Конкуренция среди организмов возможна за паразита
Обновлено: 11.05.2024
Симбиоз - сожительство (от.греч.сим - вместе, биос - жизнь) - форма взаимоотношения, из которых оба партнера или хотя бы один извлекают пользу. А) Мутуализм - форма симбиоза, при которой присутствие каждого из двух видов становится обязательным для обоих, каждый из сожителей получает относительно равную пользу, и партнеры (или один из них) не могут существовать друг без друга. Б) Протокооперация - форма симбиоза, при которой совместное существование выгодно для обоих видов, но не обязательно для них. В этих случаях отсутствует связь именно этой, конкретной пары партнеров. Комменсализм - форма симбиоза, при которой один из сожительствующих видов получает какую-либо пользу, не принося другому виду ни вреда, ни пользы. А) "Квартиранство"- форма комменсализма, при которой один вид использует другой (его тело или его жилище) в качестве убежища или своего жилья. Особую важность приобретает использование надежных убежищ для сохранения икры или молоди. Б) "Сотрапезничество" - форма комменсализма, при которой несколько видов потребляют разные вещества или части одного и того же ресурса. В) "Нахлебничество" - форма комменсализма, при которой один вид потребляет остатки пищи другого.
Нейтрализм - тип биотической связи, при которой совместно обитающие на одной территории организмы не влияют друг на друга. При нейтрализме особи разных видов не связаны друг с другом непосредственно. Антибиоз - тип биотической связи, когда обе взаимодействующие популяции(или одна из них) испытывают отрицательное влияние друг друга. А) Аменсализм - форма антибиоза, при которой один из совместно обитающих видов угнетает другой, не получая от этого ни вреда, ни пользы. Б) Хищничество - тип антибиоза, при котором представители одного вида питаются представителями другого вида. Хищничество широко распространено в природе как среди животных, так и среди растений. В) Конкуренция - тип биотических взаимоотношений, при котором организмы или виды соперничают друг с другом в потреблении одних и тех же обычно ограниченных ресурсов. Внутривидовая конкуренция - соперничество за одни и те же ресурсы, происходящее между особями одного и того же вида. Межвидовая конкуренция- соперничество за одни и те же ресурсы, происходящее между особями разных видов. Г) Паразитизм- форма антибиоза, когда представители одного вида используют питательные вещества или ткани особей другого вида, а также его самого в качестве временного или постоянного местообитания.
Выводы:
- В процессе эволюции между организмами возникли сложные взаимоотношения.
- Биотические факторы влияют не только на отдельные особи, но и на популяцию в целом, регулируя численность видов.
- Взаимоотношения между организмами различных систематических групп обеспечивают биологическое равновесие в экосистеме.
- Хотя взаимодействия организмов очень разнообразны, они приводят лишь к трем главным результатам: 1. обеспечению пищей, 2. изменению среды обитания, 3. расселению видов в пространстве.
Выполните задание: Соотнесите примеры и типы взаимоотношений.
8. Комменсализм -Сотрапезничество 9. Аменсализм 10 Хищничество
1. Росянка и муха. Росянка насекомоядное растение, привлекающее насекомых каплей жидкости /напоминает росу/, захватывающее и переваривающее его.
2. Аскарида и человек. Аскарида – круглый червь семейства нематод. Вызывает сильную интоксикацию организма хозяина.
3. Заяц и крот. Заяц – наземное травоядное животное, крот – подземное насекомоядное животное.
4. Плесневые грибки и бактерии. Грибки вырабатывают антибиотики, в присутствии которых жизнедеятельность бактерий подавляется или существенно ограничивается.
5. Рябина и дрозд-рябинник. Ягоды рябины являются пищей для птиц. Пройдя кишечный тракт дрозда, оболочка семян частично разрушается, что способствует прорастанию семян.
6. Раффлезия и лиана. Раффлезия высасывает соки (воду и питательные вещества) из лиан и поэтому не нуждающееся в собственной корневой системе, стебле и зеленых листьях, которые позволяли бы ей самой создавать питательные вещества.
7.Птицы выщипывают зимнюю шерсть у оленей, лосей, коров, во время линьки, используя ее при постройке гнезд.
8. Лось и хохлатая синица. Хохлатая синица и лось занимают разные горизонтальные ярусы леса, используют в пищу разные корма.
9. Ель и светолюбивые травы. Травы испытывают угнетение, из-за сильного затенения кроной ели.
10. Воробей в гнезде скопы. Скопа – рыбоядная птица, но охраняя свою гнездовую территорию, она тем самым охраняет и мелких птиц, поселяющихся в стенках ее гнезда.
