„Zależności między organizmami- konkurencja”
Spis treści:
1. Konkurencja między organizmami…………………………………………………….. str. 4
2. Trzy rodzaje oddziaływań dodatnich………………………………………….……….. str. 5
3. Oddziaływanie ujemne……………………………………………………………….… str. 7
WSTĘP
UZALEŻNIENIE ORGANIZMÓW OD WIELU CZYNNIKÓW ŻYWYCH I MARTWYCH POWODUJE POWSTAWANIE NIEZWYKLE Z OŻONEJ SIECI POWIĄZAŃ POMI€DZY ORGANIZMAMI A ŚRODOWISKIEM, W KTÓRYM ŻYJĄ.
Współzależności biotyczne między gatunkami są bardzo różnorodne. Oddziaływanie na siebie dwóch gatunków może być dodatnie, ujemne lub naturalne. Klasyfikacja ta oparta jest na korzyściach lub szkodach, jakie odnosi jeden lub oba gatunki.
Łańcuch pokarmowy to uszeregowanie organizmów według kolejności zjadania, zaczyna się od producentów. (fitoplankton-larwy jętek-ptrąg).
Im bogatsze, bardziej zróżnicowane są sieci pokarmowe tym stabilniejszy jest ekosystem.
Obieg materii w ekosystemie odbywa się dzięki występowaniu w nim trzech grup organizmów: producentów, konsumentów, destruentów.
Producenci to organizmy samożywne, pobierają z środowiska związki nieorganiczne czyli mineralne i w procesie foto lub chemosyntezy wytwarzają związki organiczne.
Konsumenci to organizmy które pobierają ze środowiska z pożywieniem gotowe związki organiczne. Konsumenci mogą być: I-szego rzędu roślinożercy, II-rzędu drapieżcy odżywiający się roślinożercami, III-rzędu drapieżcy odżywiający się konsumentami II-rzędu.
Destruenci to zbiór różnych organizmów które posiadają zdolność rozkładu związków organicznych zawartych w obumarłych szczątkach roślin i zwierząt na związki mineralne. Destruenci umożliwiają zamknięcie obiegu materii w ekosystemie.
1. Konkurencja między organizmami
Konkurencja międzygatunkowa - wywieranie wpływu na siebie dwóch gatunków, które albo korzystają z tych samych, ograniczonych zasobów środowiska - wówczas korzyść odnoszona przez gatunek A jest jednocześnie szkodą dla gatunku B, ponieważ tego, z czego oba chcą skorzystać, nie starcza dla nich obu naraz - albo ograniczają się nawzajem (szkodzą sobie, przeszkadzają sobie), gdy korzystają z tych samych zasobów środowiska, chociaż te zasoby nie są ograniczone - wówczas gatunek A zmniejsza gatunkowi B dostępność do jakiegoś zasobu środowiska lub dostępność ta zmniejsza się dla obu gatunków;
Współzależności biotyczne między różnymi gatunkami zwierząt są bardzo różnorodne i często trudne do sprecyzowania. Ogólnie biorąc oddziaływanie na siebie dwóch gatunków może być dodatnie lub ujemne. Klasyfikacja opiera się głównie na korzyściach lub szkodach, mających znaczenie dla jednego lub obu współżyjących ze sobą gatunków. Głównym kryterium podziału są związki odżywcze o obronne między populacjami.
2. Trzy rodzaje oddziaływań dodatnich
Trzy rodzaje oddziaływań dodatnich:
* Komensalizm
* Kooperacja
* Mutualizm
Komensalilizm - jest to taki typ współzależności między dwoma gatunkami, w którym jeden odnosi wyraźne korzyści, nie przynosząc korzyści ani szkody drugiemu. Komensalizm jest szczególnie powszechną formą współżycia organizmów żyjących w środowisku wodnym. Właściwie każdy robak, małż czy gąbka żyjąca w oceanie, maja swoich komensali, które znajdują schronienie w jamach wykopanych przez duże robaki morskie lub w muszlach małżów. Komensalami jest wiele ryb, pierścienic i krabów, które korzystają z resztek pokarmowych innych zwierząt lub żywią się ich wydalinami.
Kooperacja jest podobnym zjawiskiem do komensalizmu. Jest rodzaj współzależności między dwoma gatunkami wyróżniającej się tym, że oba odnoszą korzyści ze swojej obecności, ale jednocześnie nie są od siebie całkowicie uzależnione. Każdy z nich jest zdolny do przeżycia bez towarzystwa drugiego. Przykładem tego typu oddziaływania są zależności między jamochłonami i krabami. Wiele jamochłonów żyje przytwierdzonych na grzbiecie krabów. Stanowią one osłonę dla kraba i spełniają funkcje obronne, zaś mają zapewniony środek lokomocji i resztki pożywienia krabów.
