Два вида, рост популяций которых ограничен одной и той же пищей, не могут сосуществовать. Один вид неизбежно вытесняет другой

Лекция 17. Lect_17_Competition Принцип конкурентного исключения. Сосуществование конкурирующих видов – как путями его возможно достичь. Виды занимают разные ниши. Виды занимают одну нишу (или очень близкие ниши), но они: 1) ограничены разными ресурсами; 2) их конкурентное преимущество меняется по мере расходования (или поступления) лимитирующего ресурса; 3) вытеснение прерывается нарушениями извне; 4) одни виды ингибируют рост других за счет специально выделяемых веществ); 5) виды демонстрируют конвергенцию и сосуществование за счет «отложенного вытесенения»; 6) между видами есть мутуалистические отношения.

Конкуренция

• Competition

• Vito Volterra (1860-1940)

Принцип конкурентного исключения (принцип Вольтерры – Гаузе, или иначе «закон Гаузе») Два вида, рост популяций которых ограничен одной и той же пищей, не могут сосуществовать. Один вид неизбежно вытесняет другой.

• Георгий Францевич Гаузе (1910-1986)

Г.Ф.ГАУЗЕ «Struggle for existence» Baltimore, 1934

George Evelyn Hutchinson (1903-1991)

Модель ниши Хатчинсона

Ниша одного вида вложена в нишу другого

Рост рясок Lemna gibba и Lemna polyrrhiza в чистых и смешанных культурах. 1. L.p. в чистой культуре 2. L.g. в чистой культуре 3. L.g. в присутствии L.p. 4. L.p. присутствии L.g.

Распределение двух видов рогоза Typha latifolia (1) и Typha angustifolia (2) по глубине водоема от уреза воды в естественном состоянии (а) и в эксперименте (б)

Распределение на литорали личинок (1) и взрослых особей (2) двух усоногих ракообразных Balanus balanoides и Chthamalus stellatus Распределение личинок сильно перекрывается, но взрослые расходятся по вертикальным горизонтам литорали

Распределение на литорали личинок и взрослых особей усоногих ракообразных Balanus balanoides и Chthamalus stellatus. Эффект высыхания (dessication) (A), пресса хищника Thais (B) и конкуренции – внутривидовой (intraspecific) и межвидовой (interspecific) (C)

Принцип конкурентного исключения («закон Гаузе», «принцип Вольтерры – Гаузе») в современной трактовке: Число видов, неограниченно долго сосуществующих в постоянных условиях гомогенного местообитания с постоянными численностями, не может превышать числа плотностно-зависимых факторов, лимитирующих развитие их популяций

Конкуренция И СОСУЩЕСТВОВАНИЕ

• Competition and coexistence

Два способа достичь сосуществования: 1. Виды расходятся по разным экологическим нишам: соответственно, конкуренция между ними отсутствует или же резко ослаблена

Два способа достичь сосуществования: 2. Виды занимают одну экологическую нишу, конкурируют за общие ресурсы, но вытеснение одного вида другим откладывается на долгое время, прерывается извне или же не допускается путем интерференции (ингибирования одних видов другими)

Joseph Connell «The ghost of competition past»

G.Evelyn Hutchinson Homage to Santa Rosalia, or why are there so many kinds of animals? // American Naturalist, 1959. V. 93: 145-159

G.Evelyn Hutchinson Homage to Santa Rosalia, or why are there so many kinds of animals? // American Naturalist, 1959. V. 93: 145-159

Зависимость удельной рождаемости и смертности от концентрации лимитирующего ресурса

Asterionella formosa и Cyclotella meneghiniana в изолированных культурах

• Лимитирование фосфором

• Лимитирование

• кремнием

Исход конкуренции между Asterionella и Cyclotella предсказан на основании анализа изоклин нулевого роста

Линию для 2-го вида нарисуете сами - будет в задании! 