Как называется такой тип биотических отношений

Взаимоотношения между организмами

Форма взаимовыгодного облигатного симбиоза. Примером мутуализма могут послужить взаимоотношения между рыбой-клоуном и актинией. Рыба-клоун спасается от врагов среди щупалец актинии, проводит там санитарную обработку: она удаляет из актинии непереваренные остатки пищи, вентилирует воду.

Примером таких взаимоотношений может послужить «квартиранство», при котором один из организмов использует другой как жилище: в мантийную полость двустворчатых моллюсков откладывают икринки рыбы-горчаки, благодаря чему развивающиеся икринки надежно защищены раковиной моллюска, но не приносят ни вреда, ни пользы самому моллюску.

Также примером является и «нахлебничество». Под этот термин подпадают отношения между акулой и рыбой-прилипалой. Рыба-прилипала (комменсал) прикрепляется к акуле, преодолевает большие расстояния и питается остатками пищи, расплывающимися в стороны после трапезы акулы.

Паразитизм также является способом симбиоза. При этой форме отношений один организм (паразит) использует другой (хозяина) в качестве источника питания (и среды обитания), при этом частично/полностью возлагая на него регуляцию своих отношений с внешней средой.

Паразитизм бывает облигатный, в случае если паразит не может жить без хозяина, к примеру, у вирусов. Может быть факультативный, если паразит способен существовать без хозяина: комары, блохи, вши, паразитические черви.

В современной экологии в понятие хищничества вкладывается форма взаимоотношения, при которой один организм питается органами и тканями другого, при этом между двумя организмами отсутствуют симбиотические связи. То есть они никак не зависят друг от друга.

Иногда понятие хищничества обобщается, и в него включают плотоядных, растительноядных, всеядных животных и паразитов.

При этой форме взаимоотношений виды не оказывают друг на друга практически никакого влияния. Они редко встречаются из-за разности типов питания, экологических ниш.

При аменсализме один вид подавляет другой без извлечения выгоды для себя и без обратного отрицательного влияния с подавляемой стороны. Примерами аменсализма являются высокие широкие кроны взрослых деревьев, которые практически не пропускают свет в подлесок и тем самым угнеют рост молодых растений, мхов.

Аллелопатией называют подавление одного вида организмов другим (и обратное воздействие) вследствие выделения токсичных веществ. Часто встречается у микроорганизмов, грибов.

Примером может считаться выделение антибиотиков двумя близкорасположенными бактериями. В этом случае антибиотик каждой бактерии будет замедлять рост и развитие другой, может приводить к гибели.

Если у особей, принадлежащих к двум разным видам (или к одному), сходный образ жизни, кормовая база, занимаемая ими экологическая ниша, ограниченные возможности для полового размножения: между ними возникает конкуренция.

Особенно часто возникает конкуренция между особями одного вида, ведь их потребности совершенно одинаковы. Недаром самым ожесточенным вариантом борьбы за существование считается внутривидовая борьба.

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Источник

Типы биотических отношений

Биотические факторы — это совокупность влияния жиз­недеятельности одних организмов на другие. Эти факторы очень разнообразны и проявляются во взаимоотношениях организмов при совместном обитании. Среди огромного многообразия взаимосвязей организмов можно выделить определенные типы отношений, имеющие много общего у организмов самых разных систематических групп. Основ­ными типами биотических отношений являются: конку­ренция, хищничество, комменсализм, мутуализм, синойкия, паразитизм.

Конкуренция (от лат. concurro — стучаться, сталкивать­ся) — взаимоотношения между организмами одного вида (внутривидовая конкуренция) или разных видов (межви­довая конкуренция), при которой они используют одни и те же ресурсы окружающей среды при их недостатке.

Чарльз Дарвин рассматривал внутривидовую конкурен­цию как важнейшую форму борьбы за существование. Внутривидовая конкуренция повышает интенсивность ес­тественного отбора. Примером внутривидовой конкурен­ции является самоизреживание у растений. У некоторых организмов (птиц, рыб и других животных) под влиянием внутривидовой конкуренции за пространство сформиро­вался тип поведения, называемый территориальностью. Например, у птиц в начале сезона размножения самец вы­являет участок обитания — территорию, которую он защи­щает от вторжения самцов того же вида.

