La démécologie est une discipline scientifique qui considère la diversité des relations entre les organismes vivants faisant partie de populations différentes. Une forme de cette interaction est la compétition interspécifique. Dans cet article, nous examinerons ses caractéristiques, les schémas d'émergence de la lutte pour le territoire, la nourriture et d'autres facteurs abiotiques chez les organismes vivant dans les biogéocinoses naturelles et artificielles.
Espèces et caractéristiques écologiques
Au cours du développement historique, les taxons biologiques (groupes ayant quelques points communs) s'adaptent aux facteurs abiotiques et biotiques de la nature. Les premiers incluent le climat, la composition chimique du sol, de l'eau et de l'air, etc., et les seconds - l'impact de l'activité vitale de certaines espèces sur d'autres.
Les individus d'une même espèce s'installent inégalement dans certaines zones de biotopes. Leurs grappes sont appelées populations. Communautés de la même espèce en permanenceinteragir avec les populations d'autres espèces. Cela détermine sa position dans la biogéocénose, appelée niche écologique.
La compétition interspécifique, dont nous examinerons un exemple dans l'article, se produit directement dans des endroits où les gammes de communautés d'espèces différentes se chevauchent et peuvent conduire à l'extinction de la population de l'une d'entre elles. Par exemple, dans les expériences du scientifique russe G. Gauze, deux types de ciliés se sont développés sur le même milieu nutritif. L'un d'eux a commencé à se multiplier activement et à grandir aux dépens de l'autre. En conséquence, l'espèce la plus faible a été complètement éliminée (éteinte) en 20 jours.
Ce qui cause le chevauchement de plage
Si les habitats de deux espèces différentes fusionnent dans certaines zones du biotope, des différences assez fortes apparaissent entre les individus dans la structure externe, les conditions de puberté et d'accouplement. Ils sont appelés biais de fonctionnalité.
À la périphérie de l'aire de répartition, où vivent les organismes d'une seule espèce, leurs populations convergent avec des communautés représentées par des individus d'une autre espèce. A noter que dans le second cas il n'y a pratiquement pas de compétition interspécifique entre les populations. L'exemple des pinsons, observé par Charles Darwin aux îles Galápagos, lors de son tour du monde sur la frégate Beagle, en est une éclatante confirmation.
Loi d'exclusion compétitive
Le scientifique G. Gauze mentionné ci-dessus a formulé un modèle écologique important: si les besoins trophiques et autres des populationsdeux espèces différentes coïncident, alors ces taxons deviennent concurrents. Cela exclut leur coexistence ultérieure dans la même zone, car une compétition interspécifique s'établit entre eux. Un exemple qui l'illustre est la fluctuation de l'abondance des perches, rotengles et gardons s'alimentant dans un même réservoir. Les alevins de gardons sont plus actifs et voraces, ils réussissent donc à évincer les jeunes perches et rotengles.
Taxons sympatriques et allopatriques
Elles résultent de la spéciation géographique. Considérons les espèces dites allopatriques. Afin d'expliquer le fait de leur apparition, des données en géologie et en paléogéographie sont utilisées. Les individus de ces communautés se font concurrence assez fortement, car ils ont besoin des mêmes ressources alimentaires. C'est cette caractéristique qui caractérise la compétition interspécifique.
Des exemples d'animaux qui ont subi une spéciation géographique sont les castors et les visons d'Amérique du Nord. Il y a plusieurs centaines de milliers d'années, l'Asie et l'Amérique du Nord étaient reliées par voie terrestre.
Des espèces aborigènes de rongeurs vivaient sur le continent. Lorsque le détroit de Béring est apparu, les populations eurasienne et américaine de ces animaux, à la suite d'une divergence, ont formé de nouvelles espèces qui se font concurrence. Les différences entre les individus des populations sont amplifiées en raison du changement de traits.
Peut-on réduire la compétition interspécifique ?
Précisons encore une fois qu'en déécologie interspécifiquela concurrence est la relation entre des organismes qui font partie de populations d'espèces différentes et qui nécessitent des ressources similaires nécessaires à leur subsistance. Il peut s'agir d'espace biotope, de lumière, d'humidité et, bien sûr, de nourriture.
Dans des conditions naturelles, les communautés de différents taxons partageant une zone commune d'aire de répartition et d'approvisionnement alimentaire peuvent réduire la pression concurrentielle de diverses manières. Comment la compétition interspécifique diminue-t-elle ? Un exemple est la division de la gamme, conduisant à différents types de nourriture pour la sauvagine - le grand cormoran et le cormoran à long nez. Bien qu'ils vivent sur un territoire commun, les individus de la population de la première espèce se nourrissent de formes benthiques d'invertébrés et de poissons, et de la seconde espèce, ils se nourrissent dans les couches supérieures de l'eau.
