Классификация биотических взаимодействий двух видов (по ю. Одуму, 1986)

 

Тип взаимодействия	Виды		Общий характер взаимодействия
	1	2
1. Нейтрализм	0	0	Ни одна популяция прямым образом не влияет на другую
2.Конкуренция, непосредственное взаимодействие (например, за место размножения)	-	-	Прямое взаимное подавление обоих видов
3. Конкуренция из-за ресурсов	-	-	Непрямое подавление при дефиците внешнего ресурса
4. Аменсализм	-	0	Популяция 2 подавляет популяцию 1, но сама не испытывает отрицательного воздействия
5. Паразитизм	+	-	Популяция паразитов 1 состоит из меньших по величине особей, чем популяция 2
6. Хищничество	+	-	Особи хищника 1 обычно крупнее, чем особи жертвы.
7. Комменсализм	+	0	Популяция 1 получает пользу от объединения, для популяции 2 это объединение безразлично.
8. Протокооперация	+	+	Взаимодействие благоприятно для обоих видов, но не обязательно
9.Мутуализм (симбиоз)	+	+	Взаимодействие благоприятно для обоих видов и обязательно

 

Рассмотрим более подробно приведенные виды межвидовых взаимоотношений.

Нейтрализм – это такая форма биотических взаимоотношений, когда сожительство двух видов на одной территории не влечет за собой ни положительных, ни отрицательных последствий для них. В этом случае виды не связаны непосредственно друг с другом, например, белки и лоси в лесу. Отношения нейтрализма характерны для богатых видами сообществ.

Конкуренция  представляет собой отрицательные взаимодействия двух организмов, стремящихся к одному и тому же. В биоценозах наблюдается как внутривидовая, так и межвидовая конкуренция.  Межвидовая конкуренция – это любое взаимодействие между популяциями, которое отрицательно сказывается на их росте и выживании. Межвидовая конкуренция может касаться пространства, пищи, биогенных веществ и др. В природе не существует двух различных видов, занимающих абсолютно одинаковые экологические ниши. Однако, в природе очень много близкородственных видов,  экологические ниши которых  перекрываются. В этом случае между видами возникает жесткая конкуренция, и в конечном итоге нишу занимает один вид. Эту закономерность выявил известный русский ученый Г.Ф. Гаузе, поэтому она получила названиеправила Гаузе или принципа конкурентного взаимоисключения. Снижения конкуренции или ее избежания виды добиваются путем переселения в другой район, путем перехода на более труднодоступную пищу, сменой времени или места добычи корма. Например, ястребы и совы питаются, как правило, одними и теми же животными. Но ястребы охотятся за своими жертвами днем, а совы – ночью.

Аменсализм – это такой вид взаимоотношений, при котором происходит торможение роста одного вида  продуктами выделения другого. Наиболее хорошо изучен аменсализм у растений. Некоторые растения выделяют химические вещества, которые подавляют рост и развитие конкурентов. Это явление называется аллелопатией. Например, в Калифорнии произрастает кустарник, выделяющий терпены, которые адсорбируются на частицах почвы и не дают прорастать другим растениям. Аменсализм распространен и в водной среде. В частности, синезеленыеводоросли выделяют токсичные вещества в водную среду, которые подавляют развитие другой водной растительности.

Паразитизм – это такая форма пищевой связи между видами, когда организм потребитель (паразит) использует тело живого хозяина не только как источник пищи, но и как место своего обитания (постоянного или временного). Паразитами являются некоторые насекомые, черви (причем ленточные черви все без исключения паразиты), есть паразиты и среди растений (например, повилика, заразиха). Паразиты, особенно внутренние (гельминты), не только образом жизни, но и внешне отличаются от свободно живущих родственников. Как правило, у них предельно простая пищеварительная система, отсутствуют органы зрения, слуха.  Многие паразиты имеют достаточно прочные покровы (чтобы их не переварил сам хозяин) и развитые органы размножения. Внешние паразиты, как правило, имеют органы, позволяющие прочно удерживаться на теле хозяина.

Бывают совершенно особые формы паразитизма. Например, на самках некоторых видов глубоководных рыб-удильщиков паразитируют мелкие самцы того же вида. Объяснение этому простое: на больших глубинах, в полной темноте, непросто найти самку. Поэтому молодой самец, найдя самку, не хочет с ней расставаться и вцепляется челюстями в ее живот. Постепенно два  организма срастаются, их кровеносные системы объединяются, самец утрачивает органы чувств, пищеварения, получая все необходимое из тела самки, но при этом он сохраняет репродуктивные органы.

