Cuộc thi giữa các loài trong sinh học

Mục lục:

Cuộc thi giữa các loài trong sinh học
Cuộc thi giữa các loài trong sinh học
Anonim

Cạnh tranh giữa các loài sinh vật là một quá trình đấu tranh tự nhiên giữa các cá thể khác nhau về không gian và tài nguyên (thức ăn, nước uống, ánh sáng). Nó xảy ra khi các loài có nhu cầu tương tự nhau. Một lý do khác cho sự khởi đầu của cuộc cạnh tranh là nguồn lực hạn chế. Nếu điều kiện tự nhiên cung cấp dư thừa thức ăn, sẽ không có cuộc chiến ngay cả giữa những cá thể có nhu cầu rất giống nhau. Cạnh tranh giữa các loài có thể dẫn đến sự tuyệt chủng của một loài hoặc sự di dời khỏi môi trường sống cũ của chúng.

Đấu tranh cho sự tồn tại

Vào thế kỷ 19, sự cạnh tranh giữa các cá thể được nghiên cứu bởi các nhà nghiên cứu liên quan đến việc hình thành thuyết tiến hóa. Charles Darwin lưu ý rằng ví dụ điển hình của cuộc đấu tranh như vậy là sự chung sống của các loài động vật có vú ăn cỏ và cào cào ăn cùng một loài thực vật. Hươu ăn lá cây cướp đi thức ăn của bò rừng. Các đối thủ điển hình là chồn và rái cá, đuổi nhau ra khỏi vùng nước tranh chấp.

Vương quốc động vật không phải là môi trường duy nhất có sự cạnh tranh giữa các loài giữa các loài. Ví dụ về cuộc đấu tranh như vậy cũng được tìm thấy giữa các loài thực vật. Ngay cả các bộ phận trên mặt đất cũng không xung đột, nhưnghệ thống rễ. Một số loài áp bức những loài khác theo những cách khác nhau. Độ ẩm và khoáng chất của đất bị lấy đi. Một ví dụ nổi bật của những hành động như vậy là hoạt động của cỏ dại. Một số hệ thống rễ, với sự trợ giúp của các chất tiết của chúng, thay đổi thành phần hóa học của đất, điều này kìm hãm sự phát triển của các cây lân cận. Tương tự, sự cạnh tranh giữa các loài cỏ mọc leo và cây con thông cũng thể hiện rõ.

cạnh tranh giữa các loài
cạnh tranh giữa các loài

Ngách sinh thái

Tương tác cạnh tranh có thể rất khác nhau: từ chung sống hòa bình đến đấu tranh thể chất. Trong rừng trồng hỗn hợp, cây sinh trưởng nhanh áp chế cây sinh trưởng chậm. Nấm ức chế sự phát triển của vi khuẩn bằng cách tổng hợp chất kháng sinh. Cạnh tranh giữa các loài có thể dẫn đến sự phân chia nghèo đói về sinh thái và gia tăng số lượng khác biệt giữa các loài. Vì vậy, các điều kiện môi trường, tổng thể của các mối quan hệ với các nước láng giềng đang thay đổi. Một ngách sinh thái không tương đương với môi trường sống (không gian nơi một cá thể sinh sống). Trong trường hợp này, chúng ta đang nói về toàn bộ cách sống. Một nơi có thể được gọi là “địa chỉ” và một ngách sinh thái là “nghề”.

Cạnh tranh của các loài tương tự

Nói chung, cạnh tranh giữa các loài là một ví dụ về bất kỳ sự tương tác nào giữa các loài có ảnh hưởng tiêu cực đến sự tồn tại và tăng trưởng của chúng. Kết quả là, các đối thủ hoặc thích nghi với nhau, hoặc một đối thủ thay thế đối thủ kia. Mô hình này là đặc trưng của bất kỳ cuộc đấu tranh nào, cho dù đó là việc sử dụng cùng một nguồn tài nguyên, động vật ăn thịt hay tương tác hóa học.

Nhịp độ của cuộc đấu tranh tăng lên khi nó giống hoặc thuộc cùng một chicác loại. Một ví dụ tương tự về sự cạnh tranh giữa các loài là câu chuyện của chuột xám và chuột đen. Trước đây, những loài khác nhau thuộc cùng một chi này cùng tồn tại với nhau ở các thành phố. Tuy nhiên, do khả năng thích nghi tốt hơn, chuột xám đã thay thế chuột đen, để lại rừng làm môi trường sống của chúng.

