Demecology เป็นวินัยทางวิทยาศาสตร์ที่พิจารณาความหลากหลายของความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตที่เป็นส่วนหนึ่งของประชากรที่แตกต่างกัน รูปแบบหนึ่งของปฏิสัมพันธ์ดังกล่าวคือการแข่งขันระหว่างเผ่าพันธุ์ ในบทความนี้ เราจะพิจารณาคุณลักษณะ รูปแบบของการเกิดขึ้นของการต่อสู้เพื่อดินแดน อาหาร และปัจจัยที่ไม่มีชีวิตอื่น ๆ ในสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ใน biogeocinoses ตามธรรมชาติและเทียม
ชนิดและลักษณะทางนิเวศวิทยา
ระหว่างการพัฒนาทางประวัติศาสตร์ กลุ่มอนุกรมวิธาน (กลุ่มที่มีความคล้ายคลึงกันบางอย่าง) จะปรับให้เข้ากับปัจจัยธรรมชาติและสิ่งมีชีวิตที่ไม่มีชีวิต แบบแรกรวมถึงสภาพอากาศ องค์ประกอบทางเคมีของดิน น้ำและอากาศ ฯลฯ และอย่างหลัง - ผลกระทบของกิจกรรมที่สำคัญของบางชนิดต่อสัตว์อื่นๆ
สัตว์ชนิดเดียวกันจะตั้งถิ่นฐานไม่เท่ากันในบางพื้นที่ของไบโอโทป กลุ่มของพวกเขาเรียกว่าประชากร ชุมชนสายพันธุ์เดียวกันอย่างต่อเนื่องโต้ตอบกับประชากรของสายพันธุ์อื่น สิ่งนี้กำหนดตำแหน่งใน biogeocenosis ซึ่งเรียกว่าช่องนิเวศวิทยา
การแข่งขันระหว่างกัน ซึ่งเป็นตัวอย่างที่เราจะพิจารณาในบทความนี้ เกิดขึ้นโดยตรงในสถานที่ที่ช่วงของชุมชนของสายพันธุ์ต่างๆ ทับซ้อนกัน และอาจนำไปสู่การสูญพันธุ์ของประชากรหนึ่งในนั้น ตัวอย่างเช่น ในการทดลองของนักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย G. Gauze พบว่า ciliates สองประเภทพัฒนาบนสารอาหารชนิดเดียวกัน หนึ่งในนั้นเริ่มทวีคูณอย่างแข็งขันและเติบโตด้วยค่าใช้จ่ายของอีกฝ่าย เป็นผลให้สายพันธุ์ที่อ่อนแอกว่าถูกกำจัดอย่างสมบูรณ์ (สูญพันธุ์) ภายใน 20 วัน
สิ่งที่ทำให้ช่วงเหลื่อมกัน
หากแหล่งที่อยู่อาศัยของสองสายพันธุ์ต่างกันรวมกันในบางพื้นที่ของไบโอโทป ความแตกต่างที่ค่อนข้างชัดเจนระหว่างบุคคลในโครงสร้างภายนอก เงื่อนไขของวัยแรกรุ่นและการผสมพันธุ์ พวกเขาถูกเรียกว่าคุณสมบัติอคติ
บริเวณรอบนอกของทุ่งซึ่งมีสิ่งมีชีวิตเพียงสายพันธุ์เดียวอาศัยอยู่ ประชากรของพวกมันมาบรรจบกับชุมชนที่เป็นตัวแทนของแต่ละสายพันธุ์ ควรสังเกตว่าในกรณีที่สองในทางปฏิบัติไม่มีการแข่งขันระหว่างประชากร ตัวอย่างนกฟินช์ที่ชาร์ลส์ ดาร์วินสังเกตเห็นในหมู่เกาะกาลาปากอสระหว่างการเดินทางรอบโลกบนเรือฟริเกตบีเกิ้ลเป็นการยืนยันที่ชัดเจนในเรื่องนี้
กฎของการยกเว้นการแข่งขัน