11. Микориза– это связь грибницы гриба и корней дерева. Грибница гриба оплетает корни и тем самым увеличивает всасывающую поверхность корней, а также связывая фосфор, обеспечивая фосфорное питание растений. Взамен гриб получает органические вещества.
12. Лисица и полевка. Лисица – хищник, питающийся мышевидными грызунами.
13. Волк и бабочка-крапивница. Волк – хищное млекопитающее, питающееся в основном позвоночными животными. Крапивница питается нектаром цветов, а ее личинки – листьями растений.
14. Фитонциды хвойных растений и бактерии. Хвойные растения выделяют вещества фитонциды в присутствие которых гибнут болезнетворные растения.
15. Лев и птицы – падальщики. Лев – крупное животное, питающееся антилопами и другими копытными животными. Грифы, сипы, стервятники-птицы падальщики, которые могут также довольствоваться остатками трапезы хищников.
16. Клубеньковые бактерии и клевер. Бактерии образуют клубеньки на корнях, обеспечивая азотное питание растений. Взамен бактерии получают органическое питание.
17. Каннибализм встречается у пауков (самки нередко поедают самцов), у рыб (поедание мальков)
18. совместные облавы бакланов и пеликанов на рыбу;
19. мурены и креветки, очищающие их от паразитов.
20. Лишайники – группа организмов, в теле которых сочетаются два компонента: водоросль и гриб.
21. в теле голотурии находят убежище разнообразные виды мелких животных
22. Пресноводный горчак откладывает икру в мантийную полость двухстворчатых моллюсков - беззубок. 23. птицы лысухи, ныряя за водорослями ,взмучивают ил, в котором много мелких организмов для сазана
Нейтрализм - совместно обитающие на одной территории организмы не влияют друг на друга, особи разных видов не связаны друг с другом непосредственно.
Например, белки и лось, живущие в одном лесу не контактируют друг с другом.
Заяц и олень, бобр и утка, лебедь и кувшинка, медведь и дятел.
Аменсализм - тип межвидовых взаимоотношений, при котором один из совместно обитающих видов угнетает другой, не получая от этого ни вреда, ни пользы.
Пример: светолюбивые травы, растущие под елью, страдают от сильного затемнения, в то время как сами на дерево никак не влияют.
Взаимоотношения бактерий и плесневых грибов.
Сине-зеленые водоросли, вызывая цветение воды, тем самым отравляют рыб.
Сфагновые мхи, постепенно погребающие в своей толще многолетние цветы.
Обитающие в норах сусликов жуки могут быть источником распространения инфекционных заболеваний среди сусликов.
Комменсализм
Комменсализм - взаимоотношения, при которых один из партнеров получает пользу, не нанося ущерба другому.
Наглядный пример комменсализма дают некоторые усоногие рачки, прикрепляющиеся к коже кита. Они получают при этом преимущество — более быстрое передвижение, а киту не причиняют практически никаких неудобств.
Например, взаимоотношения львов и гиен, подбирающих остатки недоеденной пищи, можно привести пример взаимоотношений акул с рыбами-прилипалами.
Взаимоотношения цапли и буйвола.
Симбиоз - форма взаимодействия двух и более разных организмов, от которого все партнеры получают пользу, все что-то выигрывают.
Ярким примером являются взаимоотношения между раками-отшельниками и актиниями. Актинии поселяются на раковине, в которую прячет своё брюшко рак-отшельник. Стрекательные клетки щупалец актиний выступает надёжной защитой им обоих. Питается актиния за счёт остатков пищи, активно добываемой раком.
Взаимоотношения мурены и креветки.
Ходулочник приспособился искать пищу в зубах у грозных бегемотов и крокодилов.
Отношения термитов и жгутиковых простейших, обитающих у них в кишечнике.
Паразитизм - форма взаимоотношений, при которой представители одного вида используют питательные вещества или ткани особей другого вида, а также его самого в качестве временного или постоянного местообитания.
Например, миноги нападают на треску, лососей, корюшку, осетров и других крупных рыб и даже на китов. Присосавшись к жертве минога питается соками ее тела в течение нескольких дней, даже недель. Многие рыбы погибают от нанесенных ею многочисленных ран.
Печёночный сосальщик, живущий в печени коровы.
Свиной цепень в организмах свиньи и человека.
Вши, блохи, живущие в шерсти животных.
Гриб фитофтора поражает томаты.
Хищничество - тип антибиоза, при котором представители одного вида питаются представителями другого вида.
лев, охотящийся на антилопу,
анаконда, поедающая мышей,
растения, питающиеся насекомыми,
рысь, пищей для которой служат зайцы,
волк, охотящийся на косуль.