Điều này có thể được giải thích như thế nào? Chuột xám bơi tốt hơn, chúng lớn hơn và hung dữ hơn. Những đặc điểm này ảnh hưởng đến kết quả của cuộc cạnh tranh liên cụ thể được mô tả. Có rất nhiều ví dụ về những vụ va chạm như vậy. Rất tương tự là cuộc chiến giữa cây tầm gửi và cây hót ở Scotland. Và ở Úc, những con ong mang về từ Thế giới Cũ đã thay thế những con ong bản địa nhỏ hơn.

một ví dụ về cạnh tranh giữa các cụ thể là
một ví dụ về cạnh tranh giữa các cụ thể là

Khai thác và can thiệp

Để hiểu cạnh tranh giữa các loài xảy ra trong những trường hợp nào, chỉ cần biết rằng trong tự nhiên không có hai loài nào có thể chiếm giữ cùng một khu vực sinh thái. Nếu các sinh vật có quan hệ gần gũi và có lối sống giống nhau, chúng sẽ không thể sống ở cùng một nơi. Khi chúng chiếm một lãnh thổ chung, những loài này ăn các loại thức ăn khác nhau hoặc hoạt động vào các thời điểm khác nhau trong ngày. Bằng cách này hay cách khác, những cá nhân này nhất thiết phải có một đặc điểm khác biệt giúp họ có cơ hội chiếm lĩnh các vị trí khác nhau.

Chung sống hòa bình bên ngoài cũng có thể là một ví dụ về sự cạnh tranh giữa các loài. Mối quan hệ của các loài thực vật nhất định cung cấp một ví dụ như vậy. Các loài bạch dương và thông ưa sáng bảo vệ cây con vân sam chết ở những nơi thoáng đãng khỏi bị đóng băng. Số dư này sớm hơn hoặchỏng muộn. Các chồi non mọc lên và giết chết các chồi mới của các loài cần ánh nắng mặt trời.

Sự gần nhau của các loại hạt đá khác nhau là một ví dụ sinh động khác về sự tách biệt về hình thái và sinh thái của các loài, dẫn đến sự cạnh tranh giữa các loài trong sinh học. Nơi những con chim này sống gần nhau, cách kiếm ăn và độ dài mỏ của chúng khác nhau. Trong các môi trường sống khác nhau, sự phân biệt này không được quan sát thấy. Một vấn đề riêng biệt của học thuyết tiến hóa là sự giống và khác nhau của sự cạnh tranh giữa các cá thể, giữa các cá thể. Cả hai trường hợp đấu tranh có thể được chia thành hai loại - bóc lột và can thiệp. Chúng là gì?

Trong bóc lột, sự tương tác của các cá nhân là gián tiếp. Chúng phản ứng với việc giảm lượng tài nguyên do hoạt động của các nước láng giềng cạnh tranh gây ra. Tảo cát tiêu thụ thức ăn đến mức độ sẵn có của nó bị giảm đến mức tốc độ sinh sản và tăng trưởng của các loài đối thủ trở nên cực kỳ thấp. Các loại cạnh tranh liên cụ thể khác là sự giao thoa. Chúng được thể hiện bởi những con hải cẩu. Những sinh vật này ngăn không cho hàng xóm bám vào đá.

những điểm tương đồng giữa cạnh tranh nội ngành và giữa các ngành
những điểm tương đồng giữa cạnh tranh nội ngành và giữa các ngành

Amensalism

Một điểm tương đồng khác giữa cạnh tranh giữa các ngành và giữa các ngành là cả hai đều có thể không đối xứng. Nói cách khác, hậu quả của cuộc đấu tranh giành sự tồn tại đối với hai loài sẽ không giống nhau. Điều này đặc biệt đúng ở côn trùng. Trong lớp của họ, cạnh tranh bất đối xứng xảy ra thường xuyên gấp đôi so với cạnh tranh đối xứng. Một tương tác trong đó mộtmột cá nhân ảnh hưởng xấu đến người khác, và người khác không có bất kỳ ảnh hưởng nào đến đối phương cũng được gọi là chủ nghĩa vô nhân đạo.

Một ví dụ về cuộc đấu tranh như vậy được biết đến từ các quan sát về bryozoans. Họ cạnh tranh với nhau bằng cách phạm lỗi. Các loài thuộc địa này sống trên san hô ngoài khơi bờ biển Jamaica. Những cá nhân cạnh tranh nhất của họ "đánh bại" đối thủ trong phần lớn các trường hợp. Thống kê này chứng minh rõ ràng các kiểu cạnh tranh giữa các loài không đối xứng khác với các kiểu đối xứng như thế nào (trong đó cơ hội của các đối thủ là xấp xỉ bằng nhau).