นักวิทยาศาสตร์ G. Gauze ที่กล่าวถึงข้างต้นได้กำหนดรูปแบบทางนิเวศวิทยาที่สำคัญ: ถ้าโภชนาการและความต้องการอื่น ๆ ของประชากรสองสายพันธุ์ที่แตกต่างกันเกิดขึ้นพร้อมกัน ดังนั้นแท็กซ่าดังกล่าวจึงกลายเป็นการแข่งขันกัน สิ่งนี้ไม่รวมการอยู่ร่วมกันเพิ่มเติมในพื้นที่เดียวกันเนื่องจากการแข่งขันระหว่างกันเกิดขึ้นระหว่างพวกเขา ตัวอย่างที่แสดงให้เห็นคือความผันผวนของความอุดมสมบูรณ์ของการให้อาหารคอน รัดด์ และแมลงสาบในอ่างเก็บน้ำเดียวกัน ลูกปลาสาบมีความกระฉับกระเฉงและโลภมากกว่า ดังนั้นพวกมันจึงประสบความสำเร็จในการไล่ล่าคอนหนุ่มและรัดด์
แท็กซ่า Sympatric และ allopatric
เกิดขึ้นจากการเก็งกำไรทางภูมิศาสตร์ พิจารณาสายพันธุ์ที่เรียกว่า allopatric เพื่ออธิบายข้อเท็จจริงของลักษณะที่ปรากฏ ข้อมูลในธรณีวิทยาและบรรพชีวินวิทยาจึงถูกนำมาใช้ บุคคลในชุมชนดังกล่าวแข่งขันกันเองค่อนข้างมาก เนื่องจากพวกเขาต้องการแหล่งอาหารเดียวกัน เป็นคุณลักษณะที่แสดงถึงลักษณะการแข่งขันระหว่างกัน
ตัวอย่างสัตว์ที่ได้รับการจำแนกตามภูมิศาสตร์ ได้แก่ บีเว่อร์และมิงค์ในอเมริกาเหนือ เมื่อหลายแสนปีที่แล้ว เอเชียและอเมริกาเหนือเชื่อมต่อกันด้วยแผ่นดิน
หนูพันธุ์อะบอริจินอาศัยอยู่บนแผ่นดินใหญ่ เมื่อช่องแคบแบริ่งปรากฏขึ้น ประชากรสัตว์เหล่านี้ในยูเรเซียนและอเมริกัน อันเป็นผลมาจากความแตกต่าง ก่อให้เกิดสายพันธุ์ใหม่ที่แข่งขันกันเอง ความแตกต่างระหว่างปัจเจกของประชากรเพิ่มขึ้นอันเป็นผลมาจากลักษณะที่เปลี่ยนแปลง
ลดการแข่งขันข้ามสายพันธุ์ได้ไหม
ขอชี้แจงอีกครั้งว่าในทางดีนิเวศวิทยาการแข่งขันคือความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตที่เป็นส่วนหนึ่งของประชากรของสายพันธุ์ต่าง ๆ และต้องการทรัพยากรที่คล้ายคลึงกันซึ่งจำเป็นต่อการดำรงชีวิต อาจเป็นพื้นที่ไบโอโทป แสง ความชื้น และอาหารได้แน่นอน
ภายใต้สภาวะธรรมชาติ ชุมชนของแท็กซ่าต่างๆ ที่ใช้พื้นที่ร่วมกันและแหล่งอาหารสามารถลดแรงกดดันด้านการแข่งขันได้หลายวิธี การแข่งขันระหว่างสายพันธุ์ลดลงอย่างไร? ตัวอย่างคือการแบ่งเขตซึ่งนำไปสู่อาหารประเภทต่างๆ สำหรับนกน้ำ - นกกาน้ำใหญ่และนกกาน้ำจมูกยาว แม้ว่าพวกมันจะอาศัยอยู่ในพื้นที่ส่วนกลาง แต่ประชากรของสายพันธุ์แรกกินสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังและปลาในรูปแบบหน้าดิน และในสายพันธุ์ที่สอง พวกมันจะได้รับอาหารในชั้นบนของน้ำ
การแข่งขันระหว่างกันก็เป็นลักษณะของสิ่งมีชีวิต autotrophic เช่นกัน พันธุ์ไม้ล้มลุกและรูปร่างคล้ายต้นไม้เป็นตัวอย่างของพืชที่ยืนยันการบรรเทาการสำแดงของการต่อสู้เพื่อการดำรงอยู่ ประชากรเหล่านี้มีระบบรากหลายระดับ ซึ่งช่วยให้แน่ใจได้ถึงการแยกชั้นดินที่พืชดูดซับน้ำและแร่ธาตุ พืชที่ก่อตัวเป็นพื้นป่า (ดอกไม้ทะเล ranunculus, oxalis, แบร์เบอร์รี่) มีความยาวรากแก้วจากไม่กี่มิลลิเมตรถึง 10 เซนติเมตรและไม้ยืนต้นชนิดยิมโนสเปิร์มและไม้ดอก - จาก 1.2 ม. ถึง 3.5 ม.