Конкуренция - тип биотических взаимоотношений, при котором организмы или виды соперничают друг с другом в потреблении одних и тех же обычно ограниченных ресурсов.
Росомаха может пытаться отнять у рыси добытого зайца.
Такая же ситуация может возникнуть у грифа и леопарда, поймавшего добычу.
Бывает конкуренция между видами животных, она сохраняется между рысями, так как для них объекты охоты остаются одинаковыми. Возникает конкуренция за территорию, например, между оленями.
Между собой конкурируют лиса и волк из-за пищи.
Новые вопросы в Биология
З’єднайте частину бактеріальної клітини з її значенням: 1Нуклеоїд А Фрагмент спадкової ДНК 2. Плазміда Б Активний рух 3. Пілі. В Структур … а, подібна до ядра 4. Джгутик Г Прикріплення до субстрату
На кожен облік заповнюється окрема таблиця. На основі табличних даних побудуйте графіки інтенсивності руху автотранспорту в перерахунку на 1 годину. З … робіть висновок щодо завантаження тієї чи іншої магістралі населеного пункту, дайте пропозиції по покращенню схеми руху автотранспорту. Допоможіть будь ласочка
обчисліть частоту очищення хромосомних мутацій якщо кількість їх становить 13 на 1 тисячу новонароджених?
Допоможіть будь ласка 1.Назвіть комплементарні нітратні основи для ДНК: Г- А- 2. Відтворіть ланцюг молекули і-РНК, що синтезувався на такому ланцюгу Д … НК: АГЦ- ТАГ- ГЦА- АТА- ГАА- ЦТГ-АТТ
У насекомых, не имеющих Х-хромосомы, для развития мужского организма требуется слияние гамет с какими половыми хромосомами?
Основой для возникновения и существования биоценозов являются связи и взаимоотношения, в которые вступают друг с другом виды, населяющие один и тот же биотоп. Они определяют основные условия жизни видов в сообществе, возможности добывания пищи и завоевания нового пространства.
Из предыдущего параграфа вы узнали о типах связей, возникающих между организмами разных видов, существующих в одном биоценозе. На основе этих связей формируются различные биотические взаимоотношения, которые могут по-разному отражаться на численности и жизнеспособности взаимодействующих популяций.
Классификация типов взаимоотношений
Таблица. Классификация биотических взаимоотношений
Тип взаимоотношений
Вид А
Вид Б
Характеристика взаимодействия
Прямое и непрямое подавление обоих видов при дефиците общего ресурса
Вид А (хищник) получает пользу, а вид Б (жертва) несет урон
Вид А (паразит) получает пользу, а вид Б (хозяин) угнетается
Вид А получает пользу, а виду Б это взаимодействие безразлично
Взаимодействие благоприятно для обоих видов, но не обязательно
Взаимодействие благоприятно для обоих видов и обязательно хотя бы для одного из них
Конкуренция
Конкуренция (от лат. concurrentia — соперничество) — невыгодный для обоих видов тип взаимоотношений, возникающий между организмами со сходными экологическими потребностями. При совместном обитании каждый из них находится в неблагоприятном положении в связи с тем, что присутствие другого вида уменьшает возможности в овладении пищевыми ресурсами, убежищами и другими средствами к существованию, имеющимися в местообитании. Конкуренция относится к типу биотических отношений, отрицательно сказывающихся на взаимодействующих партнерах. Она проявляется либо в форме прямой конкуренции, когда организмы вступают в открытую борьбу, либо в форме косвенной конкуренции за ограниченный ресурс.
В результате прямой конкуренции организмы разных видов подавляют друг друга в результате непосредственного контакта, при этом происходит снижение численности обоих взаимодействующих видов. Например, скворцы и воробьи в гнездовой период нападают друг на друга, конкурируя за места гнездования.
В случае косвенной конкуренции численность организмов обоих видов снижается вследствие недостатка общего ресурса. Примером может служить конкуренция между растениями разных видов за свет, воду и минеральные вещества (культурные растения и сорняки), между травоядными животными разных видов за растительные ресурсы (зубр и олень благородный).
И вместе с тем, если два вида с одинаковыми экологическими потребностями оказываются в одном сообществе, то, как правило, один конкурент вытесняет другого. Это общий экологический закон, получивший название закона конкурентного исключения. Закон был сформулирован российским экологом Г. Ф. Гаузе на основании результатов опытов по выращиванию двух видов нехищных инфузорий рода Paramecium (P. сaudatum и P. аurelia) на одном и том же пищевом ресурсе.