Межвидовая конкуренция чаще всего проявляется меж­ду экологически близкими особями (или популяциями) разных видов. Она может быть пассивной (использование ресурсов окружающей среды, необходимых обоим видам) и активной (подавление одного вида другим). Классическим примером межвидовой конкуренции являются описанные русским биологом Г.Ф. Гаузе (1910-1986) опыты по содер­жанию популяций разных видов инфузорий-туфелек рода Paramecium на одном и том же ограниченном питании.

Оказалось, что через некоторое время в живых остаются особи только одного вида, выжившие в борьбе за пищу, пос­кольку его популяция быстрее росла и размножалась. Вы­вод, сделанный Г.Ф. Гаузе на основании проведенных опы­тов, называют принципом конкурентного исключения Гау­зе или правилом Гаузе. Оно гласит: «Два вида не могут ус­тойчиво существовать вместе в ограниченном простран­стве, если рост численности обоих ограничен одним жиз­ненно важным ресурсом, количество и (или) доступность которого лимитированы». Другими словами, два вида не могут сосуществовать, если они занимают одну экологичес­кую нишу.

Примером острой конкуренции может служить несов­местимость в одном водоеме речных раков — широкопало­го (Astacus astacus) и узкопалого (Astacus leptodactylus). Победителем оказывается узкопалый рак как наиболее плодовитый и приспособленный к современным условиям жизни. В Европе в поселениях человека серая крыса совер­шенно вытеснила другой вид того же рода — черную крысу, живущую в лесных и пустынных районах. Серая крыса крупнее, лучше плавает, агрессивнее, поэтому сумела побе­дить. В России, наоборот, сравнительно мелкий рыжий та­ракан-прусак вытеснил более крупного черного таракана, потому что сумел лучше приспособиться к специфическим условиям человеческого жилья. В Австралии обыкновен­ная пчела, завезенная из Европы, вытесняет маленькую ту­земную, не имеющую жала.

У растений подавление конкурентов происходит в ре­зультате перехвата минеральных питательных веществ и почвенной влаги корневой системой, перехвата солнечного света листовым аппаратом, а также в результате вьвделения токсических соединений (аллелопатия). Основным ресур­сом у растений является свет. Из двух сходных видов расте­ний, сосуществующих в одной и той же среде, преимущест­ва достигает тот вид, который способен раньше выйти в верхний, лучше освещенный ярус. Всходы ели хорошо раз­виваются под защитой сосен, берез, осин, но впоследствии, при разрастании еловых крон, всходы этих светолюбивых пород гибнут. Сорняки угнетают культурные растения пос­редством перехвата влаги и минеральных питательных ве­ществ, затенения и аллелопатии.

Победителем в конкурентной борьбе оказывается тот вид, который в данной экологической обстановке имеет хо­тя бы небольшие преимущества перед другими, т. е. боль­ше приспособлен к условиям окружающей среды. Причи­ны вытеснения одного вида другим могут быть различны, но поскольку экологические спектры даже близких видов никогда не совпадают полностью, даже при общем сход­стве требований к среде, виды все же чем-либо отличаются друг от друга.

В результате конкуренции в сообществе сов­местно уживаются только те виды, которые сумели хотя бы немного разойтись в экологических требованиях. Так, насекомоядные птицы, кормящиеся на деревьях, избегают конкуренции друг с другом благодаря разному характеру поиска добычи на разных частях дерева. В африканских саваннах копытные используют пастбищные корма по-раз­ному: зебры обрывают верхушки трав, антилопы гну пое­дают определенные виды растений, газели выщипывают только низкие травы, а антилопы топи кормятся высоки­ми стеблями.

Таким образом, межвидовая конкуренция может иметь два итога: либо вытеснение одного из двух видов из сооб­щества, либо расхождение обоих видов по экологическим нишам. Конкуренция — один из важнейших факторов фор­мирования видового состава и регуляции численности по­пуляций видов в сообществе.

