b. populÁciÓs kÖlcsÖnhatÁsok - Ökológia ... · galium pumilum – mészkőn -...

41
B. POPULÁCIÓS KÖLCSÖNHATÁSOK

Upload: volien

Post on 28-Mar-2019

213 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

B. POPULÁCIÓS KÖLCSÖNHATÁSOK

Egyik

résztvevő Másik résztvevő

hatás + (kedvező)

- (kedvezőtlen)

0 (semleges)

+

mutualizmus predáció, parazitizmus,

herbivória

detritivória, kommenzalizmus

- kompetíció amenzalizmus 0 neutralizmus

Egyensúlyi modellek / populációk

Nem-egyensúlyi modellek / populációk

Szoros biotikus kapcsolatok Nincsenek Kompetíció A pop. egymástól függetlenül

reagálnak a körny. változásaira A habitátok telítettek egyedekkel

Nem, a pop. „alulreprezentáltak”

Forráslimitáltság Abiotikus hatások limitálnak Denzitás függés Gyakran D-ID A forrásokat optimális módon használják

A forrásokat opportunista módon használják

Sztochasztikus hatások ritkák Erős és gyakori sztochasztikus hatások

Szoros/erős mintázatok Egyértelmű és tartós mintázatok hiányoznak

I. INTERSPECIFIKUS KOMPETÍCIÓ

1. BEVEZETÉS

- fajok populációi közötti versengés egy vagy több limitált mennyiségben lévő forrásért

- exploitatív (kizsákmányoló) ↔interferencia kompetíció - a versengésben résztvevő valamennyi faj hátrányt

szenved, de a a fajok egymásra hatása legtöbbször asszimetrikus (vesztes és győztes populáció)

→ versengő fajok populációdinamikájának megváltozása → közösségek szerkezetének megváltozása

2. PÉLDÁK

Salvelinus malma

S.leucomaenis

Balanus balanoides Chthamalus stellatus

Galium hercynicum – savas talajon Galium pumilum – mészkőn

- külön-külön bármelyik talajon megélnek - együtt → habitáttól függően egyik faj abszolút győztes

Gause kísérletei egysejtűekkel

- reciprók eltávolításos kísérletek

Vermivora celata V. virginiae

3. INTERSPECIFIKUS KOMPETÍCIÓ ÁLTALÁNOS TULAJDONSÁGAI

3.1. ÖKOLÓGIAI ÉS EVOLÚCIÓS ASPEKTUSOK - ökológiai hatás: egyik faj kiszorítja a másikat, vagy ha

koegzisztencia van, legalább egyik faj egyedszáma vagy fekunditása igen visszaesik

- evolúciós hatás: fajok változnak, így csökken a kompetíció hatása

- együttesen előforduló cinkék (szén-, kék-, barátcinege) - „múltbeli kompetíció kísértete” („ghost of competition

past”) 3.2. EXPLOITATÍV, INTERFERENCIA

KOMPETÍCIÓ, ALLELOPÁTIA - allelopátia növényeknél - ? interferencia kompetíció?

Castanea dentata Cryphonectria parasitica - (amerikai szelídgesztenye) levelének kivonata gátolja a Rhododendron maximum (északamerikai havasszépe)

csírázását - mikroorganizmusok által termelt allelopatikumok 3.3. SZIMMETRIKUS ÉS ASSZIMETRIKUS KOMPETÍCIÓ - Typha latifolia – T. Angustifolia

- endoparaziták élőhelye – gyomor/bél - versengő fajok mérete 3.4. EGYIK FORRÁSÉRT VALÓ VERSENGÉS BEFOLYÁSOLHATJA EGY MÁSIKÉRT VALÓ VERSENGÉST - mohaállatok

- borsó és kukorica versengése – borsó értékei

Trifolium subterraneum Chondrilla juncea (földbentermő here) (nyúlparéj)

4. KOMPETITÍV KIZÁRÁS VAGY KOEGZISZTENCIA? 4.1. A LOTKA-VOLTERRA MODELL Zéró növekedési izoklínek

1. eset: - 1-es faj egyenese magában foglalja a 2-es fajét - K1 > K2α12, vagyis az 1-es faj intraspecifikus hatása nagyobb mint a 2-es faj interspecifikus hatása - ugyanakkor K1 α12 > K2, tehát az 1-es faj hatása nagyobb a 2-re, mint a 2-esnek saját magára. Így, mivel az 1-es faj erősebb kompetítor, a 2-es kipusztul - stabil egyensúly a K1 körül alakul ki 2. eset: - hasonló az első esethez, csak itt a 2-es faj erősebb kompetítor, kiszorítja az 1.est

3. eset: - mindkét fajnál erősek az interspecifikus hatások - versengés kimenetele a kiindulási sűrűségtől függ - instabil egyensúly 4. eset: - a populációk növekedését intraspecifikus hatások korlátozzák, interspecifikusak kevésbé fontosak - stabil egyensúly alakulhat ki 4.2. A KOMPETITÍV KIZÁRÁS ELVE (GAUSE ELV) - niche-elmélet tükrében - fundamentális niche leszűkülése realizált niche-re

1. kompetitív kizárás (Synedra - Asterionella, P.aurelia - P.caudatum) 2. koegzisztencia: realizált niche differenciáció (forrásfelosztás) (P. caudatum - P.bursaria, Cthamalus – Balanus, Salvelinus malma – S. leucomaenis) 3. reciprok kizárás (Galium herycnium – G. pumilum) 4.3. MUTUÁLIS ANTAGONIZMUS - Tribolium confusum, T. castaneum (lisztbogarak)

5. HETEROGENITÁS, KOLONIZÁCIÓ, ... 5.1. HIÁNYFOLTOK SZEREPE

- hiányfoltok – “szűz” területek (ált. sztochasztikus környezeti hatásokra)

- „fugitív” (kolonizáló) ↔ jó kompetitor

Postelsia palmaeformis

Mytilus californianus

- időzítés: “elővásárolt tér” (“first come, first served”)

Bromus (rozsnok) fajok

- fluktuáló környezet: plankton paradoxon

- ideiglenes foltok – megjósolhatatlan élettartam o a „a gyors és a jó” együttélése: Physa gyrina (korai

reprodukció), Lymnaea elodes (erősebb kompetitor) o de békáknál pont fordítva!

- aggregált eloszlás - pásztortáska, borzas kakukktorma, nyári perje,

közönséges tyúkhúr

→ környezet heterogenitása mellett koegzisztencia niche differenciálódás nélkül! → tér-, időbeli és egyedi heterogenitás stabilizáló hatással lehet az ökológiai kapcsolatokra 6. LÁTSZÓLAGOS VERSENGÉS (ELLENSÉGMENTES KÖRNYEZET)

Venturia canescens Plodia interpunctella Ephestia kuehniella

Calycomyza sp., Lepidaploa tortuosa

- növények: Artemisia eltávolítása 7. AZ INTERSPECIFIKUS KOMPETÍCIÓ ÖKOLÓGIAI HATÁSAI 7.1. HOSSZÚTÁVÚ KÍSÉRLETEK 7.2. EGY GENERÁCIÓS KÍSÉRLETEK - szubsztitúciós kísérletek - addíciós kísérletek - „response surface” analízis 8. AZ INTERSPECIFIKUS KOMPETÍCIÓ ÖKOLÓGIAI HATÁSAI 8.1. TERMÉSZETES ÁLLAPOTOK MEGFIGYELÉSE - szimpatrikus – allopatrikus fajok

- „competitive release” – niche kiterjesztés versengő partner hiányában

Herpestes javanicus, H. edwardsii, H. smithii

Calcophaps stephani C. indica Gallicolumba ruficola

DIAMOND, 1975, Új Guinea

- „character displacement” – jellegpolarizáció - a fajok morfológiai bélyegei mentén történő szegregáció

Gasterosteus aculeatus

Hydrobia, Chalcosoma

8.2. KÍSÉRLETEK TERMÉSZETES KÖRÜLMÉNYEK KÖZÖTT

9. KORLÁTOZOTT HASONLÓSÁG „LIMITING SIMILARITY”

10. NICHE ELKÜLÖNÜLÉS ÉS FORRÁS KIHASZNÁLÁSI MECHANIZMUSOK - forráskihasználás elkülönülése (növényeknél nehezebb megfigyelni):

- mikrohabitátok elkülönülése, eltérő földrajzi disztribúció

- időbeli elkülönülés - életfeltételek elkülönülése

10.1. EGYETLEN FORRÁS

10.2. KÉT FORRÁS

10.3. TÖBB MINT KÉT FORRÁS