Организмов синузии паряших
в воде мелких организмов (планктона)
Рис. 3.5. Консорция, парцеллаи синузия (Реймерс, 1990)
Многообразие взаимоотношений в биоценозе. Разнообразие форм биотических отношений, в которые вступают те или иные виды в биоценозе, определяет основные условия их жизни, возможности добывания пищи и завоевания нового жизненного пространства. Взаимовлияния популяций двух видов могут быть для них нейтральными (00), отрицательными (— —), положительными (++), нейтральными для одного и отрицательными для другого (0-), положительными для одного и отрицательными для другого (+-).
Хищничество (+—)—такой тип взаимоотношений, когда один вид живет за счет другого, нанося ему ущерб. В основе этих отношений лежат пищевые связи. Как правило, хищник вначале убивает добычу, а затем поедает ее. Однако у жертв исторически вырабатываются защитные свойства в виде анатомо-морфологичсских, изиологических, биохимических и других особенностей (выросты тела, шипы, ядовитые железы и др.). В результате таких взаимоотношений сформировались механизмы регуляции численности обоих компонентов системы. Под прессом хищника постоянно улучшается состав популяций тех или иных организмов. Эта борьба взаимно противоположных начал является движущей силой эволюции как хищника, так и жертвы.
Паразитизм (+ —) — один вид живет за счет другого (хозяина), поселяясь внутри или на поверхности его тела. Паразитизм возник в процессе тесного контакта различных видов, а также на основе пищевых и пространственных связей и характерен для многих организмов, но наиболее широко распространен среди низших и мелких растений и животных (бактерий, вирусов, грибов, простейших, червей, иногда членистоногих).
Конкуренция (— -) — популяции в борьбе за пищу, местообитание и другие необходимые для жизни условия воздействуют друг на друга отрицательно. Конкуренция является одной из причин того, что два вида, мало отличающиеся спецификой питания, поведения, образа жизни, редко сожительствуют в одном сообществе. Такая конкуренция носит характер прямой вражды. Чаще конкуренция проявляется косвенно. Чем разнообразнее возможности организмов биоценоза, тем менее направленной будет конкуренция.
Существует математическая модель межвидовой конкуренции, называемая уравнениями Лотки—Вольтерры и известная как модель «хищник—жертва». Модель представляет собой систему из двух дифференциальных уравнений, вытекающих из уравнений логистического роста. Одно из уравнений описывает скорость изменения популяции хищника, другое — его жертвы. Для случая конкуренции, происходящей в ограниченном пространстве, для каждой популяции имеется определенный уровень равновесия, характеризуемый величиной К.
Уравнения одновременного роста можно записать в следующей форме:
где N1 и N2г — численность первого и второго видов соответственно; α — коэффициент конкурентного давлении одной особи второго вида на по-пулнцию первого; β—коэффициент конкурентного давления одной особи первого вида па популяцию второго; коэффициенты конкуренции обычно меньше единииы; r —удельная скорость изменения популяиии.
Из приведенных уравнений видно, что исход конкуренции зависит от значений параметров К}, К2, α, β. Так, если а или N2 равны нулю, то численность первого вида изменяется в соответствии с логистической кривой, конкуренция отсутствует; N1, не увеличивается, когда N2 = К,/а а когда N1, достигает величины к,β, не возрастает N2. Исход конкуренции может быть показан в виде таблицы (табл. 3.1).