Phản ứng dây chuyền

Trong số những thứ khác, sự cạnh tranh giữa các loài có thể gây ra sự hạn chế của một nguồn tài nguyên dẫn đến việc hạn chế nguồn lực khác. Nếu một đàn bryozoans tiếp xúc với một đàn đối thủ, thì có khả năng bị gián đoạn dòng chảy và lượng thức ăn. Điều này dẫn đến việc ngừng tăng trưởng và chiếm lĩnh các lĩnh vực mới.

Một tình huống tương tự xảy ra trong trường hợp "cuộc chiến của các gốc rễ". Khi một cây hung hăng che khuất đối thủ, sinh vật bị áp bức sẽ cảm thấy thiếu năng lượng mặt trời. Sự đói khát này làm cho sự phát triển của rễ còi cọc cũng như việc sử dụng kém các khoáng chất và các nguồn tài nguyên khác trong đất và nước. Sự cạnh tranh của thực vật có thể ảnh hưởng đến cả từ rễ đến chồi và ngược lại từ chồi sang rễ.

cạnh tranh giữa các đặc điểm có thể dẫn đến
cạnh tranh giữa các đặc điểm có thể dẫn đến

Tảo dụ

Nếu một loài không có đối thủ cạnh tranh, thì thị trường ngách của nó không được coi là sinh thái, mà là cơ bản. Nó được xác định bởi tổngtài nguyên và điều kiện mà sinh vật có thể duy trì quần thể của mình. Khi các đối thủ cạnh tranh xuất hiện, tầm nhìn từ ngách cơ bản rơi vào ngách đã nhận ra. Các đặc tính của nó được xác định bởi các đối thủ sinh học. Mô hình này chứng tỏ rằng bất kỳ sự cạnh tranh giữa các loài cụ thể nào cũng là nguyên nhân làm giảm khả năng sống và khả năng sinh sản. Trong trường hợp xấu nhất, những người hàng xóm buộc sinh vật vào phần sinh thái đó, nơi nó không những không thể sống mà còn có được cả con cái. Trong trường hợp như vậy, loài này phải đối mặt với nguy cơ tuyệt chủng hoàn toàn.

Trong điều kiện thí nghiệm, các hốc cơ bản của tảo cát được cung cấp bởi chế độ canh tác. Đó là ví dụ của họ, thuận tiện cho các nhà khoa học nghiên cứu hiện tượng sinh học đấu tranh sinh tồn. Nếu hai loài cạnh tranh của Asterionella và Synedra được đặt trong cùng một ống, loài sau sẽ có một ngách có thể sinh sống được và Asterionella sẽ chết.

Sự chung sống của Aurelia và Bursaria cho kết quả khác. Là hàng xóm của nhau, những loài này sẽ có được những ngóc ngách nhận ra của riêng chúng. Nói cách khác, chúng sẽ chia sẻ tài nguyên mà không gây tổn hại chết người cho nhau. Aurelia sẽ tập trung ở đầu và tiêu thụ vi khuẩn lơ lửng. Bursaria sẽ lắng xuống đáy và ăn các tế bào nấm men.

ví dụ về cạnh tranh giữa các loài
ví dụ về cạnh tranh giữa các loài

Chia sẻ tài nguyên

Ví dụ về Bursaria và Aurelia cho thấy rằng một sự tồn tại hòa bình là có thể thực hiện được với sự khác biệt của các ngách và sự phân chia các nguồn lực. Một ví dụ khác của mô hình này là cuộc đấu tranh của các loài tảo Galium. Các hốc cơ bản của chúng bao gồm đất kiềm và đất chua. Với sự xuất hiện của cuộc đấu tranh giữa Galium hercynicum và Galium pumitum, loài đầu tiên sẽ bị giới hạn ở đất chua và loài thứ hai là đất kiềm. Hiện tượng này trong khoa học được gọi là loại trừ cạnh tranh lẫn nhau. Đồng thời, tảo cần cả môi trường kiềm và axit. Do đó, cả hai loài không thể cùng tồn tại trong cùng một ngách.

Nguyên tắc cạnh tranh loại trừ còn được gọi là nguyên tắc Gause theo tên của nhà khoa học Liên Xô Georgy Gause, người đã phát hiện ra mô hình này. Từ quy luật này, nếu hai loài không thể, do một số hoàn cảnh, không thể phân chia các hốc của chúng, thì một loài chắc chắn sẽ tiêu diệt hoặc thay thế loài kia.