การแข่งขันแทรกแซง
รูปแบบนี้เกิดขึ้นเมื่อสปีชีส์ต่างกันใช้ปัจจัยทางนิเวศวิทยาหรือทรัพยากรเดียวกัน ส่วนใหญ่มักเป็นฐานอาหารทั่วไป ในแมลงเช่นเดียวกับในพืชและสัตว์การแข่งขันระหว่างเผ่าพันธุ์แพร่ระบาด
ตัวอย่าง รูปภาพ และคำอธิบายของการทดลองด้านล่าง อธิบายงานวิจัยของ R. Park ที่ทำในห้องปฏิบัติการ นักวิทยาศาสตร์ใช้ในการทดลองแมลงสองประเภทที่เป็นของตระกูลด้วงดำ - มรณสักขี (ด้วงแป้ง)
แต่ละสายพันธุ์เหล่านี้แข่งขันกันเพื่อหาอาหาร (แป้ง) และเป็นผู้ล่า (พวกมันกินแมลงประเภทอื่น)
ในสภาพเทียมของการทดลอง ปัจจัยที่ไม่มีชีวิตเปลี่ยนแปลง: อุณหภูมิและความชื้น กับพวกเขาความน่าจะเป็นของการครอบงำของชุมชนหนึ่งหรือสายพันธุ์อื่นเปลี่ยนไป หลังจากช่วงระยะเวลาหนึ่ง ในสภาพแวดล้อมเทียม (กล่องแป้ง) พบบุคคลเพียงชนิดเดียวเท่านั้นในขณะที่อื่น ๆ หายไปอย่างสมบูรณ์
การแข่งขันชิงทรัพย์
มันเกิดขึ้นจากการต่อสู้อย่างเด็ดเดี่ยวของสิ่งมีชีวิตชนิดต่าง ๆ เพื่อให้ได้ปัจจัยที่ไม่มีชีวิตอย่างน้อยที่สุด: อาหารอาณาเขต ตัวอย่างของปฏิสัมพันธ์ทางนิเวศวิทยารูปแบบนี้คือการให้อาหารนกจากสายพันธุ์ต่างๆ บนต้นไม้ต้นเดียวกัน แต่อยู่คนละชั้นกัน
ดังนั้น การแข่งขันระหว่างกันจึงเป็นทางชีววิทยาซึ่งเป็นปฏิสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตที่นำไปสู่:
- แบ่งกลุ่มประชากรของสายพันธุ์ต่าง ๆ ออกเป็นระบบนิเวศที่ไม่ตรงกัน
- เพื่อขับไล่พลาสติกน้อยกว่าหนึ่งสายพันธุ์จาก biogeocinosis
- เพื่อกำจัดบุคคลในกลุ่มประชากรของอนุกรมวิธานที่แข่งขันกันอย่างสมบูรณ์
นิเวศวิทยาและข้อจำกัดที่เกี่ยวข้องกับการแข่งขันระหว่างกัน
การศึกษาทางนิเวศวิทยาระบุว่าไบโอจีโอซิโนสประกอบด้วยช่องทางนิเวศวิทยามากพอๆ กับที่มีสายพันธุ์ที่อาศัยอยู่ในระบบนิเวศ ยิ่งซอกเชิงนิเวศของชุมชนแท็กซ่าที่สำคัญในไบโอโทปมีความใกล้ชิดเชิงพื้นที่มากขึ้นเท่าใด การต่อสู้เพื่อสภาพแวดล้อมที่ดีขึ้นของพวกเขาก็จะยิ่งดุเดือดมากขึ้น:
- อาณาเขต;
- ท้ายทอย;
- เวลาที่อยู่อาศัยของประชากร