Хищничество — форма межвидовых взаимоотноше­ний, способ добывания пищи и питания животных (изред­ка — растений), при котором они (хищники) ловят, уби­вают и съедают других животных (жертв). В основе хищничества лежат пищевые связи. Хищничество встре­чается практически у всех животных, а также среди гри­бов (из гифомицетов) и у насекомоядных растений (росян­ка, пузырчатка и др.).

У хищников обычно хорошо развиты нервная система и органы чувств, позволяющие обнаружить и распознать свою добычу, а также средства овладения, поедания и пере­варивания добычи (острые втягивающиеся когти кошачь­их, ядовитые железы многих паукообразных, стрекатель ные клетки актиний, длинные мягкие языки у жаб и яще­риц и т.д.). По способу охоты хищников делят на засадчи-ков (подстерегающих жертву) и на преследователей. Иног­да (например, у волков) встречаются коллективные формы охоты.

Не только у хищников есть специальные приспособле­ния. У жертв тоже выработались защитные свойства в виде анатомо-морфологических, физиологических, биохими­ческих и других особенностей. К ним можно отнести вырос­ты тела, шипы, колючки, панцири, защитную окраску, ядовитые железы, способность быстро прятаться, быстро бегать, зарываться в грунт, строить недоступные хищни­кам убежища, прибегать к сигнализации об опасностях.

Между хищниками и жертвами существует равновесие. Для равновесия необходимы три звена. Например, олени поедают растения, а сами служат пищей волкам. Таким об­разом, плотность популяции растительноядного животного регулируется снизу (количество корма) и сверху (число хищников). При отсутствии волков дикие олени могут чрезмерно размножиться и подорвать свою кормовую базу, что затем вызовет гибель от голода значительной части их популяции.

До недавнего времени существовало мнение, будто все хищники — вредные животные и их следует уничтожать. Но уничтожение хищников наносит большой ущерб природе. Ведь жертвами хищников обычно бывают больные и ослабленные особи, уничтожением которых сдерживается распространение болезней. Поэтому волки содействуют интенсивному размножению и повышению жизнеспособности популяций оленей. Таким образом, хищник — важнейший фактор естественного отбора.

Хищничество может являться причиной регулярных пе­риодических колебаний численности популяций каждого из взаимодействующих видов. В природных условиях наб­людаются циклические колебания численности хищника и его жертвы; при этом циклы тесно связаны во времени: за подъемом численности жертв с некоторым запаздыванием следует подъем численности хищника, после которого чис­ленность жертв начинает падать. Классический пример та­ких циклов — колебания численности зайцев и рысей в Ка­наде. Было обнаружено, что численность зайца-беляка ре­гулярно изменяется с периодом в 8-11 лет. Примерно с та­кой же периодичностью меняется численность рыси, причем максимум численности наступает на год-два позднее, чем у зайцев. Численность жертв лимитируется именно численностью хищников и наоборот (рис. 21).

Рис. 21. Отношения хищник — жертва поддерживают равновесие их популяций

Понятие «симбиоз» (от греч. symbiosis — сожительство) означает различные формы совместного существования организмов разных видов (симбионтов), с помощью кото­рых эти организмы регулируют свои отношения с внеш­ней средой. Выделяют следующие типы симбиоза: коммен­сализм, мутуализм, паразитизм, синойкия и другие.

Комменсализм, или нахлебничество, сотрапезничество (от лат. сот — совместно, сообща и mensa — стол), форма симбиоза, при которой один из партнеров системы (комменсал) питается остатками пищи или продукта­ми выделения другого (хозяина), не причиняя последнему вреда. При комменсализме один из партнеров может ис­пользовать другого для защиты, как средство передвиже­ния или питаться за его счет. Связи комменсалов могут быть условно разделены на несколько вариантов комменса­лизма.

«Нахлебничество» — потребление остатков пищи хозя­ина. Например, взаимоотношение львов с гиенами, подби­рающими остатки недоеденной львами добычи. Краб пин-никса (Pinnixa), поселяющийся в раковине дальневосточ­ных пластинчатожаберных моллюсков (Pecten jessoensis), питается их объедками; мальки многих рыб живут среди щупальцев актиний и медуз и питаются отбросами их пи­щи. Песцы в тундре следуют за белым медведем и доедают остатки его пищи.