В монокультуре оба вида хорошо росли, и со временем их численность стабилизировалась. Но когда Гаузе помещал оба вида в один сосуд, то каждый вид сначала быстро увеличивал свою численность, однако со временем численность P. сaudatum снижалась, вплоть до полного вымирания. Таким образом, при конкуренции за общий пищевой ресурс P. сaudatum проявила низкую конкурентоспособность и была вытеснена более конкурентоспособной P. aurelia.
На основании полученных результатов Гаузе сформулировал закон конкурентного исключения: два вида не могут существовать в одном местообитании, если их экологические потребности одинаковы.
В качестве примера закона конкурентного исключения можно привести изменение численности плотвы, красноперки и окуня при их совместном проживании в озерах. Плотва с течением времени вытесняет красноперку и окуня. Исследования показали, что конкуренция сказывается на стадии мальков, когда кормовые спектры молоди перекрываются. В это время мальки плотвы оказываются более конкурентоспособными.
В природе часто конкурирующие за пищу или пространство виды разделяются во времени. Происходит деление животных на дневных и ночных (ястребы и совы, ласточки и летучие мыши, кузнечики и сверчки, различные виды рыб, проявляющие активность в разное время суток).
Хищничество
Хищничество — тип взаимоотношений, при котором организм одного вида (хищник) ловит, умерщвляет и поедает организмы другого вида (жертву). Частным видом хищничества является каннибализм, когда организмы одного вида поедают друг друга. Он встречается, например, у крыс. Если же в качестве жертвы выступают растения, то эти взаимоотношения называют растительноядностью.
Примерами хищничества являются: поедание стрекозами и пауками мух, бабочек, комаров; использование насекомоядными растениями насекомых в качестве корма; охота волков, сов, лисиц на зайцев и мышевидных грызунов; поедание тиграми, леопардами косуль, оленей.
Паразитизм
Паразитизм (от греч. parásitos — нахлебник) — тип взаимоотношений организмов разных видов, при котором организм одного вида (паразит) использует организм другого вида (хозяина) в качестве среды обитания и источника пищи. С данным типом взаимоотношений вы познакомились при изучении § 13. Паразитизм возник на основе трофических и топических связей. Паразит угнетает жизнедеятельность хозяина, что может стать причиной его гибели. Паразитами чаще всего являются мелкие организмы — вирусы, патогенные бактерии, некоторые протисты, одноклеточные грибы. Среди беспозвоночных наибольшее количество видов-паразитов имеется среди червей (особенно плоских и круглых). Встречаются паразиты и среди растений (повилика, заразиха).
Примерами паразитизма могут служить взаимоотношения между аскаридой и человеком, сосальщиком печеночным и крупным рогатым скотом, повиликой и клевером. Эктопаразиты, как правило, временные и располагаются на покровах тела (вши, блохи, клещи, клопы), эндопаразиты — чаще постоянные и обитают в полостях и тканях тела организма (вирусы, бактерии, протисты, паразитические черви). Паразитизм, так же как хищничество и конкуренция, играет важную роль в регуляции численности популяций в природе.
В биоценозе встречается тип взаимоотношения, при котором один организм воздействует на другой и подавляет его жизнедеятельность, а сам не испытывает никаких отрицательных влияний со стороны подавляемого. Такой тип взаимоотношений называется аменсализмом. Чаще всего он встречается у растений. Например, светолюбивые травянистые растения нижнего яруса, растущие под елью, испытывают угнетение в результате сильного затенения ее кроной, тогда как для самого дерева их соседство безразлично. Некоторые виды выделяют продукты жизнедеятельности во внешнюю среду, отравляя ее и делая непригодной для жизни других видов. Например, сосны выделяют фитонциды, под действием которых гибнут бактерии, поэтому в сосновом бору воздух особенно чистый. Гриб пеницилл в процессе жизнедеятельности продуцирует антибиотики, также подавляющие жизнедеятельность бактерий. Взаимоотношения этого типа влияют на распределение и взаимный подбор видов.
Таким образом, отрицательные взаимоотношения имеют большое значение для регуляции численности взаимодействующих популяций.
В результате экологических исследований было установлено, что в недавно сформировавшихся биоценозах вероятность возникновения сильно выраженных отрицательных взаимоотношений очень велика. По мере развития биосистемы их роль снижается за счет формирования положительных взаимоотношений.
Повторим главное. Биотические взаимоотношения в биоценозе формируются чаще всего на основе трофических или топических связей между организмами разных видов. По характеру влияния на численность взаимодействующих видов различают отрицательные и положительные взаимоотношения. К отрицательным относятся взаимоотношения, снижающие численность хотя бы одного из видов, — конкуренция (прямая и косвенная), хищничество и паразитизм. В недавно сформировавшихся биоценозах сильнее выражены отрицательные взаимоотношения. По мере развития биосистемы возрастает роль положительных взаимоотношений. Конкуренция, хищничество и паразитизм участвуют в саморегуляции биоценоза, помогая достигать его устойчивости.
