vilket område som helst. Innehåll 1 I biologi 2 I nationalekonomi 3 I juridik ... Wikipedia

Denna term har andra betydelser, se Antagonism. Den här artikeln saknar länkar till informationskällor. Information måste vara verifierbar, annars kan den ifrågasättas och... Wikipedia

Eliminering (från latinet elimino tar jag bortom tröskeln, jag tar bort) i biologi är processen för utrotning av enskilda individer, grupper av individer eller hela populationer, såväl som deras eliminering från reproduktion som ett resultat av olika miljöfaktorer. Bland dessa... Wikipedia

Den axiella roten är ett underjordiskt vegetativt organ av högre växter med obegränsad tillväxt i längd och positiv geotropism. Roten förankrar växten i jorden och säkerställer absorption och ledning av vatten med löst... ... Wikipedia

- (även apex predatorer, superpredatorer) det allmänna namnet på en grupp organismer som upptar toppositionen i näringskedjan (om vi bara betraktar rovdjur) (det vill säga deras antal regleras inte av andra rovdjur). Innehåll 1 Allmänt ... ... Wikipedia

Antibios är en form av relation där båda interagerande arter eller en av dem upplever ett skadligt, livsundertryckande inflytande från den andra.

Neutralitet är en form av relation där det inte finns några direkta interaktioner mellan arter och de inte nämnvärt påverkar varandra.

I naturen är sådana förhållanden mellan organismer ganska svåra att upptäcka, eftersom komplexiteten i biokenotiska kopplingar leder till det faktum att de flesta arter åtminstone indirekt påverkar varandra.

Till exempel är många skogsdjur (snäckor, smågnagare, ekorrar, hackspettar) inte direkt besläktade inom biocenosen, utan alla är beroende av tillgången på barrfrö och utifrån detta påverkar de indirekt varandra.

Neutralismens relationer är karakteristiska för artrika samhällen.

Konkurrens (- -).

Konkurrens(från latin concurro - kollidera, knacka) - Detta är en form av relation som observeras mellan organismer när de delar miljöresurser, vars mängd inte räcker till för alla konsumenter.

Konkurrensförhållanden spelar en oerhört viktig roll i bildandet av artsammansättningen, arternas fördelning i rymden och regleringen av antalet arter i ett samhälle.

Skilja på intraspecifik och interspecifik konkurrens.

Intraspecifik konkurrens - Detta är en kamp om samma miljöresurser som uppstår mellan individer av samma art.

Intraspecifik konkurrens är den viktigaste formen av kamp för tillvaron, vilket avsevärt ökar intensiteten i det naturliga urvalet.

I det här fallet manifesterar interspecifik konkurrens sig mer skarpt, ju mer lika konkurrenternas ekologiska behov är.

Det finns två former av interspecifika konkurrensförhållanden: direkt och indirekt konkurrens.

Direkt (aktiv) konkurrens - undertryckande av en art av en annan.

Med direkt konkurrens mellan arter utvecklas riktade antagonistiska relationer som tar sig uttryck i olika former av ömsesidigt förtryck (strider, blockering av tillgång till en resurs, kemiskt undertryckande av en konkurrent etc.).

Dessutom hos många fåglar och djur aggression är den huvudsakliga formen av relation som bestämmer konkurrensförskjutningen av en art av en annan i kampen för gemensamma resurser.

Till exempel:

- i skogsbiocenoser leder konkurrensen mellan skogsmöss och banksorkar till regelbundna förändringar i dessa arters livsmiljöer. Under år med ökat antal lever skogsmöss i en mängd olika biotoper och förskjuter banksorkar till mindre gynnsamma platser. Och omvänt bosätter sig sorkar, med sin numerära överlägsenhet, i stor utsträckning på platser från vilka de tidigare drivits ut av möss. Det visades att mekanismen för konkurrenskraftig habitatdelning är baserad på aggressiva interaktioner;

- Sjöborrar som har satt sig i kustalger eliminerar fysiskt andra konsumenter av denna föda från sina betesmarker. Experiment med avlägsnande av sjöborrar har visat att sjögräsbäddarna omedelbart koloniseras av andra djurarter;

- i europeiska mänskliga bosättningar ersatte gråråttan, som är större och mer aggressiv, helt en annan art - svartråttan, som nu lever i stäpp- och ökenområden.

Indirekt (passiv) konkurrens - konsumtion av miljöresurser som båda arterna behöver.

Indirekt konkurrens tar sig uttryck i att en av arterna försämrar existensvillkoren för en annan art som har liknande miljökrav, utan att ha direkt påverkan på konkurrenten.

Med indirekt konkurrens bestäms framgång i konkurrens av artens biologiska egenskaper: reproduktionsintensitet, tillväxthastighet, befolkningstäthet, intensitet av resursanvändning, etc.

Till exempel:

- bredtåade och smaltåiga kräftor kan inte samexistera i samma reservoar. Vanligtvis är vinnaren den smalklorade kräftan, som den mest produktiva och anpassade till moderna levnadsförhållanden;

- i mänskliga bosättningar ersatte den lilla röda preussiska kackerlackan den större svarta kackerlackan bara för att den är mer bördig och bättre anpassad till de specifika förhållandena i mänskligt boende.