นี่คือพารามิเตอร์หลักสามประการของช่องระบบนิเวศที่มีประชากรจริง แก้ไขข้อจำกัดของโหมดการดำรงอยู่ของประชากร เช่น ปรสิต การแข่งขัน การปล้นสะดม ขอบเขตที่แคบลง การลดทรัพยากรอาหาร
การลดความกดดันของสิ่งแวดล้อมในไบโอโทปเกิดขึ้นดังนี้:
- ตกชั้นในป่าเบญจพรรณ;
- แหล่งที่อยู่อาศัยต่างๆของตัวอ่อนและตัวเต็มวัย ดังนั้นในแมลงปอ naiads อาศัยอยู่บนพืชน้ำและผู้ใหญ่ก็เข้าใจสภาพแวดล้อมของอากาศ ในด้วงเดือนพฤษภาคม ตัวอ่อนจะอาศัยอยู่ชั้นบนของดิน และแมลงที่โตเต็มวัยจะอาศัยอยู่ในพื้นอากาศ
ปรากฏการณ์ทั้งหมดนี้แสดงถึงแนวคิดเช่นการแข่งขันระหว่างกัน ตัวอย่างสัตว์และพืชด้านบนสนับสนุนสิ่งนี้
ผลการแข่งขันข้ามสายพันธุ์
เรากำลังพิจารณาปรากฏการณ์ที่แพร่หลายในสัตว์ป่า โดยมีลักษณะเป็นการแข่งขันระหว่างกัน ตัวอย่าง - ชีววิทยาและนิเวศวิทยา (เป็นส่วนหนึ่งของมัน) - แสดงให้เราเห็นกระบวนการนี้ทั้งในสภาพแวดล้อมของสิ่งมีชีวิตที่เป็นของอาณาจักรของเชื้อราและพืช และในอาณาจักรสัตว์
ผลการแข่งขันระหว่างกัน ได้แก่ การอยู่ร่วมกันและการแทนที่ของสายพันธุ์ ตลอดจนการสร้างความแตกต่างทางนิเวศวิทยา ปรากฏการณ์แรกขยายออกไปในเวลา และชนิดพันธุ์ที่เกี่ยวข้องในระบบนิเวศก็ไม่เพิ่มจำนวน เนื่องจากมีปัจจัยเฉพาะที่ส่งผลต่อการสืบพันธุ์ของประชากร การทดแทนชนิดพันธุ์โดยอาศัยกฎหมายว่าด้วยการกีดกันการแข่งขัน เป็นรูปแบบที่รุนแรงของพลาสติกและสัตว์ที่เจริญพันธุ์มากขึ้น ซึ่งย่อมนำมาซึ่งความตายของบุคคล - คู่แข่งอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้
ความแตกต่างทางนิเวศวิทยา (divergence) นำไปสู่การก่อตัวของสายพันธุ์ที่เปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อยและมีความเชี่ยวชาญสูง พวกเขาได้รับการปรับให้เข้ากับพื้นที่ทั่วไปที่มีข้อดี (ในแง่ของการสืบพันธุ์, โภชนาการ)
ในกระบวนการสร้างความแตกต่าง ทั้งสองสายพันธุ์ที่แข่งขันกันลดความแปรปรวนทางพันธุกรรมของพวกมันและมีแนวโน้มที่จะมีกลุ่มยีนที่อนุรักษ์นิยมมากกว่า เนื่องจากในชุมชนดังกล่าว รูปแบบการคัดเลือกโดยธรรมชาติที่มีเสถียรภาพจะมีอิทธิพลเหนือประเภทการขับเคลื่อนและก่อกวน