Проверим знания
Ключевые вопросы
1. Какие типы взаимоотношений между организмами разных видов могут регулировать численность видов? Приведите примеры.
2. Хищные млекопитающие имеют немало особенностей, помогающих им на охоте. Почему в природе численность самих хищников и их жертв остается примерно на одном уровне?
3. Установите соответствие между типами отрицательных взаимоотношений и их примерами.
Типы взаимоотношений: 1. Паразитизм. 2. Конкуренция. 3. Хищничество.
Примеры: а) пилильщик сосновый — сосна; б) фитофтора — томаты; в) пауки — мухи; г) сосальщик печеночный — крупный рогатый скот; д) крыса серая — крыса черная; е) удав — кролик; ж) культурные растения — сорняки.
Сложные вопросы
Свирепый волк с кормящею волчат
Волчицею — гроза невинных стад;
Орел, стремясь из-под небес стрелою,
Грозит голубке слабой смертью злою;
Голубка ж, как овца, опять должна,
Кормясь, губить ростки и семена.
О каком типе биотических взаимоотношений идет речь? Приведите другие примеры данного типа взаимоотношения.
И меж растений царствует война.
Деревья, травы — вверх растут задорно,
За свет и воздух борются упорно,
А корни их, в земле неся свой труд,
За почву и за влажность спор ведут…
О каком типе биотических взаимоотношений идет речь? Приведите примеры данного типа взаимоотношения.
Индивидуальное домашнее задание. В предыдущем параграфе вам было предложено задание — установить типы связей между организмами разных видов в близлежащем биоценозе. Используя результаты предыдущих наблюдений, определите типы отрицательных биотических взаимоотношений, которые могут возникать между данными видами организмов на основе существующих между ними связей. Составьте пары организмов с разными типами взаимоотношений. Как эти взаимоотношения могут влиять на их численность?
Паразитизм.Организмы могут использовать другие виды не только как место обитания, но и как постоянный источник питания. Такая форма сожительства получила название паразитизма. Паразитизм распространен широко встречается уже у прокариот. Известно несколько десятков тысяч видов паразитических форм, из них около 500 — паразиты человека, поэтому изучение паразитов необходимо, для предупреждения и лечения заболеваний. Паразиты причиняют большой ущерб и сельскому хозяйству. Изучением их жизнедеятельности, путей распространения и раз работкой мер борьбы с паразитарными заболеваниями занимается наука паразитология.
Переход к паразитизму резко увеличивает возможность вида выжить в борьбе за существование. Организм-хозяин служит для паразита источником питания, очень часто — местом обитания, защитой от врагов. Тело хозяина создает для живущих в нем организмов благоприятный и относительно ровный микроклимат, не подверженный тем значительным колебаниям, которые всегда имеют место в природе.
Различают несколько форм паразитизма. Паразиты могут быть временными, когда организм-хозяин подвергается нападению на короткий срок, лишь на время питания. Таковы коалы, в частности постельный клоп, всюду следующий за человеком. Очень опасен поцелуйный клоп, обитающий в тропиках, - крупное, 1,5-3,5 см в длину, насекомое. Эти клопы ведут ночной образ жизни. Они заселяют глинобитные дома или камышовые хижины, постройки для скота. Нападая на человека, клопы прокалывают кожу около губы на месте перехода кожи в слизистую оболочку (отсюда название паразитов). Напившись крови, клоп выпускает на месте укуса каплю экскрементов, содержащую трипаносом - возбудителей тяжелой болезни. Трипаносомы внедряются в ранку или в места расчесов. К временным паразитам относятся слепни, комары, мухи жигалки, блохи. Нередко на одного хозяина нападает много паразитов. В этих случаях организму хозяина наносится большой ущерб, и он может погибнуть.
Рис. Минога, присосавшаяся к форели
Паразитизм не всегда можно отличить от хищничества. Например, миноги нападают на треску, лососей, корюшку, осетров и других крупных рыб и даже на китов. Присосавшись к жертве, минога питается соками ее тела в течение нескольких дней, даже недель. Выделения щечных желез миноги препятствуют свертыванию крови, разрушают эритроциты и вызывают распад тканей. Многие рыбы погибают от ран. При массовом размножении миноги наносят большой ущерб ценным промысловым рыбам.
При более тесном контакте паразита с хозяином эволюционное преимущество получают организмы, способные длительное время использовать хозяина, не приводя его к слишком ранней гибели и обеспечивая себе тем самым наилучшее существование. Паразитизм становится постоянным. К числу постоянных паразитов относятся простейшие (малярийный плазмодий, дизентерийная амеба), плоские черви (сосальщики, цепни), круглые черви (аскарида, трихина).