«Сотрапезничество» — потребление разных веществ или частей из одного и того же ресурса. Примером могут быть взаимоотношения почвенных бактерий-сапротрофов различ­ных видов, перерабатывающих разные органические веще­ства перегнивших растительных остатков, и высших расте­ний, потребляющих образовавшиеся при этом минеральные соли. Взаимосвязь клеста и белки в питании семенами хвой­ных растений также может служить примером «сотрапезни-чества».

Когда поедание пищи комменсалами начинает вредить хозяину, комменсализм переходит в конкуренцию или в паразитизм. Комменсализм тесно связан с синойкией.

Синойкия, или квартирантство (от греч. synoikia — сов­местное жилище), — форма симбиоза, разновидность ком­менсализма: совместное проживание двух организмов раз­ных видов, полезное для одного и безразличное для другого.

В отличие от комменсализма при синойкии не возникает непосредственных пищевых отношений. Один из организ­мов может использовать другой как субстрат для заселе­ния, средство перемещения и т.д. Такой тип взаимоотноше­ний широко распространен у растений. Например, лианы и эпифиты, лишайники и мхи — на стволах и ветвях деревь­ев. В гнездах птиц и в норах грызунов обитает множество видов членистоногих. Некоторые виды насекомых обитают в муравейниках и термитниках.

Поверхностное размещение мелких организмов на более крупных называется эпойкией. Например, усоногие раки обитают на панцирях крабов, на коже китов и акул; рыбы-прилипалы — на теле акул; кишечнополостные — на рако­винах моллюсков и т.д. Размещение мелких организмов внутри крупных называется энтойкия. Например, рыба фиерасфер (Fierasfer), живущая в водных легких голоту­рий (Holothuria tubulosa). Примером синойкии является форезия — перенос животными других, более мелких, сла­боподвижных животных.

Так, некоторые мучные клещи (Tyroglyphoidea) временно прикрепляются к телу более подвижных насекомых или мышей, крыс и с их помощью переселяются в новые места обитания. Взаимоотношения типа синойкии широко распространены у животных с рас­тениями. Использование животными растительного субстрата для постройки жилищ (гнезда птиц, обитание в дуплах, в расщелинах коры), перенос семян и плодов расте­ний животными — это примеры различных форм синой­кии. Нередко синойкия становится начальным этапом бо­лее тесных взаимоотношений типа мутуализма и парази­тизма.

Мутуализм («от лат. mutuus — взаимный) — высшая форма симбиоза, взаимовыгодное сожительство разных видов. При этом отношения между партнерами не только характеризуются взаимовыгодностью, но и ни один из них не может существовать без другого. Мутуализм делят на об-лигатный (обязательный для одного или для всех видов-партнеров) и факультативный (необязательный). Класси­ческим примером мутуализма могут служить лишайники, которые представляют собой организмы, созданные симби­озом между водорослями и грибами.

Важную роль играет и симбиоз растений с микробами, способными к азотофиксации. Например, в клетках корней некоторых растений (бобовые, березовые, лоховые, круши­новые и другие) поселяются почвенные бактерии, вызывая разрастание и формирование так называемых клубеньков. Клубеньковые бактерии, питаясь тканями растений, фик­сируют атмосферный азот в виде соединений, которые мо­гут усваиваться растением. Так, клевер и люцерна накап­ливают в клубеньках азота от 150 до 300 кг/га. Посевы бо­бовых применяются в сельском хозяйстве для обогащения почвы азотом.

Примером мутуализма являются взаимоотношения узко специализированных к опылению растений (инжир, дур­ман, купальница, орхидеи) с опыляющими их видами насе­комых, летучих мышей и других животных. Приведем еще несколько примеров мутуализма. Кедровка, питающаяся только семенами кедровой сосны, является единственным распространителем ее семян. Птицы кормятся насекомыми-паразитами на коже носорога, а их взлет служит ему сигна­лом опасности. Термиты и живущие у них в кишечнике жгутиконосцы, обладающие способностью переваривать поглощаемую термитами клетчатку, которую эти насеко­мые без симбионтов не способны усваивать. Форму мутуа­лизма приобретают отношения многих муравьев и тлей: му­равьи защищают тлей от врагов, а сами питаются сахарис­тыми выделениями.