Innym przykładem kooperacji jest zależność między nosorożcem a ptakami należącymi do gatunków bąkojadów. Bąkojad żywi się pasożytami skóry nosorożca, uwalniając go od dokuczliwych pasożytów.
Mutualizm to nieodzowna, ścisła współzależność dwu różnych gatunków czerpiących obopólne korzyści, przy czym jeden gatunek nie jest zdolny do życia bez obecności drugiego, np. glony i grzyby tworzące porosty. Grzyb dostarcza tkanki podtrzymującej, a glon zapewnia produkty fotosyntezy. Wiele znanych gatunków grzybów kapeluszowych dojrzewa tylko wówczas, gdy grzybnia ich wyrasta w sąsiedztwie korzeni drzew, np. maślak - sosna, koźlarz - brzoza, borowik - dąb, jest to tzw. mikoryza. Mikoryza oznacza współżycie korzeni rośliny naczyniowej z grzybem. Wyróżnia się mikoryzę ektotroficzną, gdy strzępki grzyba oplatają korzenie i wnikają między komórki jego kory i mikoryzę endotroficzną, gdy strzępki grzyba dostają się do wnętrza komórek. Grzyb pobiera od swego partnera węglowodany, ten natomiast uzyskuje od grzyba wodę z solami mineralnymi, związki azotowe i fosforowe oraz substancje wzrostowe. Współżycie z grzybem jest dla niektórych roślin bezwzględnie konieczne, w razie braku partnera grzybowego roślina ginie. Także flora bakteryjna przewodów pokarmowych wielu zwierząt, np. przeżuwaczy (krowa, jeleń, koza, wielbłąd), odgrywa ważną rolę w procesach trawienia ( w szczególności celulozy), a ponadto dostarcza organizmowi wielu cennych witamin, np. B i K. Z kolei bakterie korzystają w takich warunkach z optymalnej temperatury, beztlenowego środowiska i stałego dopływu pokarmu nieprzyswojonego przez zwierzę. Podobny przykład stanowią termity i żyjące w ich przewodzie pokarmowym pierwotniaki. Jeszcze innym przykładem są mrówki żyjące w mutualistycznej symbiozie z grzybami z rodzaju Atta. Mrówki grzybiarki odżywiają się grzybami hodowanymi na odchodach owadów lub na rozkładających się roślinach. Symbioza mrówek grzybiarek z grzybem polega na uzupełnianiu produktów metabolizmu obu organizmów - grzyb wykorzystuje zdolność rozkładu białek przez mrówki, a mrówki pośrednio korzystają ze zdolności grzyba do rozkładu celulozy oraz bezpośrednio odżywiają się nim.
3. Oddziaływanie ujemne
Oddziaływanie ujemne - ujemna współzależność między poszczególnymi gatunkami mogą mieć różny charakter. W tym przypadku zwykle jeden z gatunków określa się jako gatunek szkodliwy, ale nie oznacza to, że wzajemne ujemne oddziaływanie jest szkodliwe z punktu widzenia przeżycia gatunku i jest rozwoju ewolucyjnego. Ujemne oddziaływanie mogą przyspieszać proces doboru naturalnego, eliminować osobniki słabe i nie przystosowane do środowiska bądź zapobiegać nadmiernemu zagęszczaniu organizmów.
Wyróżniamy następujące rodzaje ujemnych współzależności między dwoma gatunkami:
* Amensalizm
* Konkurencja
* Pasożytnictwo
* Drapieżnictwo
Amensalizm to typ oddziaływania, w którym populacja jednego gatunku hamuje rozwój drugiej populacji (np. za pomocą związków chemicznych), nie ponosząc strat i nie czerpiąc z tego żadnych korzyści (tzw. „pies ogrodnika). Do amensalów należy np. grzyb pędzlak wytwarzający antybiotyk, który hamuje rozwój bakterii. Inny przykład stanowi allelopatyczne działanie orzecha czarnego. W organach tej rośliny występuje nietoksyczny chinon, który wypłukany przez deszcz utrudnia rozwój innym roślinom w sąsiedztwie orzecha.
Konkurencja jest najpowszechniejszym rodzajem interakcji między organizmami. Konkurencja zachodzi między osobnikami o tych samych wymaganiach życiowych, zajmujących tę samą przestrzeń i korzystających z tych samych zasobów będących w niedomiarze. Dotyczy osobników o wspólnej niszy ekologicznej. Konkurencja jest tym silniejsza, im ściślej pokrywają się potrzeby życiowe. Najostrzej zaznacza się ona między gatunkami tego samego gatunku (konkurencja wewnątrzgatunkowa) lub gatunków blisko spokrewnionych (np. szczur wędrowny i szczur śniady) albo między osobnikami różnych gatunków (konkurencja międzygatunkowa) o podobnych wymaganiach (np. zwierzęta roślinożerne: antylopa, zebra, bawół).