Рис. Трипаносома возбудитель Рис. Ленточные черви
Трипаносомоза паразиты раб
Поскольку при постоянном паразитизме организм хозяина — единственное местообитание для паразита, с гибелью хозяина погибает и паразит.
С течением времени отбор на сопротивляемость приводит к тому, что вред от присутствия паразита становится менее ощутимым. Например, в крови африканских антилоп часто обнаруживаются жгутиковые простейшие трипаносомы, переносчиком которых является кровососущая муха це-це. Антилопам трипаносомы ощутимого вреда не приносят. Но если простейшие попадают в кровь человека, развивается тяжелая болезнь (сонная болезнь), всегда приводящая к смертельному исходу. Таким образом, катастрофические последствия заражения паразитами наблюдаются в тех случаях, когда взаимоотношения паразит — хозяин не стабилизированы длительным естественным отбором. По этой причине гораздо больший вред сельскохозяйственным растениям и животным причиняют завозные вредители, чем местные.
Паразиты могут поселяться не только в крови, но и в тканях, и в полостях тела. Например, ленточные черви — процветающая группа животных, ведущая исключительно паразитический образ жизни. Цикл их развития обычно сопровождается сменой хозяев. Паразитические отношения часто встречаются и у растений. Особенно широко распространены паразитические бактерии и грибы. Они поселяются на вегетативных органах древесных и травянистых растений, вызывая у них заболевания. Низшие грибы питиум служат причиной корневой гнили многих растений. Этот гриб особенно сильно вредит всходам сахарной свеклы, пораженные ткани которой буреют и загнивают.
Один из самых процветающих паразитов высших растений — гриб рода фитофтора. Некоторые виды этого рода поражают практически любые растения, так как они не специализированы к какой-то определенной группе растений, другие низшие грибы — мучнисторосяные, ржавчинные и головневые также наносят большой ущерб зерновым и другим сельскохозяйственным культурам.
Есть паразиты и среди цветковых растений. Они особенно распространены в тропиках, но нередко встречаются и в умеренной зоне. У наружных паразитов большая часть тела
находится вне хозяина, а в него проникают лишь органы питания — присоски. Один из наиболее распространенных наружных паразитов — повилика, растущая на многих видах трав и кустарников.
Повилика обвивается вокруг стеблей растения-хозяина, внедряясь в них присосками. Листья у повилики отсутствуют: она питается только за счет органических и минеральных веществ хозяина. На многих сельскохозяйственных растениях (подсолнечник, конопля, табак) паразитирует заразиха — бесхлорофилльное растение с толстым мясистым стеблем и бесцветными листьями. У растений встречаются и внутренние паразиты, когда почти все их тело помещается внутри тканей хозяина, а наружу выходят лишь органы размножения. Обитающая в тропиках раффлезия имеет расчлененное на тонкие нити тело, погруженное в ткани питающего растения, а снаружи развиваются лишь цветки.
Одна из форм отрицательных взаимоотношений между видами - конкуренция. Этот тип взаимоотношений возникает, если у двух близких видов наблюдаются сходные потребности. Если такие виды обитают на одной территории, то каждый из них находится в невыгодном положении: уменьшаются возможности овладения пищевыми ресурсами, местами для размножения и т.д. Формы конкурентного взаимодействия могут быть самыми разными - от прямой физической борьбы до мирного совместного существования. Тем не менее, если два вида с одинаковыми потребностями оказываются в одном сообществе, рано или поздно один конкурент вытеснит другого. Ч.Дарвин считал конкуренцию одной из важнейших составных частей борьбы за существование, играющей большую роль в эволюции видов. Как бы ни были сходны потребности видов, все же чем-то они отличаются друг от друга так же, как различается их устойчивость к факторам среды - температуре, влажности и т.п. Скорость размножения видов уже по этим причинам будет неодинакова. С каждым поколением все больше пищевых ресурсов будет захватываться особями конкурентоспособного вида, при этом другой вид неизбежно исчезнет. Часто конкуренты активно действуют друг на друга. У растений это может быть перехват минеральных солей и влаги корневой системой, солнечного света - листьями. В смешанных посевах трав преимущество получают виды с более длинными листовыми черешками. В смешанных посадках деревьев быстрорастущие экземпляры будут затенять, и угнетать медленно растущие деревья. Растения и животные могут подавлять конкурентов и с помощью химических веществ. Грибы препятствуют росту бактерий путем выработки антибиотиков. У животных встречаются случаи прямого нападения представителей одного вида на другой. В результате более слабый конкурент погибает или ищет свободную территорию. Одним из путей регуляции плотности населения данного вида в биогеоценозе служит маркирование занимаемой особью или семьей территории. Оставляемый животным запах служит сигналом, предупреждающим, что территория занята. В результате конкуренции в биогеоценозе совместно уживаются только те виды, которые смогли разойтись в своих требованиях к условиям жизни. Например, копытные африканских саванн по-разному используют пастбищный корм. Зебры обрывают верхушки трав; антилопы кормятся тем, что оставляют им зебры, выбирая при этом определенные виды растений; газели выщипывают самые низкие травы, а антилопы топпи едят сухие стебли, ocтавшиеся после других травоядных.
