В паутине жизни организмы живут не только в другой среде, но и сами являются частью среды обитания для других организмов.
Взаимоотношения между организмами весьма сложны по своей природе. Внутривидовое взаимодействие происходит у особей одной популяции вида. Это приводит к формированию социальных групп, помогает в установлении интервалов между отдельными лицами и снижает стресс у членов населения в борьбе за пищу, пространство и спаривание. Межвидовое взаимодействие происходит между представителями различных видовых популяций в сообществе. Эти взаимоотношения могут быть пожизненными и жизненно важными или причинными и временными; они могут влиять на структуру, рост, выживание и эволюционные тенденции в населении и общинах.
Влияние на демографию
Влияние этих взаимосвязей на рост населения может быть положительным, отрицательным или нейтральным. Как правило, отрицательные взаимодействия происходят чаще на ранних стадиях развития или в нарушенных условиях. При развитии и эволюции экосистемы, отрицательные взаимодействия минимизируются в пользу положительных взаимодействий. Негативное взаимодействие может увеличить естественный отбор, приводя к новым адаптациям. Они помогают в регулировании популяции, поскольку могут предотвратить перенаселение и исчезновение вида. Поэтому негативные взаимодействия нельзя назвать вредными для населения. Нейтральные взаимодействия не влияют на взаимодействующие популяции, а положительные - на обе популяции.
НЕГАТИВНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ
Негативный тип взаимодействия имеет отрицательное влияние на рост и выживание взаимодействующих групп населения. Некоторые взаимодействующие виды секретируют химическое вещество, называемое аллелохимическим, и это дает одному виду преимущество перед другим в конкурентной борьбе. Термин "аллелопатия" используется для обозначения такого рода взаимодействия. Межвидовая конкуренция бывает двух типов:
- Конкуренция за ресурсы, борьба за ресурсы или эксплуатация происходит, когда ряд организмов одного и того же или разных видов используют общие ресурсы, которых не хватает. Победитель зависит от эффективности использования ресурса конкурентами. Обычно это приводит к замедлению роста конкурентов.
- Вмешательство или конкуренция происходит, когда организмы, ищущие общий ресурс, наносят вред друг другу в процессе. Животные проявляют более агрессивное поведение в этом соревновании.
Конкуренция всегда ведется за ресурсы, и ряд ресурсов может стать центром конкурентного взаимодействия. Обычно соревнования проводятся за еду, пространство, воду и т.д. Конкуренция за место обитания может быть разного типа, как для птиц, это может быть борьба за места гнездования, зимовки или места, защищенные от хищников.
Модель Лотка-Вольтерра
Лотка (1925) и Вольтерра (1926) представили математические модели по отдельности, чтобы объяснить, что происходит, когда два вида живут вместе, используя один и тот же ресурс, т.е. пищу, пространство или воду и т.д. Математические модели основаны на логистической кривой и называются уравнениями Лотки-Вольтерры. Но для того, чтобы модель Лотка- Вольтерра была применима к популяциям, необходимо выполнить определенные условия.
Условия:
- Окружающая среда должна быть стабильной без каких-либо колебаний.
- Миграция не обязательно должна быть важным фактором.
- Влияние конкуренции проявляется мгновенно.
- Сосуществование возможно только при наличии стабильной точки равновесия. Конкуренция является важным биологическим взаимодействием.
Конкурентное взаимодействие может включать пространство, пищу, свет и т.д. и приводить к корректировке равновесия двумя видами или одним видом, замещающими друг друга, или вынуждая их занимать другое пространство или использовать другое питание. Таким образом, близкородственные организмы либо не встречаются в одном и том же месте, либо используют разную пищу, либо активны в разное время, либо занимают несколько разные ниши. Таким образом, в нише есть один вид.
"Совершенные конкуренты не могут сосуществовать" (Хардин)
Для полного исключения борьбы за выживание должны быть выполнены следующие условия:
- Конкуренты должны сохранять свою генетическую идентичность в течение длительного времени.
- Иммигранты из различных условий не должны допускаться в популяции исчезающих видов.
- Окружающая среда должна оставаться единой.
- Виды должны конкурировать в течение достаточно длительного времени, чтобы достичь точки равновесия.
Иногда в природе два вида могут жить в разных условиях из-за различных требований или предпочтений, а не из-за конкуренции.
Например, крабы-падальщики. Один вид Uca pugilator обитает в открытых мутных долинах, а другой Uca pugnax находится в мутных районах, покрытых болотными травами. Кажется, что один вид не будет вторгаться в среду обитания другого даже в ее отсутствие и рыть норы только в предпочтительных местах обитания, приводя к их экологическому разделению.