Ví dụ, hải cẩu Chthamalus và Balanus cùng tồn tại trong khu vực lân cận chỉ bởi vì một trong số chúng, do nhạy cảm với khô, chỉ sống ở phần dưới của bờ biển, trong khi con còn lại có thể sống ở phần trên, nơi nó không bị đe dọa bởi sự cạnh tranh. Balanus đã đẩy ra Chthamalus, nhưng không thể tiếp tục mở rộng trên đất liền do những khuyết tật về thể chất của họ. Sự đông đúc xảy ra với điều kiện một đối thủ mạnh có một thị trường ngách đã nhận ra hoàn toàn chồng lên thị trường ngách cơ bản của một đối thủ yếu bị lôi kéo vào một cuộc tranh chấp về môi trường sống.

Cạnh tranh giữa các loài giữa các loài xảy ra khi nào?
Cạnh tranh giữa các loài giữa các loài xảy ra khi nào?

Nguyên tắc tạm dừng

Giải thích nguyên nhân và hậu quả của việc kiểm soát sinh học được thực hiện bởi các nhà sinh thái học. Khi nói đến một ví dụ cụ thể, đôi khi họ khá khó khăn để xác định nguyên tắc loại trừ cạnh tranh là gì. Một vấn đề phức tạp đối với khoa học là sự cạnh tranh của các loài khác nhau.kỳ nhông. Nếu không thể chứng minh rằng các ngách được tách biệt (hoặc chứng minh khác), thì nguyên tắc loại trừ cạnh tranh chỉ là giả định.

Đồng thời, sự thật của mô hình Gạc từ lâu đã được xác nhận bởi nhiều sự kiện được ghi lại. Vấn đề là ngay cả khi sự phân chia ngách có xảy ra, nó không nhất thiết là do cuộc đấu tranh giữa các loài. Một trong những nhiệm vụ cấp bách của sinh học và sinh thái học hiện đại là xác định nguyên nhân dẫn đến sự biến mất của một số cá thể và sự mở rộng của những cá thể khác. Nhiều ví dụ về những xung đột như vậy vẫn chưa được nghiên cứu kỹ lưỡng, điều này mang lại nhiều không gian cho các chuyên gia tương lai làm việc.

Chỗ ở và chuyển chỗ ở

Sự sống của mọi sinh vật phụ thuộc rất nhiều vào mối quan hệ vật chủ - vật ký sinh và vật ăn thịt. Nó được hình thành không chỉ bởi các điều kiện phi sinh học, mà còn do ảnh hưởng của các loài thực vật, động vật và vi sinh vật khác. Không thể loại bỏ hoặc ẩn khỏi những kết nối này, vì hoàn toàn mọi thứ trong tự nhiên đều được kết nối với nhau.

Sự cải thiện của một loài nhất thiết sẽ dẫn đến sự suy giảm tuổi thọ của các loài khác. Chúng được kết nối với nhau bởi một hệ sinh thái, có nghĩa là để tiếp tục tồn tại (và sự tồn tại của thế hệ con cái), các sinh vật phải tiến hóa, thích nghi với những điều kiện sống mới. Hầu hết các sinh vật sống đều biến mất không phải vì một lý do nào đó của chúng, mà chỉ do áp lực của những kẻ săn mồi và đối thủ cạnh tranh.

điểm tương đồng khác biệt cạnh tranh giữa các cụ thể trong nội bộ cụ thể
điểm tương đồng khác biệt cạnh tranh giữa các cụ thể trong nội bộ cụ thể

Cuộc đua Tiến hóa

Cuộc đấu tranh cho sự tồn tại vẫn tiếp tụcTrái đất chính xác kể từ khi những sinh vật đầu tiên xuất hiện trên đó. Quá trình này càng kéo dài, càng có nhiều loài xuất hiện trên hành tinh và các hình thức cạnh tranh càng trở nên đa dạng hơn.

Các quy tắc của đấu vật luôn thay đổi. Ở điểm này chúng khác với các yếu tố phi sinh học. Ví dụ, khí hậu trên hành tinh cũng thay đổi không ngừng mà nó thay đổi một cách ngẫu nhiên. Những đổi mới như vậy không nhất thiết gây hại cho sinh vật. Nhưng các đối thủ cạnh tranh luôn phát triển để gây bất lợi cho những người hàng xóm của họ.

Động vật ăn thịt cải thiện phương pháp săn mồi của chúng, con mồi cải thiện cơ chế bảo vệ này. Nếu một trong số chúng không còn tiến hóa, loài này sẽ phải di dời và tuyệt chủng. Quá trình này là một vòng luẩn quẩn, vì một số thay đổi làm phát sinh những thay đổi khác. Cỗ máy chuyển động vĩnh viễn của tự nhiên đẩy cuộc sống chuyển động không ngừng về phía trước. Cuộc đấu tranh cụ thể trong quá trình này đóng vai trò là công cụ hiệu quả nhất.

Đề xuất: