Demecology là một ngành khoa học xem xét sự đa dạng của các mối quan hệ giữa các sinh vật sống là một phần của các quần thể khác nhau. Một hình thức tương tác như vậy là cạnh tranh giữa các loài. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ xem xét các đặc điểm của nó, các mô hình của sự xuất hiện của cuộc đấu tranh giành lãnh thổ, thức ăn và các yếu tố phi sinh học khác ở các sinh vật sống trong các chuỗi sinh học tự nhiên và nhân tạo.
Loài và đặc điểm sinh thái
Trong quá trình phát triển lịch sử, các đơn vị phân loại sinh học (các nhóm có một số điểm chung) thích nghi với các yếu tố phi sinh học và sinh học của tự nhiên. Thứ nhất bao gồm khí hậu, thành phần hóa học của đất, nước và không khí, v.v. và thứ hai - tác động của hoạt động sống của một số loài lên những loài khác.
Các cá thể cùng loài định cư không đồng đều ở một số khu vực nhất định của vùng sinh vật. Các cụm của chúng được gọi là quần thể. Các cộng đồng cùng loài liên tụctương tác với các quần thể của các loài khác. Điều này xác định vị trí của nó trong tầng sinh môn, được gọi là ngách sinh thái.
Cạnh tranh giữa các loài, một ví dụ mà chúng ta sẽ xem xét trong bài viết, xảy ra trực tiếp ở những nơi mà phạm vi quần xã của các loài khác nhau chồng lên nhau và có thể dẫn đến sự tuyệt chủng của quần thể của một trong số chúng. Ví dụ, trong thí nghiệm của nhà khoa học Nga G. Gauze, hai loại liên kết phát triển trên cùng một môi trường dinh dưỡng. Một trong số chúng bắt đầu tích cực sinh sôi và phát triển với chi phí khác. Kết quả là các loài yếu hơn đã bị loại bỏ hoàn toàn (tuyệt chủng) trong vòng 20 ngày.
Nguyên nhân gây ra trùng lặp phạm vi
Nếu môi trường sống của hai loài khác nhau hợp nhất ở một số khu vực của môi trường sinh học, thì sự khác biệt khá lớn sẽ phát sinh giữa các cá thể về cấu trúc bên ngoài, về tuổi dậy thì và giao phối. Chúng được gọi là thiên vị tính năng.
Ở ngoại vi của phạm vi, nơi sinh vật của một loài duy nhất sinh sống, quần thể của chúng hội tụ với các cộng đồng được đại diện bởi các cá thể của loài khác. Cần lưu ý rằng trong trường hợp thứ hai, thực tế không có sự cạnh tranh giữa các quần thể cụ thể. Ví dụ về chim sẻ, được Charles Darwin quan sát thấy ở quần đảo Galapagos, trong chuyến đi vòng quanh thế giới của ông trên tàu khu trục nhỏ Beagle, là một xác nhận sống động về điều này.
Luật loại trừ cạnh tranh
Nhà khoa học nói trên G. Gauze đã hình thành một kiểu sinh thái quan trọng: nếu dinh dưỡng và các nhu cầu khác của quần thểhai loài khác nhau trùng hợp, sau đó các đơn vị phân loại như vậy trở nên cạnh tranh. Điều này loại trừ việc họ sẽ cùng tồn tại trong cùng một khu vực, vì giữa họ nảy sinh sự cạnh tranh giữa các ngành cụ thể. Một ví dụ minh họa cho điều này là sự dao động về lượng thức ăn dồi dào của cá rô đồng, cá rô đồng và gián trong cùng một hồ chứa. Cá rô đồng năng động hơn và phàm ăn hơn, vì vậy chúng đã thành công trong việc tiêu diệt cá rô non và cá rô đồng.
Đơn vị phân loại giao cảm và xung huyết
Chúng phát sinh do đặc điểm địa lý. Hãy xem xét các loài được gọi là allopatric. Để giải thích thực tế về sự xuất hiện của chúng, dữ liệu địa chất và cổ sinh vật được sử dụng. Các cá thể của các cộng đồng như vậy cạnh tranh với nhau khá mạnh mẽ, vì chúng đòi hỏi các nguồn thức ăn như nhau. Chính đặc điểm này là đặc điểm của sự cạnh tranh giữa các ngành cụ thể.
