Bioloģiskā starpsugu konkurence ir dabisks process dažādu indivīdu cīņai par telpu un resursiem (pārtiku, ūdeni, gaismu). Tas notiek, ja sugām ir līdzīgas vajadzības. Vēl viens sacensību sākuma iemesls ir ierobežotie resursi. Ja dabiskie apstākļi nodrošinās pārtikas pārpalikumu, cīņas nebūs pat starp indivīdiem ar ļoti līdzīgām vajadzībām. Starpsugu konkurence var izraisīt sugas izzušanu vai tās pārvietošanu no tās iepriekšējās dzīvotnes.
Cīņa par eksistenci
19. gadsimtā starpsugu konkurenci pētīja pētnieki, kas bija iesaistīti evolūcijas teorijas veidošanā. Čārlzs Darvins atzīmēja, ka šādas cīņas kanoniskais piemērs ir zālēdāju zīdītāju un siseņu līdzāspastāvēšana, kas barojas ar vienu un to pašu augu sugu. Brieži, kas ēd koku lapas, atņem barību bizoniem. Tipiski sāncenši ir ūdeles un ūdrs, kas izdzen viens otru no strīdīgajiem ūdeņiem.
Dzīvnieku valstība nav vienīgā vide, kurā pastāv starpsugu konkurence. Šādas cīņas piemēri ir atrodami arī starp augiem. Pat ne virszemes daļas konfliktē, betsakņu sistēmas. Dažas sugas apspiež citas dažādos veidos. Tiek atņemts augsnes mitrums un minerālvielas. Spilgts šādu darbību piemērs ir nezāļu aktivitāte. Dažas sakņu sistēmas ar savu izdalījumu palīdzību maina augsnes ķīmisko sastāvu, kas kavē kaimiņu attīstību. Līdzīgi izpaužas starpsugu konkurence starp ložņu kviešu zāli un priežu stādiem.
Ekoloģiskās nišas
Konkurences mijiedarbība var būt ļoti dažāda: no mierīgas līdzāspastāvēšanas līdz fiziskai cīņai. Jauktos stādījumos ātri augošie koki apspiež lēni augošos. Sēnītes kavē baktēriju augšanu, sintezējot antibiotikas. Starpsugu konkurence var izraisīt ekoloģiskās nabadzības demarkāciju un palielināt atšķirību skaitu starp sugām. Tātad mainās vides apstākļi, attiecību kopums ar kaimiņiem. Ekoloģiskā niša nav līdzvērtīga biotopam (telpai, kurā dzīvo indivīds). Šajā gadījumā mēs runājam par visu dzīvesveidu. Vietu var saukt par “adresi”, bet ekoloģisko nišu – par “profesiju”.
Līdzīgu sugu konkurss
Kopumā starpsugu konkurence ir piemērs jebkurai mijiedarbībai starp sugām, kas negatīvi ietekmē to izdzīvošanu un augšanu. Rezultātā sāncenši vai nu pielāgojas viens otram, vai arī viens pretinieks izspiež otru. Šis modelis ir raksturīgs jebkurai cīņai neatkarīgi no tā, vai tā ir to pašu resursu izmantošana, plēsonība vai ķīmiska mijiedarbība.
Cīņas temps palielinās, ja runa ir par līdzīgiem vai piederīgiem tai pašai ģints pārstāvjiemveidi. Līdzīgs starpsugu konkurences piemērs ir stāsts par pelēkajām un melnajām žurkām. Iepriekš šīs dažādās vienas ģints sugas pastāvēja viena ar otru pilsētās. Tomēr labākas pielāgošanās spējas dēļ pelēkās žurkas izspieda melnādainos, atstājot viņiem mežus par dzīvotni.
Kā to var izskaidrot? Pelēkās žurkas peld labāk, tās ir lielākas un agresīvākas. Šīs īpašības ietekmēja aprakstītās starpsugu sacensību iznākumu. Ir daudz šādu sadursmju piemēru. Ļoti līdzīga bija cīņa starp āmuļu strazdiem un dziedātājiem Skotijā. Un Austrālijā bites, kas atvestas no Vecās pasaules, ir aizstājušas mazākās vietējās bites.
Izmantošana un iejaukšanās
Lai saprastu, kādos gadījumos notiek starpsugu konkurence, pietiek zināt, ka dabā nav divu sugu, kas ieņemtu vienu un to pašu ekoloģisko nišu. Ja organismi ir cieši saistīti un dzīvo līdzīgu dzīvesveidu, tie nevarēs dzīvot vienā vietā. Kad tās aizņem kopīgu teritoriju, šīs sugas barojas ar dažādu pārtiku vai ir aktīvas dažādos diennakts laikos. Tā vai citādi šiem indivīdiem noteikti ir atšķirīga iezīme, kas dod viņiem iespēju ieņemt dažādas nišas.
Ārēji mierīga līdzāspastāvēšana var būt arī starpsugu konkurences piemērs. Atsevišķu augu sugu attiecības sniedz šādu piemēru. Atklātās vietās mirstošos egļu stādus no sasalšanas pasargā gaismu mīlošās bērzu un priežu sugas. Šis atlikums ātrāk vailauzts vēlu. Jaunas egles aizveras un nogalina jaunus to sugu dzinumus, kurām nepieciešama saule.
Dažādu veidu klinšu riekstu tuvums ir vēl viens spilgts sugu morfoloģiskās un ekoloģiskās atdalīšanas piemērs, kas izraisa starpsugu konkurenci bioloģijā. Ja šie putni dzīvo viens otra tuvumā, atšķiras to barības meklēšanas veids un knābja garums. Dažādos biotopos šī atšķirība nav novērota. Atsevišķs evolūcijas doktrīnas jautājums ir iekšējās, starpsugu konkurences līdzības un atšķirības. Abus cīņas gadījumus var iedalīt divos veidos – ekspluatācijā un iejaukšanās. Kas tie ir?
Ekspluatācijā indivīdu mijiedarbība ir netieša. Tie reaģē uz resursu apjoma samazināšanos, ko izraisa konkurējošo kaimiņu aktivitāte. Kramaļģes patērē pārtiku tik lielā mērā, ka tās pieejamība tiek samazināta līdz līmenim, kurā konkurējošo sugu vairošanās un augšanas ātrums kļūst ārkārtīgi zems. Citi starpsugu konkurences veidi ir traucējumi. Tos parāda jūras zīles. Šie organismi neļauj kaimiņiem pievienoties akmeņiem.
Amensalisms
Vēl viena līdzība starp starpsugu un starpsugu konkurenci ir tāda, ka abas var būt asimetriskas. Citiem vārdiem sakot, cīņas par eksistenci sekas abām sugām nebūs vienādas. Īpaši tas attiecas uz kukaiņiem. Viņu klasē asimetriskā konkurence notiek divreiz biežāk nekā simetriskā konkurence. Mijiedarbība, kurā viensindivīds nelabvēlīgi ietekmē otru, un tas, ka citam nav nekādas ietekmes uz pretinieku, tiek saukts arī par amensālismu.
Šādas cīņas piemērs ir zināms no briozoju novērojumiem. Viņi sacenšas savā starpā, pārkāpjot. Šīs koloniālās sugas dzīvo uz koraļļiem pie Jamaikas krastiem. Viņu viskonkurētspējīgākās personas vairumā gadījumu "uzvar" pretiniekus. Šī statistika skaidri parāda, kā asimetriskie starpsugu konkurences veidi atšķiras no simetriskiem (kuros konkurentu izredzes ir aptuveni vienādas).
Ķēdes reakcija
Cita starpā, starpsugu konkurence var izraisīt viena resursa ierobežošanu līdz cita resursa ierobežojumam. Ja briozoīdu kolonija nonāk saskarē ar konkurējošo koloniju, pastāv iespēja, ka tiek traucēta plūsma un barības uzņemšana. Tas savukārt noved pie izaugsmes pārtraukšanas un jaunu platību ieņemšanas.
Līdzīga situācija ir arī "sakņu kara" gadījumā. Kad agresīvs augs aizsedz sāncensi, apspiestais organisms izjūt ienākošās saules enerģijas trūkumu. Šis bads izraisa panīkušu sakņu augšanu, kā arī sliktu minerālvielu un citu resursu izmantošanu augsnē un ūdenī. Augu konkurence var ietekmēt gan no saknēm līdz dzinumiem, gan otrādi no dzinumiem līdz saknēm.
Aļģu piemērs
Ja sugai nav konkurentu, tad tās niša tiek uzskatīta nevis par ekoloģisku, bet gan par fundamentālu. To nosaka kopumsresursi un apstākļi, kādos organisms var uzturēt savu populāciju. Kad parādās konkurenti, skats no fundamentālās nišas iekrīt realizētajā nišā. Tās īpašības nosaka bioloģiskie konkurenti. Šis modelis pierāda, ka jebkura starpsugu konkurence ir dzīvotspējas un auglības samazināšanās cēlonis. Sliktākajā gadījumā kaimiņi iespiež organismu tajā ekoloģiskās nišas daļā, kur tas nevar ne tikai dzīvot, bet arī iegūt pēcnācējus. Šādā gadījumā sugai draud tās pilnīga izzušana.
Eksperimenta apstākļos kramaļģu fundamentālās nišas nodrošina kultivēšanas režīms. Tieši uz viņu piemēra zinātniekiem ir ērti pētīt bioloģiskās cīņas par izdzīvošanu fenomenu. Ja vienā mēģenē ievieto divas konkurējošas Asterionella un Synedra sugas, pēdējā iegūs apdzīvošanai piemērotu nišu, un Asterionella ies bojā.
Aurēlijas un Bursārijas līdzāspastāvēšana dod citus rezultātus. Būdami kaimiņi, šīs sugas iegūs savas realizētās nišas. Citiem vārdiem sakot, viņi dalīsies resursos, nekaitējot viens otram. Aurēlija koncentrēsies augšpusē un patērēs suspendētās baktērijas. Bursārija nosēdīsies apakšā un barosies ar rauga šūnām.