Наиболее характерной формой взаимодействия видов в пищевых цепях является хищничество, при котором отдельная особь одного вида, называемая хищником, питается организмами другого вида, называемого жертвой, причем хищник живет отдельно от жертвы. Когда говорят о взаимоотношениях «хищник – жертва», то имеют в виду не только таких «классических» хищников, как лев или волк, и их «классических» жертв –  антилоп и зайцев и др. Отношения большой синицы с насекомыми, дафний с мелкими планктонными водорослями также относятся к категории «хищник-жертва». Виды жертвы пользуются целым рядом защитных механизмов, чтобы не стать легкой добычей для хищника. Некоторые из них быстро бегают, летают, плавают. Другие обладают толстой кожей, панцирем, иглами. Третьи имеют защитную окраску или способны изменять цвет, маскируясь в окружающей среде. Четвертые выделяют химические вещества с неприятным запахом или вкусом. У жертв также есть несколько способов добычи, например, быстрое одиночное преследование и нападение на  жертву, охота стаями, нападение на более слабых особей, использование ловушек (например, паутины). Человек, чтобы обеспечить себя пищей животного происхождения занимается разведением наиболее ценных пород домашних животных, птиц, рыбы.

Комменсализм представляет собой такую форму взаимоотношений между организмами, при которой один  вид положительно влияет на другой, не испытывая при этом с его стороны ни положительных, ни отрицательных воздействий. Комменсалы – это организмы, которые поселяются в жилищах других организмов, не принося им вреда. Для тех животных, у которых они «квартируют», комменсалы безразличны. В океанах и морях практически в каждой раковине встречаются организмы, получающие здесь укрытие, пищу и не причиняющие вреда хозяину раковины. Ярким примером комменсализма являются взаимоотношения между рыбами-прилипалами  и крупными хищными рыбами. Часто мелкие рыбы-прилипалы передвигаются на большие расстояния, прикрепляясь спинным плавником к коже акул, к тому они часто питаются остатками пищи акул. Для акул такая форма сожительства не приносит ни вреда, ни пользы.

Протокооперация представляет собой такой тип взаимоотношений, при котором оба организма получают преимущества от объединения, хотя их объединение является не обязательным для их выживания. Например, крабы «сажают» на спину  представителей кишечнополостных, которые маскируют крабов, защищают их, в свою очередь они получают от крабов кусочки пищи и используют крабов как транспортное средство.

Мутуализм (симбиоз) представляет собой такой тип взаимоотношений, при котором оба организма получают преимущества от объединения и их объединение является необходимым условием для их выживания. Мутуалистические взаимоотношения часто встречаются в природе. Примером может служить сотрудничество между бактериями, фиксирующими азот, и бобовыми растениями, взаимоотношения между бактериями и копытными животными. Широко известным примером мутуализма являются лишайники. Немало примеров мутуализма демонстрируют муравьи. Так, на некоторых видах тропических акаций живут чрезвычайно агрессивные муравьи. Они нападают на любых насекомых или животных, появляющихся на дереве (исключение составляют насекомые-опылители). Муравьи даже сдирают кору и иссушают побеги других растений, соприкасающихся с их акацией. В свою очередь, акация дает убежище муравьям и выделяет особые белковые тельца, служащие кормом для муравьев. В результате проведенных экспериментов установили, что дерево, лишенное муравьев, быстро погибает от вредителей.

Выводы

 

 

Популяции (совокупность особей одного вида на определенной территории) характеризуются многочисленными показателями, основными из которых являются численность, плотность, возрастная и половая структура, рождаемость, смертность, скорость и тип роста популяций. Биоценоз представляет собой еще более сложную систему, по сравнению с популяцией. В его состав входят популяции всех растений, животных и микроорганизмов, обитающих на определенной территории. В условиях стресса, популяции видов в составе биоценоза способны противостоять вмешательству и могут самовосстанавливаться до исходного состояния, если нарушения были не слишком сильными. Размер популяции поддерживается за счет миграции особей, изменения скорости рождаемости и смертности. В состав популяции входят разнородные по генетическому составу особи, что позволяет им адаптироваться к изменениям окружающей среды. Процесс, с помощью которого определенные гены или комбинации генов репродуцируются в популяции чаще, чем другие гены, называется естественным отбором. Изменение генетических свойств популяции, обусловленное новыми условиями окружающей среды, которое осуществляется благодаря естественному отбору, называется биологической эволюцией. Видовое разнообразие, существующее сейчас на Земле, является следствием двух процессов: видообразования и вымирания видов. За прошедшие миллиарды лет развития этих двух процессов в результате естественного отбора на планете появился важнейший ресурс: биологическое разнообразие. В настоящее время из-за неразумной, безграмотной деятельности человека видовое разнообразие катастрофически сокращается. Каждые полчаса планета теряет по одному виду растения или животного. Их никогда не увидят наши дети и внуки. Для того чтобы сохранить остатки биоресурсов нашей планеты одного желания мало, необходимо знать законы функционирования биологических систем.