Ví dụ về các loài động vật đã trải qua quá trình xác định địa lý là hải ly và chồn Bắc Mỹ. Cách đây vài trăm nghìn năm, Châu Á và Bắc Mỹ được kết nối bằng đất liền.
Các loài gặm nhấm thổ dân sống trên đất liền. Khi eo biển Bering xuất hiện, các quần thể Á-Âu và Châu Mỹ của những loài động vật này, do sự phân hóa, đã hình thành nên những loài mới cạnh tranh với nhau. Sự khác biệt giữa các cá thể trong quần thể được khuếch đại do kết quả của sự dịch chuyển các tính trạng.
Cạnh tranh giữa các loài có thể giảm được không?
Chúng ta hãy làm rõ một lần nữa điều đó trong hệ sinh thái liên đặccạnh tranh là mối quan hệ của các sinh vật là một phần của quần thể của các loài khác nhau và yêu cầu các nguồn lực tương tự cần thiết cho sinh kế của chúng. Đó có thể là không gian sinh học, ánh sáng, độ ẩm và tất nhiên là cả thức ăn.
Trong điều kiện tự nhiên, các cộng đồng của các đơn vị phân loại khác nhau có chung một khu vực phạm vi và nguồn cung cấp thực phẩm có thể làm giảm áp lực cạnh tranh theo nhiều cách khác nhau. Làm thế nào để cạnh tranh giữa các loài giữa các loài giảm? Một ví dụ là sự phân chia phạm vi, dẫn đến các loại thức ăn khác nhau cho chim nước - chim cốc lớn và chim cốc mũi dài. Mặc dù chúng sống trên một lãnh thổ chung, nhưng các cá thể của quần thể loài đầu tiên ăn các dạng động vật không xương sống và cá ở đáy, và ở loài thứ hai chúng kiếm thức ăn ở các tầng trên của nước.
Cạnh tranh giữa các cá thể cũng là đặc điểm của các sinh vật tự dưỡng. Các loài thân thảo và các dạng giống cây là những ví dụ về thực vật xác nhận sự giảm thiểu các biểu hiện của cuộc đấu tranh để tồn tại. Các quần thể này có hệ thống rễ nhiều cấp, đảm bảo ngăn cách giữa các lớp đất từ đó cây hút nước và chất khoáng. Thực vật tạo thành tầng rừng (hải quỳ, ngưu tất, gấu túi) có chiều dài rễ từ vài mm đến 10 cm, và các loài cây lâu năm thuộc hạt trần và thực vật có hoa - từ 1,2 m đến 3,5 m.
Thi đấu giao thoa
Hình thức này xảy ra khi các loài khác nhau sử dụng cùng một nhân tố sinh thái hoặc tài nguyên. Thông thường đây là một cơ sở thực phẩm thông thường. Ở côn trùng, cũng như ở thực vật và động vật,sự cạnh tranh giữa các loài khác nhau đang diễn ra phổ biến.
Ví dụ, ảnh và mô tả thí nghiệm dưới đây, giải thích nghiên cứu của R. Park, được thực hiện trong phòng thí nghiệm. Nhà khoa học đã sử dụng trong thí nghiệm hai loại côn trùng thuộc họ bọ cánh cứng - bọ hung (bọ bột).
Các cá thể của những loài này cạnh tranh với nhau để giành thức ăn (bột mì) và là những kẻ săn mồi (chúng ăn các loại bọ cánh cứng khác).
Trong điều kiện nhân tạo của thí nghiệm, các yếu tố phi sinh học đã thay đổi: nhiệt độ và độ ẩm. Với chúng, xác suất thống trị các cộng đồng của một hoặc các loài khác đã thay đổi. Sau một khoảng thời gian nhất định, trong môi trường nhân tạo (một hộp bột mì), các cá thể của một loài duy nhất được tìm thấy, trong khi loài khác hoàn toàn biến mất.