La compétition interspécifique est également caractéristique des organismes autotrophes. Les espèces herbacées et les formes arborescentes sont des exemples de plantes qui confirment l'atténuation des manifestations de la lutte pour l'existence. Ces populations ont un système racinaire à plusieurs niveaux, qui assure la séparation des couches de sol à partir desquelles les plantes absorbent l'eau et les minéraux. Les plantes qui forment le sol forestier (anémone renoncule, oxalis, busserole) ont une longueur de racine pivotante de quelques millimètres à 10 centimètres, et des espèces d'arbres vivaces de gymnospermes et de plantes à fleurs - de 1,2 m à 3,5 m.
Concours d'interférence
Cette forme se produit lorsque différentes espèces utilisent le même facteur écologique ou la même ressource. Il s'agit le plus souvent d'une base alimentaire commune. Chez les insectes, comme chez les plantes et les animaux,la compétition interspécifique est répandue.
Exemples, photo et description de l'expérience ci-dessous, expliquent les recherches de R. Park, menées en laboratoire. Le scientifique a utilisé dans les expériences deux types d'insectes appartenant à la famille des coléoptères noirs - les martyrs (coléoptères de la farine).
Les individus de ces espèces se faisaient concurrence pour la nourriture (farine) et étaient des prédateurs (ils mangeaient d'autres types de coléoptères).
Dans les conditions artificielles de l'expérience, les facteurs abiotiques ont changé: la température et l'humidité. Avec eux, la probabilité de dominance des communautés de l'une ou l'autre espèce a changé. Après un certain temps, dans l'environnement artificiel (une boîte de farine), des individus d'une seule espèce ont été trouvés, tandis que l'autre a complètement disparu.
Concurrence abusive
Il résulte de la lutte délibérée d'organismes de diverses espèces pour un facteur abiotique minimal: la nourriture, le territoire. Un exemple de cette forme d'interaction écologique est l'alimentation d'oiseaux appartenant à différentes espèces sur le même arbre, mais à ses différents niveaux.
Ainsi, la compétition interspécifique est en biologie une sorte d'interaction entre organismes qui conduit à:
- à une division cardinale des populations de diverses espèces en niches écologiques incompatibles;
- à l'expulsion d'une espèce plastique en moins de la biogéocinose;
- à l'élimination complète des individus de la population d'un taxon concurrent.
La niche écologique et ses limites,associé à la compétition interspécifique
Des études écologiques ont établi que les biogéocinoses sont constituées d'autant de niches écologiques qu'il y a d'espèces vivant dans un écosystème. Plus les niches écologiques des communautés de taxons importants du biotope sont spatialement proches, plus leur lutte pour de meilleures conditions environnementales est acharnée:
- territoire;
- base arrière;
- temps de résidence de la population.
Ce sont les trois principaux paramètres d'une véritable niche écologique peuplée. Elle fixe les limites du mode d'existence de la population, telles que le parasitisme, la compétition, la prédation, le rétrécissement de l'aire de répartition, la réduction des ressources alimentaires.
La réduction de la pression de l'environnement dans le biotope se produit comme suit:
- étagement en forêt mixte;
- divers habitats pour les larves et les adultes. Ainsi, chez les libellules, les naïades vivent sur des plantes aquatiques et les adultes ont maîtrisé l'environnement aérien; chez le coléoptère de mai, les larves vivent dans les couches supérieures du sol et les insectes adultes vivent dans l'espace sol-air.
Tous ces phénomènes caractérisent un tel concept de compétition interspécifique. Les exemples d'animaux et de plantes ci-dessus le confirment.
Résultats de la compétition interspécifique
Nous nous intéressons à un phénomène largement répandu dans la faune, caractérisé comme une compétition interspécifique. Des exemples - la biologie et l'écologie (dans le cadre de celle-ci) - nous montrent ce processus à la fois dans l'environnement d'organismes appartenant aux règnes des champignons et des plantes, et dans le règne animal.
Les résultats de la compétition interspécifique incluent la coexistence et la substitution d'espèces, ainsi que la différenciation écologique. Le premier phénomène est prolongé dans le temps et les espèces apparentées de l'écosystème n'augmentent pas leur nombre, car il existe un facteur spécifique qui affecte la reproduction de la population. La substitution d'espèces, basée sur les lois de l'exclusion compétitive, est une forme extrême de pression d'une espèce plus plastique et sertile, qui entraîne inévitablement la mort d'un individu - un concurrent.
La différenciation écologique (divergence) conduit à la formation d'espèces peu changeantes et hautement spécialisées. Ils sont adaptés aux zones de l'aire commune où ils présentent des avantages (en termes et formes de reproduction, nutrition).
Dans le processus de différenciation, les deux espèces concurrentes réduisent leur variabilité héréditaire et tendent vers un pool génétique plus conservateur. En effet, dans ces communautés, la forme stabilisatrice de la sélection naturelle dominera sur les types moteur et perturbateur.