Ett klassiskt exempel på indirekt interspecifik konkurrensär laboratorieexperiment utförda av den ryske vetenskapsmannen G.F. Gause, baserad på gemensamt underhåll av två typer av ciliater med ett liknande matningsmönster.

Det visade sig att när två typer av ciliater odlades tillsammans, efter en tid fanns bara en av dem kvar i näringsmediet. Samtidigt attackerade inte ciliater av en art individer av en annan art och släppte inte ut skadliga ämnen för att undertrycka en konkurrent. Detta förklarades av det faktum att dessa arter kännetecknades av ojämna tillväxthastigheter och de snabbare växande och reproducerande arterna som vann i konkurrensen om mat.

Modellexperiment utförda av G.F. Gause, ledde honom att formulera det allmänt kända principen om konkurrensutslagning (Gauses teorem):

Två ekologiskt identiska arter kan inte existera tillsammans i samma territorium, d.v.s. kan inte ockupera exakt samma ekologiska nisch. Sådana arter måste nödvändigtvis separeras i rum eller tid.

Av denna princip följer, att samexistens av närbesläktade arter inom samma territorium är möjlig i de fall de skiljer sig åt i sina ekologiska krav, d.v.s. upptar olika ekologiska nischer.

Till exempel:

- insektsätande fåglar undviker konkurrens med varandra genom att söka föda på olika platser: på trädstammar, i buskar, på stubbar, på stora eller små grenar, etc.;

- hökar och ugglor, som livnär sig på ungefär samma djur, undviker konkurrens på grund av att de jagar vid olika tidpunkter på dygnet: hökar jagar på dagen och ugglor jagar på natten.

Således kan interspecifik konkurrens som uppstår mellan närbesläktade arter ha två konsekvenser:

- förskjutning av en art av en annan;

- Olika ekologiska specialiseringar av arter som gör det möjligt för dem att existera tillsammans.

Interspecifik tävling

Konkurrensen mellan arter är extremt utbredd i naturen och drabbar nästan alla, eftersom det är sällsynt att en art inte upplever åtminstone lite press från individer av andra arter. Men ser ekologin interspecifik konkurrens i en specifik, snävare mening? endast som ömsesidigt negativa relationer mellan arter som upptar en liknande ekologisk nisch.

Formerna för manifestation av interspecifik konkurrens kan vara mycket olika: från hård kamp till nästan fredlig samexistens. Men som regel, av två arter med samma ekologiska behov, ersätter den ena nödvändigtvis den andra.

Låt oss ge flera exempel på konkurrens mellan ekologiskt likartade arter.

I Europa, i mänskliga bosättningar, har gråråttan helt ersatt en annan art av samma släkte? svartråttan, som nu lever i stäpp- och ökenområden. Den grå råttan är större, mer aggressiv och simmar bättre, så den lyckades vinna. I Ryssland ersatte den relativt lilla röda preussiska kackerlackan helt den större svarta kackerlackan bara för att den bättre kunde anpassa sig till de specifika förhållandena i mänskligt boende.

Granplantor utvecklas väl under skydd av tallar, björkar och aspar, men sedan, när grankronorna växer, dör plantorna av ljusälskande arter. Ogräs hämmar odlade växter genom att fånga upp markfuktighet och mineralnäringsämnen, samt genom att skugga och släppa ut giftiga föreningar. I Australien ersatte det vanliga biet, som introducerats från Europa, det lilla sticklösa inhemska biet.

Interspecifik konkurrens kan påvisas i enkla laboratorieexperiment. Således, i studierna av den ryske forskaren G.F. Gause, kulturer av två arter av toffelciliater med liknande matningsmönster placerades separat och tillsammans i kärl med höinfusion. Varje art, placerad separat, reproducerades framgångsrikt och nådde optimala antal. Men när de levde tillsammans minskade antalet av en av arterna gradvis, och dess individer försvann från infusionen, medan ciliaten av den andra arten fanns kvar. Man drog slutsatsen att långvarig samexistens av arter med liknande ekologiska krav är omöjligt. Fick denna slutsats ett namn? regel för konkurrensutslagning.

I ett annat experiment undersökte forskarna inverkan av temperatur och luftfuktighet på resultatet av interspecifik konkurrens mellan två arter av mjölbaggar. Flera individer av den ena och den andra arten placerades i kärl med mjöl (under en viss kombination av värme och fukt). Här började skalbaggarna föröka sig, men efter ett tag fanns bara individer av en art kvar. Det är anmärkningsvärt att vid höga nivåer av värme och fukt vann en art, men vid låga nivåer? annan.

Följaktligen beror utfallet av konkurrens inte bara på egenskaperna hos de interagerande arterna, utan också på de förhållanden under vilka konkurrens uppstår. Beroende på de förhållanden som råder i en viss livsmiljö kan vinnaren av tävlingen vara antingen den ena eller den andra arten.

I vissa fall leder detta till samexistens av konkurrerande arter. När allt kommer omkring är värme och fuktighet, liksom andra miljöfaktorer, inte jämnt fördelade i naturen. Även inom ett litet område (skog, åker eller annan livsmiljö) kan man hitta zoner som skiljer sig åt i mikroklimat. I denna mångfald av förhållanden behärskar varje art platsen där dess överlevnad säkerställs.

Den huvudsakliga resursen som är föremål för konkurrens mellan växtorganismer är ljus. Av två liknande växtarter som samexisterar i samma livsmiljö uppnås fördelen av arten som kan nå det övre, bättre upplysta lagret tidigare. Detta kan underlättas, å ena sidan, genom snabb tillväxt och tidig uppnående av lövverk, å andra sidan? förekomsten av långa bladskaft och högsatta löv. Ger snabb tillväxt och tidig uppnående av lövverk fördelar under den tidiga växtsäsongen, långa bladskaft och högsatta löv? på vuxenstadiet.

Observationer av populationer av två sammanlevande klöverarter (varav den ena har fördelar i tillväxthastighet och den andra i längden på bladskaft) visar att i blandade örter undertrycker varje art utvecklingen av den andra. Båda kan dock fullborda livscykeln och producera frön, det vill säga fullständig förskjutning av en art av den andra sker inte. Båda arterna kan, trots stark konkurrens om ljus, samexistera. Detta beror på det faktum att utvecklingsstadierna när tillväxthastigheten för dessa arter når sitt maximum (och behovet av ljus är särskilt högt) inte sammanfaller i tid.

Det är alltså bara de konkurrerande arter som har anpassat sig för att avvika åtminstone något i sina miljökrav samexistera i ett samhälle. På afrikanska savanner använder klövvilt således betesmat på olika sätt: zebror plockar grästopparna, gnuer äter växter av vissa arter, gaseller plockar bara de lägre gräsen och topi-antiloper livnär sig på höga stjälkar.

I vårt land undviker insektsätande fåglar som livnär sig på träd konkurrens med varandra på grund av den olika karaktären av deras jakt efter bytesdjur på olika delar av trädet.

Konkurrens som miljöfaktor

Konkurrensförhållanden spelar en oerhört viktig roll i bildandet av artsammansättning och reglering av antalet arter i ett samhälle.

Det är tydligt att stark konkurrens endast kan hittas mellan arter som upptar liknande ekologiska nischer. Begreppet "ekologisk nisch" återspeglar inte så mycket den fysiska positionen för en art i ett ekosystem, utan snarare den funktionella, som kännetecknar specialiseringen ("yrket") för dessa organismer i naturen. Därför kan hård konkurrens endast förekomma mellan besläktade arter.

Ekologer vet att organismer som leder en liknande livsstil och har en liknande struktur inte lever på samma platser. Och bor de i närheten använder de olika resurser och är aktiva vid olika tidpunkter. Deras ekologiska nischer verkar skilja sig åt i tid eller rum.

Divergensen mellan ekologiska nischer när besläktade arter lever tillsammans illustreras väl av exemplet med två arter av havsfiskätande fåglar? stor- och långnäbbade skarvar, som vanligen livnär sig i samma vatten och häckar i samma närhet. Det var möjligt att ta reda på att sammansättningen av födan hos dessa fåglar skiljer sig markant: långnosskarven fångar fisk som simmar i vattnets övre lager, medan storskarven fångar den huvudsakligen på botten, där flundror och ryggradslösa bottendjur , såsom räkor, dominerar.

Konkurrens har en djupgående effekt på utbredningen av närbesläktade arter, även om detta ofta bara påvisas indirekt. Arter med mycket likartade behov lever vanligtvis i olika geografiska områden eller olika livsmiljöer inom samma område. Eller så undviker de konkurrens på annat sätt, till exempel på grund av skillnader i mat eller skillnader i daglig, eller till och med säsongsbetonad aktivitet.

Den ekologiska verkan av naturligt urval syftar tydligen till att eliminera eller förhindra långvarig konfrontation mellan arter med liknande livsstil. Ekologisk separation av närbesläktade arter konsolideras under evolutionens gång. I Centraleuropa, till exempel, finns det fem närbesläktade arter av mesar, vars isolering från varandra beror på skillnader i livsmiljöer, ibland i utfodringsområden och bytesstorlekar. Ekologiska skillnader återspeglas också i ett antal små detaljer i den yttre strukturen, särskilt i förändringar i näbbens längd och tjocklek. Förändringar i strukturen hos organismer som åtföljer processerna för divergens av deras ekologiska nischer tyder på att interspecifik konkurrens är en av de viktigaste faktorerna i evolutionära transformationer.

Interspecifik konkurrens kan spela en viktig roll för att forma utseendet på en naturlig gemenskap. Genom att generera och konsolidera mångfalden av organismer bidrar det till att öka hållbarheten i samhällen och effektivare användning av tillgängliga resurser...