Konkurencja wewnątrzgatunkowa - wywieranie wpływu na siebie osobników tego samego gatunku, które w ten sam sposób korzystają z tych samych, ograniczonych zasobów środowiska: korzyść odnoszona przez osobnika A jest jednocześnie szkodą dla osobnika B, ponieważ tego, z czego oba chcą skorzystać, nie starcza dla nich obu naraz.
Konkurencja wewnątrzgatunkowa jest zwykle silniejsza od konkurencji międzygatunkowej, gdyż osobniki tego samego gatunku mają niemal identyczne wymagania i współzawodniczą o więcej zasobów niż osobniki różnych, choćby bardzo zbliżonych gatunków. Natężenie konkurencji wewnątrzgatunkowej rośnie wraz ze wzrostem liczebności populacji.
Rezultatem konkurencji może być równomierne rozmieszczenie organizmów (np. równomierne rozmieszczenie roślin pustynnych w rezultacie konkurencji o wodę i allelopatii) lub terytorializm, co zapewnia posiadającym własne terytoria osobnikom dostateczną ilość zasobów, kryjówki etc. Konkurencja prowadzić też może do powstania wśród zwierząt stadnych hierarchii, (która konkurencję łagodzi i osłabia). Konkurencja wewnątrzgatunkowa prowadzi do wzrostu śmiertelności i spadku rozrodczości wraz ze wzrostem liczebności populacji, co jest ważnym mechanizmem regulacji jej liczebności. W efekcie jest podstawowym mechanizmem działania doboru naturalnego.
Osobniki tego samego gatunku w naturalnych warunkach krzyżują się swobodnie, dzięki czemu istnieje przepływ i rekombinacja genów. Sumę materiału genetycznego wszystkich osobników populacji można wiec traktować jako całość, która podlega działaniu doboru naturalnego. Sumę te określamy mianem puli genowej populacji. Zmianami częstości alleli w pulach genowych populacji zajmuje się genetyka populacyjna.
Liczebność populacji zmienia się w czasie. Czynnikami bezpośrednio wpływającymi na to zjawisko są: rozrodczość, śmiertelność, imigracje i emigracje. Imigracje i emigracje mają przeważnie niewielki wpływ na zmiany liczebności populacji, tak więc czynnikami decydującymi w tym przykładzie są rozrodczość i śmiertelność.
Drapieżnictwo zachodzi w układzie drapieżca-ofiara. To typ oddziaływania, w którym osobniki jednego gatunku (drapieżcy) zjadają osobniki innego gatunku (ofiary). Istnienie drapieżców i ofiar jest jednym z mechanizmów regulujących liczebność zwierząt w biocenozie. Drapieżniki (np. rysie) rozmnażają się, co prowadzi do wzrostu ich liczebności. Polując na ofiary (zające), powodują ich masowe wymieranie, czego skutkiem jest obniżenie ich liczebności. Pociąga to za sobą z kolei spadek liczebności pozbawionego pokarmu drapieżcy. Zmniejszenie populacji drapieżcy pozwala na rozwój populacji ofiary. Pojawiające się spadki i wzrosty liczebnośći populacji drapieżcy i ofiary mają charakter cykliczny.
Pasożytnictwo to negatywny typ zależności między żywicielem a pasożytem. Pasożyt żyje kosztem gospodarza i działa na jego szkodę. Najczęściej jednak nie zabija go, ponieważ śmierć żywiciela wiązałaby się również ze śmiercią pasożyta. Pasożyty wykazują szereg przystosowań morfologicznych i fizjologicznych do trybu życia, jaki prowadzą. Ze względu na umiejscowienie pasożyta na żywicielu można wyróżnić pasożytnictwo zewnętrze i wewnętrzne. Do pasożytów zewnętrznych zalicza się: pijawki, kleszcze, wszy, pchły, jemioła, huba. Pasożyty wewnętrzne reprezentują: bakterie (dwoinka rzeżączki, prątek gruźlicy, pałeczki czerwonki), pierwotniaki chorobotwórcze (zarodziec malarii, pełzak czerwonki), grzyby pasożytnicze (rdza zbożowa), robaki pasożytnicze (tasiemiec uzbrojony, nieuzbrojony, bąblowiec, motylica wątrobowa, włosień kręty, glista). Zupełnie specyficznym typem pasożytnictwa jest kukułka podrzucająca jaja do cudzych gniazd.
9