Классический пример мутуализма — сожительство ра­ка-отшельника (Pagurus bernhardus) и актинии (Sagartia parasitica). Своеобразен мутуализм многих глубоководных рыб со светящимися бактериями. Например, у глубоковод­ных удильщиков (Chaenophryne draco) ловчий орган имеет железу, в которой поселяются палочковидные бактерии, излучающие свет.

Мутуализм широко распространен в природе. Он сыграл огромную роль в возникновении и эволюции большинства современных форм жизни. В свете симбиотической теории образования эукариот (теории симбиогенеза) клетки прак­тически всех эукариот — мутуалистические сообщества, состоящие из двух и трех компонентов (цитоплазмы, мито­хондрий и хлоропластов).

Паразитизм (от греч. parasitos — нахлебник, дармоед) — межвидовые взаимоотношения (одна из форм симбиоза — совместного проживания), при которых один вид (пара­зит) использует другой (хозяина) как среду жизни и как источник пищи. Паразитизм возник в процессе тесного контакта разных видов организмов на основе пищевых и пространственных связей и встречается на всех уровнях организации живого, начиная с вирусов и бактерий и за­канчивая высшими растениями и млекопитающими. Па­разитизм является одной из форм антагонистического сим­биоза. Система «паразит—хозяин» построена по принципу неустойчивого равновесия, нарушение которого может привести к распаду системы и гибели одного или обоих партнеров.

Паразитов подразделяют на облигатных (обязатель­ных) и факультативных (необязательных). Паразитизм может быть временным, когда паразиты нападают на хо­зяев только для питания (комары, слепни, вампиры и др.) и постоянным (стационарным), когда паразиты про­водят на хозяине большую часть жизни (клещи, блохи, вши и другие). Иногда в процессе развития паразит меня­ет своих хозяев. Например, малярийный плазмодий часть жизни проводит в теле комара, а другую часть — в теле человека. Паразитов делят также на эктопарази­тов, обитающих на поверхности тела хозяина, и эндопа­разитов, живущих во внутренних полостях, тканях и клетках хозяина.

У паразитов выработались приспособления к паразитиз­му — упрощение организации, редукция органов. Напри­мер, у паразитических червей редуцированы органы пище­варения. У растений-паразитов сокращается количество хлорофиллоносной ткани, исчезают некоторые органы. Так, у повилики нет корней и зеленых листьев, она питает­ся только за счет растения-хозяина. Некоторые организмы используют хозяина для откладывания яиц и выкармлива­ния потомства. Например, самка насекомого афелинуса откладывает яйцо в тело тли, где развивающаяся личинка питается внутренним содержимым, уничтожая хозяина. Гнездовой паразитизм наблюдается у кукушки, подклады вающей свои яйца в гнезда другим птицам, перекладывая на них обязанности вскармливания птенцов.

Многие паразиты вызывают тяжелые заболевания у че­ловека и животных, отравляя организм продуктами жизне­деятельности или истощая его. Изучение различных осо­бенностей паразитизма важно для ведения борьбы с паразитами (табл. 5.1).

Таблица 5.1 Сводная таблица. Виды биотических взаимосвязей

Источник

Определение и типы биотических связей, примеры взаимоотношений организмов

Биотические связи — важный элемент жизни.

Определение и типы биотических взаимоотношений

Определение связей

Под взаимоотношениями между организмами понимают тип взаимодействия внутри биоценоза, который показывает сущностные функциональные особенности определенной группы организмов.

Есть два критерия, которые служат основой для становления взаимоотношений между организмами:

Взаимоотношения, устанавливаемые между организмами, отличаются биотическим характером, потому что затрагивают их жизнедеятельность. Но вне зависимости от типа установленных взаимоотношений, все живые организмы объединяются в единую природу и макросистему.

Основные типы взаимоотношений

Типы биотических отношений представлены в таблице ниже.

​​​​​​​

Примеры взаимоотношений организмов

Особенности конкуренции

Конкуренция — тип отношений, при котором у организмов имеются практически схожие потребности, и они используют ресурсы среды, одинаково им доступные.