Нейтрализм — форма взаимоотношении, при котором совместно обитающие на одной территории организмы не влияют друг на друга. При нейтрализме особи разных видов не связаны друг с другом непосредственно, но, формируя биоценоз, зависят от состояния сообщества в целом. Например, белки и лоси в одном лесу не контактируют друг с другом, однако угнетение леса засухой сказывается на каждом из них, хотя и в разной степени.
Все перечисленные формы биологических связей между видами служат регуляторами численности животных и растений в биоценозе, определяя степень его устойчивости; при этом, чем богаче видовой состав биоценоза, тем устойчивее сообщество в целом.
Конкурентное взаимодействие может касаться пространства, пищи, света, зависимости от хищников и других врагов, подверженности болезням и действию различных экологических факторов.
Необходимо иметь в виду, что конкуренцией нельзя считать просто использование организмами одного и того же природного ресурса. Об отрицательном взаимодействии можно говорить только в том случае, когда этого ресурса не хватает и когда его совместное потребление неблагоприятно отражается на популяции.
Конкуренцию подразделяют на внутривидовую и межвидовую. Как внутривидовая, так и межвидовая конкуренции могут иметь большое значение в формировании разнообразия видов и численности организмов.
Внутривидовая конкуренция — это борьба за одни и те же ресурсы, происходящая между особями одного и того же вида.
Это важный фактор саморегулирования популяций.
самоизреживание у растений. Начинается этот процесс с захвата территории: где-нибудь на открытом месте, недалеко от большой ели, дающей множество семян, появляется несколько десятков всходов — маленьких ёлочек. Первая задача выполнена: популяция выросла и захватила территорию, необходимую ей для выживания. Таким образом, территориальность у растений выражается иначе, нежели у животных: участок занимает не особь, а вид (точнее, часть популяции). Молодые деревца растут, и с течением времени между деревцами появляется неизбежная разница в росте: одни, послабее, отстают, другие обгоняют. Поскольку ель очень светолюбивая порода (её крона поглощает почти весь падающий на неё свет), то более слабые ёлочки начинают всё больше испытывать затенение со стороны более высоких и постепенно засыхают, отмирают. В конце концов, через много лет на поляне от сотни ёлочек остаются два-три дерева (а то и одно) — наиболее сильные особи из всего поколения.
У некоторых организмов под влиянием внутривидовой конкуренции за пространство сформировался интересный тип поведения. Его называют территориальностью. Территориальность свойственна многим видам птиц, некоторым рыбам, другим животным.
у птиц территориальный тип поведения проявляется следующим образом. В начале сезона размножения самец выбирает участок обитания (территорию) и защищает его от вторжения самцов того же вида (пение птиц весной — сигнал о праве собственности на занятый участок). Самец, строго охраняющий свой участок, имеет больше шансов успешно спариться и построить гнездо, тогда как самец, не способный обеспечить себе территорию, размножаться не будет. Иногда в охране территории принимает участие и самка. На охраняемой территории сложное дело заботы о гнезде и молоди не будет нарушено присутствием других родительских пар.
Таким образом, территориальное поведение можно считать экологическим регулятором, поскольку оно одинаково позволяет избегать как перенаселения, так и недонаселённости.
Межвидовая конкуренция — взаимно отрицательные отношения совместно проживающих близкородственных или сходных экологических видов.
Конкуренция между видами чрезвычайно широко распространена в природе. Формы проявления межвидовой конкуренции могут быть весьма различными: от жестокой борьбы до почти мирного сосуществования.
Принцип Гаузе — из двух совместно обитающих видов с одинаковыми экологическими потребностями один обязательно вытесняет другой.
Эта закономерность установлена опытным путём и описана русским биологом Г. Ф. Гаузе. Он провёл следующие опыты. Культуры двух видов инфузорий-туфелек помещали по отдельности и совместно в сосуды с сенным настоем.
Каждый вид, помещённый отдельно, успешно размножался, достигая оптимальной численности.