Cạnh tranh thăm dò
Nó phát sinh do cuộc đấu tranh có mục đích của các sinh vật thuộc nhiều loài khác nhau để giành lấy một yếu tố phi sinh học ở mức tối thiểu: thức ăn, lãnh thổ. Một ví dụ về hình thức tương tác sinh thái này là việc cho chim thuộc các loài khác nhau ăn trên cùng một cây, nhưng ở các tầng khác nhau.
Vì vậy, cạnh tranh giữa các cá thể trong sinh học là một loại tương tác giữa các sinh vật dẫn đến:
- đến sự phân chia cơ bản của các quần thể gồm nhiều loài khác nhau vào các hốc sinh thái không phù hợp;
- để trục xuất một loài ít nhựa hơn khỏi chứng phân ly sinh học;
- cho sự xuất hiện hoàn toàn của các cá thể trong quần thể của một đơn vị phân loại cạnh tranh.
ngách sinh thái và những hạn chế của nó,liên quan đến cạnh tranh liên cụ thể
Các nghiên cứu sinh thái học đã xác định rằng biogeocinose bao gồm nhiều hốc sinh thái giống như các loài sống trong hệ sinh thái. Các hốc sinh thái của các cộng đồng các đơn vị phân loại quan trọng trong sinh vật càng gần nhau về mặt không gian, cuộc đấu tranh của họ để đạt được điều kiện môi trường tốt hơn càng gay gắt hơn:
- lãnh thổ;
- đế đuôi tàu;
- thời gian cư trú của quần thể.
Đây là ba thông số chính của một khu sinh thái đông dân cư thực sự. Nó khắc phục những hạn chế của phương thức tồn tại của quần thể, chẳng hạn như ký sinh trùng, cạnh tranh, săn mồi, thu hẹp phạm vi, giảm nguồn thức ăn.
Giảm áp suất của môi trường trong chất sinh học xảy ra như sau:
- bậc trong rừng hỗn giao;
- môi trường sống khác nhau cho ấu trùng và người lớn. Vì vậy, ở chuồn chuồn, chuồn chuồn sống nhờ thực vật thủy sinh, con trưởng thành đã làm chủ được môi trường không khí; trong bọ cánh cứng tháng 5, ấu trùng sống ở các lớp trên của đất và côn trùng trưởng thành sống trong không gian mặt đất.
Tất cả những hiện tượng này đặc trưng cho một khái niệm như là cạnh tranh giữa các cá thể. Các ví dụ về động và thực vật ở trên hỗ trợ điều này.
Kết quả của cuộc thi giữa các loài
Chúng tôi đang xem xét một hiện tượng phổ biến trong động vật hoang dã, được đặc trưng là sự cạnh tranh giữa các loài đặc biệt. Ví dụ - sinh học và sinh thái học (như một phần của nó) - cho chúng ta thấy quá trình này cả trong môi trường của các sinh vật thuộc giới nấm và thực vật cũng như trong giới động vật.
Kết quả của cạnh tranh giữa các loài bao gồm việc cùng tồn tại và thay thế các loài, cũng như sự khác biệt về sinh thái. Hiện tượng đầu tiên là kéo dài thời gian, và các loài liên quan trong hệ sinh thái không tăng số lượng của chúng, vì có một yếu tố cụ thể ảnh hưởng đến sự sinh sản của quần thể. Thay thế các loài, dựa trên quy luật cạnh tranh loại trừ, là một hình thức áp lực cực đoan của một loài có nhiều nhựa và răng cưa hơn, điều này chắc chắn dẫn đến cái chết của một cá nhân - một đối thủ cạnh tranh.
Phân hoá sinh thái (phân hoá) dẫn đến hình thành các loài ít thay đổi, chuyên hoá cao. Chúng thích nghi với những khu vực thuộc phạm vi chung mà chúng có lợi thế (về mặt và hình thức sinh sản, dinh dưỡng).
Trong quá trình phân hóa, cả hai loài cạnh tranh đều giảm khả năng di truyền của chúng và có xu hướng có nguồn gen bảo tồn hơn. Điều này là do trong những cộng đồng như vậy, hình thức ổn định của chọn lọc tự nhiên sẽ chiếm ưu thế hơn so với các loại động lực và gây rối.