Resursu koplietošana
Bursārijas un Aurēlijas piemērs parāda, ka ar nišu diferenciāciju un resursu sadali iespējama mierīga eksistence. Vēl viens šī modeļa piemērs ir Galium aļģu sugu cīņa. To galvenās nišas ir sārmainas un skābas augsnes. Sākoties cīņai starp Galium hercynicum un Galium pumitum, pirmā suga tiks ierobežota ar skābām augsnēm, bet otrā - uz sārmainām augsnēm. Šo fenomenu zinātnē sauc par savstarpēju konkurences izslēgšanu. Tajā pašā laikā aļģēm ir nepieciešama gan sārmaina, gan skāba vide. Tāpēc abas sugas nevar pastāvēt līdzās vienā nišā.
Konkurētspējīgas izslēgšanas principu sauc arī par Gauzes principu pēc padomju zinātnieka Georgija Gauses vārda, kurš atklāja šo modeli. No šī noteikuma izriet, ka, ja divas sugas kādu apstākļu dēļ nevar sadalīt savas nišas, tad viena noteikti iznīcinās vai izspiedīs otru.
Piemēram, jūras ozolzīles Chthamalus un Balanus kaimiņos pastāv līdzās tikai tāpēc, ka viena no tām savas žāvēšanas jutīguma dēļ dzīvo tikai piekrastes lejas daļā, bet otra spēj dzīvot augšējā daļa, kur to nedraud sāncensība. Balanus izstūma Chthamalus, bet nevarēja turpināt savu ekspansiju uz sauszemes savu fizisko trūkumu dēļ. Izspiešana notiek ar nosacījumu, ka spēcīgam konkurentam ir realizēta niša, kas pilnībā pārklājas ar vāja pretinieka pamatnišu, kas ir iesaistīts strīdā par biotopu.
Mērces princips
Bioloģiskās kontroles cēloņu un seku skaidrošanu veic ekologi. Runājot par konkrētu piemēru, dažkārt viņiem ir diezgan grūti noteikt, kas ir konkurences izslēgšanas princips. Tik sarežģīts zinātnes jautājums ir dažādu sugu sāncensība.salamandra. Ja nav iespējams pierādīt, ka nišas ir nošķirtas (vai pierādīt pretējo), tad konkurences izslēgšanas princips paliek tikai pieņēmums.
Tajā pašā laikā Marles raksta patiesumu jau sen apstiprina daudzi fiksēti fakti. Problēma ir tāda, ka pat tad, ja nišas dalīšanās notiek, tas ne vienmēr ir saistīts ar starpsugu cīņu. Viens no mūsdienu bioloģijas un ekoloģijas neatliekamajiem uzdevumiem ir noteikt dažu indivīdu izzušanas un citu paplašināšanās cēloņus. Daudzi šādu konfliktu piemēri joprojām ir vāji pētīti, kas dod daudz vietas, ar ko strādāt topošie speciālisti.
Izmitināšana un pārvietošanās
Katra organisma dzīve ir ļoti atkarīga no saimnieka-parazīta un plēsoņa-plēsoņa attiecībām. To veido ne tikai abiotiskie apstākļi, bet arī citu augu, dzīvnieku un mikroorganismu ietekme. No šiem sakariem nav iespējams atbrīvoties vai paslēpties no tiem, jo dabā pilnīgi viss ir savstarpēji saistīts.
Vienas sugas uzlabošana noteikti novedīs pie citu sugu dzīves pasliktināšanās. Tos savieno viena ekosistēma, kas nozīmē, ka organismiem, lai turpinātu savu eksistenci (un pēcnācēju pastāvēšanu), ir jāattīstās, pielāgojoties jauniem dzīves apstākļiem. Lielākā daļa dzīvo radību pazuda nevis kaut kādu iemeslu dēļ, bet tikai plēsēju un konkurentu spiediena dēļ.
Evolūcijas sacīkstes
Cīņa par eksistenci turpināsZeme tieši kopš brīža, kad uz tās parādījās pirmie organismi. Jo ilgāk šis process turpinās, jo lielāka sugu daudzveidība parādās uz planētas un jo daudzveidīgākas kļūst pašas konkurences formas.
Cīņas noteikumi visu laiku mainās. Ar to tie atšķiras no abiotiskajiem faktoriem. Piemēram, klimats uz planētas arī mainās bez apstājas, taču tas mainās nejauši. Šādi jauninājumi ne vienmēr kaitē organismiem. Taču konkurenti vienmēr attīstās, kaitējot saviem kaimiņiem.
Plēsoņi uzlabo savas medību metodes, medījums uzlabo šīs aizsardzības mehānismus. Ja kāda no tām pārtrauks attīstīties, šī suga būs lemta pārvietošanai un izzušanai. Šis process ir apburtais loks, jo dažas izmaiņas rada citas. Dabas mūžīgā kustība dzen dzīvību pastāvīgā kustībā uz priekšu. Starpsugu cīņa šajā procesā spēlē visefektīvākā instrumenta lomu.