При помещении же обеих культур в один сосуд численность одного из видов (Paramecium caudatum) постепенно уменьшалась, и он исчезал из настоя, а численность другого вида (Paramecium aurelia) становилась такой же, какой она была при раздельном обитании этих инфузорий.
Выведенное из этих опытов правило, так называемый принцип Гаузе, иначе можно сформулировать так:
принцип Гаузе — два одинаковых в экологическом отношении вида сосуществовать не могут; конкуренция особенно сурова между организмами, обладающими сходными экологическими потребностями.
В результате конкуренции в сообществе совместно уживаются только те виды, которые сумели хотя бы немного разойтись в экологических требованиях.
насекомоядные птицы, кормящиеся на деревьях, избегают конкуренции друг с другом благодаря разному характеру поиска добычи на разных частях дерева.
Таким образом, межвидовая конкуренция может иметь два итога:
либо вытеснение одного из двух видов из сообщества,
либо расхождение обоих видов по экологическим нишам.
Хищничество – взаимоотношения, при которых один из участников (хищник) умерщвляет другого (жертва) и использует его в качестве пищи. Например, волки и зайцы. Популяции, находящиеся на разных трофических уровнях, могут вступать во взаимоотношения хищник–жертва. Во многих случаях циклические колебания численности популяции хищника сдвинуты по фазе по отношению к колебаниям численности популяции жертвы. Это можно объяснить тем, что возрастание численности хищника приводит к резкому снижению численности жертвы, вслед за чем в результате голода уменьшается количество хищников. Это позволяет снова вырасти числу жертв, вслед за чем начинает расти количество хищников. Характерный период таких циклов обычно составляет несколько поколений. Однако хищник может переключиться на другой вид жертвы. Например, волки могут использовать в качестве пищи зайцев, мышей, кабанов, косуль, лягушек, насекомых и т.д.
Паразитизм – взаимоотношения, при которых паразит не убивает своего хозяина, а длительное время использует его как среду обитания и источник пищи.
Встречаются, однако, и ситуации, когда организм, обитающий на другом организме, приносит ему ощутимый вред. Такую форму сожительства называют паразитизмом. Паразит получает пищу либо из тканей хозяина, либо из переваренной им пищи. Паразиты могут разрушать ткани хозяина, выделять в его организм ядовитые вещества (продукты выделения паразитов, разложения остатков самих паразитов либо токсины). Некоторые паразиты живут в теле хозяина всю жизнь, другие попадают в него лишь на определённое время, необходимое, например, для размножения или роста. Некоторые паразиты вызывают гибель хозяина, другие способны существовать в теле хозяина долгое время, не причиняя ему серьёзного вреда.
Переход к паразитическому образу жизни обычно сопровождается дегенерацией. Утрачиваются органы пищеварения, органы чувств, теряется подвижность. У паразитов изменяется форма тела, развиваются разнообразные крючья и присоски. Жизненный цикл паразитов сопряжён с огромной смертностью; следствием этого является повышенная способность к размножению (иногда измеряемая в миллионах особей в год). К паразитам относятся многие болезнетворные бактерии и простейшие, некоторые грибы, вьющиеся лианы; паразитические формы имеются среди представителей большинства типов животных.
Симбиоз – взаимовыгодное сожительство, когда либо один из партнеров, либо оба не могут существовать без сожителя. Например, травоядные копытные и целлюлозоразрушающие бактерии. Целюллозоразрушающие бактерии обитают в желудке и кишечнике травоядных копытных. Они продуцируют ферменты, расщепляющие целлюлозу, поэтому обязательно нужны травоядным, у которых таких ферментов нет. Травоядные копытные, со своей стороны, предоставляют бактериям питательные вещества и среду обитания с оптимальной температурой, влажностью и т.д.
Симбиозом (мутуализмом) называется форма отношений между организмами двух разных видов, приносящая обоюдную пользу. Иногда симбиотические взаимооотношения настолько важны, что гибель одного организма неизбежно ведёт к гибели другого. В других случаях организмы способны существовать и отдельно друг от друга, правда, не столь успешно. Среди известных примеров симбиоза можно привести лишайники, симбиоз бактерий, переваривающих целлюлозу, и жвачных, взаимоотношения мурьвьев и тлей, которых они “пасут”, получая взамен сладкие продукты выделения, рыбы-“санитары” и птицы-“санитары”, уничтожающие паразитов на коже крупных млекопитающих и рыб. Важными примерами симбиоза является совместное существование грибов и деревьев, насекомых и цветковых растений.
Нейтрализм – сожительство двух видов на одной территории, не имеющее для них ни положительных, ни отрицательных последствий. Например, лось и белка или бурундук или бобр не оказывают друг на друга значительных воздействий.
Читайте также: