Екологія: біологія взаємодії. IV-12. Конкуренція та екологічні ніші

IV-12. Конкуренція та екологічні ніші

Як ми встановили, міжвидовою конкуренцією називається така взаємодія між популяціями двох різних видів, за якої збільшення кожної з цих популяцій викликає зниження чисельності інший. Втім, крім міжвидової конкуренції існує і внутрішньовидова конкуренція, яка розгортається всередині однієї популяції.

При міжвидовій конкуренції дві популяції можуть негативно впливати одна на одну двома різними способами. Перший (непряма, чи експлуатаційна конкуренція) пов'язаний з тим, що дві популяції використовують той самий ресурс. У разі зростання чисельності однієї з цих популяцій посилиться споживання нею спільного для обох конкурентів ресурсу, і інший популяції дістанеться менша його кількість. Другий (пряма, чи інтерференційна конкуренція) пов'язана з витратами особин енергії на заподіяння одне одному шкоди. Прикладом прямої конкуренції може бути алелопатія — виділення рослинами речовин, що пригнічують інші види. 

А навіщо організми йдуть на витрати енергії під час інтерференційної конкуренції? Це явище не могло б спостерігатися, якби такі витрати не приносили конкуруючим популяціям якусь користь. Ця користь — зменшення збитків від експлуатаційної конкуренції. Отже, хоча пряма конкуренція, яка може супроводжуватися конфліктами між особинами різних популяцій, здається більш явною та видовищною, вона є лише наслідком прихованої, непрямої конкуренції.

Які види сильніше конкурують один з одним: подібні чи відмінні? Чим більш подібні між собою види, тим більше перетинаються їхні потреби у ресурсах, тим гостріше буде конкуренція між ними. Для опису відносин конкуренції дуже корисним виявляється поняття екологічної ніші.

Ми вже говорили, що багато ключових понять вживаються в екології в різних сенсах. Можливо, поняття екологічної ніші є у цьому відношенні «рекордсменом».

Вперше словосполучення «екологічна ніша» вжив Дж. Гринелл у 1917 році. Він означав таким чином характерне місце проживання виду, сукупність умов, у яких певний вид зустрічається в природі. Ч. Ельтон у 1927 році визначив екологічну нішу як місце виду в угрупованні, його розташування у трофічній мережі. Дж. Хатчинсон в 1957 році представив екологічну нішу як сукупність всіх значень екологічних факторів, що допускають існування виду (див. пункт 5.09). Нарешті, Ю. Одум пояснив, що ніша є характеристикою вимог виду до довкілля за властивого йому способу життя.

Наприклад, ми можемо оцінити, як використовує ресурси середовища той чи інший вид, і використовувати цю оцінку як зріз його екологічної ніші.

На рис. 4.12.1 показано двовимірний зріз екологічної ніші однієї з комахоїдних птахів американських дібров — синьо-зеленого мошколова. Як ви бачите, його ніша охарактеризована тут за двома параметрами: яку здобич ловлять птахи та де (на якій висоті) вони це роблять. Можна припустити, що для будь-якого іншого виду птахів, що живе в одних оселищах з синьо-зеленими мошколовами, подібна картина виглядала б інакше.

Рис. 4.12.1. Двовимірна екологічна ніша синьо-зеленого мошколову; показано частоту захоплення комах різного розміру на різній висоті від землі

«Екологічна ніша певного організму залежить не тільки від того, де він живе, але і від того, що він робить (як перетворює енергію, яка його поведінка, як він реагує на фізичне та біологічне середовище та змінює його) і як він обмежений іншими видами. Можна навести таку аналогію: оселище — це «адреса» організму, а екологічна ніша — це, біологічно кажучи, його «професія» (Одум, 1975).

Об'єднуючи настільки різнорідні підходи, ми можемо сказати, що екологічна ніша — це комплексна характеристика способу життя виду, що включає ресурси, які він споживає, а також умови, за яких він може існувати.

Цінність поняття екологічної ніші полягає у тому, що воно дозволяє порівнювати способи життя різних видів. Так, якщо два види можуть мешкати в подібних умовах, але відрізняються за споживаним ними ресурсом (наприклад, за розміром своїх жертв), ми можемо порівнювати ніші цих видів саме за цим параметром.

Тепер вам стане ясно, чому ми заговорили про поняття ніші, коли говорили про конкуренцію. За ресурс, яку споживає лише одне вид, міжвидова конкуренція неможлива. Зате для тієї частини різноманіття ресурсу, яку можуть використовувати два види (тобто тієї частини, в якій ніші цих видів перетинаються), між цими видами виникатиме конкуренція (рис. 4.12.2).

Рис. 4.12.2. Порівняння екологічних ніш двох видів за тим параметром, за яким вони відрізняються (наприклад, за розміром споживаних хижаками жертв)