INTERSPECIFICKÁ KOMPETICE Princip kompetitivního vyloučení Zdánlivá kompetice Martina Bílková Populační ekologie živočichů podzim 2013 Interspecifické interakce Druh A Druh B Interakce - - Kompetice + - Predace + - Parazitace + - Herbivorie + - Batesovy mimikry + + Mutualismus + + Müllerovy mimikry + 0 Komenzalismus - 0 Amenzalismus 0 0 Neutralismus • organismy vstupují do mnoha vzájemných interakcí, a to buď přímým kontaktem anebo zprostředkovaně například skrze místa společného pobytu nebo potravu • neutrální, pozitivní, negativní • jedním z mechanismů vzniku nových adaptací Mezidruhová kompetice • interakce, při níž se populace dvou nebo více druhů vzájemně negativně ovlivňují čerpáním stejných zdrojů • limitující faktor pro velikost populace, biomasu a druhovou bohatost • způsobena překryvem nik, zdroj musí být nenahraditelný jiným • obvykle asymetrická: stojí proti sobě slabší a silnější konkurent • př. hmyzí opylovači rostlin a kolibříci • konkurence může být asymetrická natolik, že silnější kompetitior zůstává tímto vztahem nedotčen  amenzalismus • silná asymetrie často mezi zavlečenými a domácími druhy (rak bahenní vs. rak říční) • proces ekologický (redukce v přežívání nebo plodnosti, může vést až k vyloučení některých druhů a ke změně struktury společenstva) a evoluční (vede k rozrůznění nik) Klasifikace kompetice • interferenční kompetice (interference competition): • přímá interakce • v souboji o zdroj dochází k přímým fyzickým střetům • alelopatie: pouze jeden druh negativně ovlivňován, např. rostliny produkující jedy znemožní růst jiné rostliny, řasy ve výkalech skokana hnědého mohou inhibovat pulce ropuchy krátkonohé • exploatační kompetice (exploitative competition): • nepřímá kompetice (nedochází k přímým tělesným interakcím) • využívá-li jeden druh nějaký zdroj pro sebe, nedostává se již v dostatečném množství pro druh jiný a ten následně strádá Zdánlivá kompetice (apparent competition) • nepřímá kompetice přes sdíleného nepřítele • jakmile populace kořisti jednoho druhu naroste, přiláká vyšší počet predátorů, kteří loví i kořist druhého druhu • limitujícím zdrojem je pak tzv. prostor bez nepřátel • může vést až k vyloučení některého druhu • platí i pro vztah parazitoid-hostitel a rostlina-herbivor Liška ostrovní (Urocyon littoralis) ohrožovaná predací orla skalního (Aquila chrysaetos) kvůli velké populaci prasete divokého (Sus scrofa) na ostrově Santa Cruz Klasifikace podle T. W. Schoenera (1983) • konzumační (consumptive): jeden druh konzumací obnovitelného zdroje snižuje jeho dostupnost pro jiný druh (exploatace) • preemptivní (preemptive): organismy soutěží o prostor (sesilní organismy, dutinoví ptáci) • kompetice přerůstáním (overgrowth): jedinec přeroste jiného jedince a omezí mu tak přístup ke zdroji • chemická (chemical): uvolňování toxinů (alelopatie) • teritoriální (territorial): jedinec fyzicky brání ostatním jedincům ve vstupu do určitého prostoru • potkávací (encounter): interakce mezi jedinci provázeny ztrátami (energetickými, časovými či ve formě zranění či uloupení kořisti) Princip kompetitivního vyloučení (Gauseho princip, 1934) • zcela identickou niku nemohou trvale využívat dva různé druhy • jeden druh je dříve nebo později druhým druhem konkurencí vytlačen • koexistence možná jen v případě, že heterogenita prostředí umožní evoluční posun nik • těžko prokazatelný, mnohá pozorování v protikladu (např. paradox planktonu) • př.: veverka obecná (Sciurus vulgaris ) vs. veverka popelavá (Sciurus carolinensis ) ve Velké Británii Jak zabránit kompetitivnímu vyloučení? • oddělením (segregací) ekologických nik • př.: McArthurovi lesňáčci - celkem 5 druhů insektivorních lesňáčků, které často obývají jeden jehličnatý strom, každý však v jiné zóně stromu či v jinou denní dobu Setophaga castanea Setophaga tigrina Setophaga virens Setophaga coronata Setophaga fusca Experimenty a studie na kompetici • demonstrovány v terénu i laboratoři • obecné závěry vyplývající z experimentů: kompetice je reálná, významná a často asymetrická • Connell (1961): konkurence mezi svijonožci rodu Balanus a Chthamalus • Gausse (1934): konkurenční vyloučení trepky Paramecium caudatum trepkou P. aurelia • Hairston (1951): koexistence amerických mločíků Plethodon jordani a Plethodon glutinosus Organismy si mohou konkurovat a predovat se současně… intraguildová predace • guilda=skupina druhů (bez ohledu na jejich taxonomické zařazení) využívající podobným způsobem stejnou třídu zdrojů v prostředí (např. spásači, plankton, mrchožrouti) • intraguildová predace=zabíjení a konzumace potenciálních kompetitorů • kombinace predace a kompetice (oba druhy loví stejnou kořist a tudíž mají užitek ze zabití konkurence) • asymetrická nebo symetrická • v přírodě běžná • např.: žralok vs. ozubení kytovci Děkuji za pozornost!