Благодаря конкурентным взаимоотношениям формируется специфическое разнообразие видов в любом биоценозе.

Различают видовую и межвидовую конкуренцию. В случае видовой конкуренции можно говорить о более остром варианте отношений и это логично, так как потребности у представителей одного вида очень высокие.

Также конкуренция бывает активной или прямой и может стать источником антагонистических взаимоотношений. Такие отношения обычно выражаются в форме угнетения одного организма другим. Среди них — драка, агрессия, недопуск к ресурсам жизнеобеспечения и др.

Результатом конкуренции становится агрессия как основная форма вытеснения одних организмов другими.

Яркий пример конкуренции — популяция серой крысы. Она более агрессивная и более крупная, чем черная крыса, поэтому последняя вынуждена была переместиться в более засушливые районы.

Потребление ресурсов, необходимых обоим видам — проявление косвенной конкуренции. В этом случае один из видов негативно влияет на условия жизни другого вида. Поэтому, чтобы выиграть в этой конкурентной борьбе, организмы должны интенсивно размножаться, быстро расти и активно использовать ресурсы. Также успех в косвенной конкуренции зависит от плотности вида.

Рыжий таракан вытеснил черного в местах, населенных людьми.

Характеристика хищничества

Хищничество как форма биотических отношений предполагает убийство одних особей живых организмов другими. Обычно хищники (те, кто убивает) живут отдельно от жертвы (те, кого убивают), но при этом они часто между собой контактируют.

В связи с этим есть специальный термин — коэволюция, под которым понимают согласованность развития жертв и хищников.

У жертв есть специальные приспособления, за счет которых они формируют защитные механизмы и избегают непосредственного негативного воздействия со стороны хищника.

К защитным механизмам относятся колючки, шипы, защитная окраска, твердые покровы, убежища и др.

Естественный отбор обуславливает отношения хищника и жертвы. Хищник в естественном отборе играет важную роль. Взаимоотношения по типу хищничества иногда происходит и внутри одной популяции: в этом случае речь идет о каннибализме.

Специфика паразитизма

Паразитизм — прогрессивная форма существования живых организмов, при которой ресурсы одного организма используются другим как среда обитания и постоянное место жительства.

Паразитизм появился как результат тесного контакта особей разных видов, в основе которых лежат пищевые и пространственные связи. Он встречается на любом из уровней организации живого.

Наблюдается определенное сходство между паразитизмом и хищничеством. Однако важное отличие заключается в том, что в случае паразитизма между хозяином и паразитом всегда есть зависимость.

К экологическим свойствам паразита относятся:

Есть 2 формы выражения паразитизма:

Так делают комары и клещи: они используют телесные покровы хозяина.

Особенности аменсализма и аллелопатии

Под аменсализмом понимают форму антибиотических отношений: один вид воздействует на другой путем подавления его жизнедеятельности.

При этом пользы в таком подавлении для воздействующего вида нет.

Аллелопатия — тоже вариант антибиотических взаимотношений между организмами: одни из них воздействуют на другие с помощью химических веществ, которые действуют специфически и выделяются во вне в процессе жизнедеятельности.

Обычно такими отношениями характеризуются отношения растительных организмов. Проявляется аллелопатия в виде выделения сока из листьев горькой полыни, который способствует замедлению жизнедеятельности других растений.

Ключевые моменты симбиоза

Симбиоз — взаимовыгодное сотрудничество: оба взаимодействующих организма получают от него пользу.

Яркое тому подтверждение — взаимоотношения, установленные между раком-отшельником и актинией.

Под симбиозом также понимают взаимодействие бактерий естественной микрофлоры кишечника с человеческим организмом.

Преимущество симбиоза заключается в том, что обе стороны получают пользу от взаимодействия, а негативные моменты — отсутствуют. Это способствует накоплению энергии и питательных веществ и более эффективному их расходованию.

Любой из перечисленных вариантов взаимоотношений — это способ приспособления к окружающей среде. Все они направлены на выживание групп организмов, которое рассматривается в динамике эволюционного развития.

Источник