拮抗作用(偏害共栖)
简介
地球上的生命形式有着各种各样的关系。其中一些可能是积极的,参与者双方或一方受益;也可能是消极的,至少有一方受到伤害。这些关系可以是互利共生、偏利共生、寄生、偏害共栖等。这些关系对生态系统有重大影响。在本教程中,我们将更多地讨论偏害共栖,其中一方受到伤害,而另一方不受影响。
什么是偏害共栖?
我们可以将偏害共栖定义为一种双物种相互作用,其中一个物种对另一个物种产生有害影响,而第二个物种对第一个物种没有明显的任何影响。例如,当大型陆地脊椎动物行走时,它们会踩踏草地和小型陆地无脊椎动物,从而破坏它们。偏害共栖是进化阶段之一,因为自然选择有利于能够有效收集营养和能量以生存的生物。
偏害共栖的例子
草和树之间的相互作用是偏害共栖的另一个例子。草是低矮的植物,生长在树木旁边。树的根系与草的根系竞争土壤中的养分,而树木通常会胜出。草无法与树木竞争阳光,因此,它们经常在这种竞争中死亡。
狮子和斑马之间的相互作用是最著名的例子之一。狮子是捕食者,以斑马为食,斑马是被捕食者,被狮子捕杀并食用。由于狮子从这种关系中受益,而斑马没有受益,因此这是狮子和斑马之间的一种偏害共栖相互作用。
蚊子和人类之间存在着一种关系。这种关系对蚊子有益,因为它可以以人的血液为食,但对人没有影响,因为蚊子通常不会传播疾病。
这种相互作用的一个突出例子可以在乳酸菌 (LAB) 的代谢中看到,乳酸菌的代谢设计为最大限度地产生酸而不是生长。
另一个例子是各种食品发酵乳酸菌产生的抗菌化合物,如微生物,这些化合物在混合培养种群动力学中发挥作用。
偏害共栖是一个用于描述高度不对称的拮抗关系的术语,例如西班牙野山羊(Capra pyrenaica)和以西班牙野山羊(Capra pyrenaica)为食的Timarcha属象鼻虫之间的关系。在排除西班牙野山羊的对照实验中,类似的灌木增加了象鼻虫的数量,但象鼻虫对西班牙野山羊没有影响。西班牙野山羊通过两种方式影响象鼻虫:不公平的竞争和意外捕食,在没有西班牙野山羊的灌木中,每株灌木上发育的象鼻虫总数比有西班牙野山羊的灌木高出四倍多。换句话说,虽然象鼻虫的存在对食物供应的影响很小,但西班牙野山羊的存在对象鼻虫种群有显着的负面影响,因为它们消耗大量的植物物质,并且经常摄入生活在其上的象鼻虫。
较小的物种只能利用较大的物种无法利用的洞穴,这意味着就树洞而言,鸟类的巢穴存在一个分类学金字塔。一些研究人员观察到,某些小型鸟类会将欧洲八哥(Sturnus vulgaris)识别为攻击者,并对其表现出攻击性。
万寿菊产生对土壤线虫有害的毒素。
杂草无法在像大麦、高粱和向日葵等光滑作物附近生长。光滑作物不受影响,但杂草会遭受损失。
木霉菌和曲霉菌:木霉菌是一种真菌,它抑制曲霉菌的生长。因此,木霉菌在有机农业中被用作生物防治剂。
偏害共栖的方式
偏害共栖包括两种方式,即竞争和抗生。
竞争
偏利共生描述了一种关联,其中一个物种受益,而另一个物种既没有受益也没有受到伤害。它可以被定义为两种物种之间为了生存而竞争的关系。体型更大、速度更快、力量更强的生物会拒绝体型更小、能力更差的生物的食物或住所。这种竞争源于世界资源是有限的,而且并不足以满足所有生物的需求。
当两种生物都为了生存而竞争时,可能会发生同种生物之间的竞争。它分为三种类型,如下所示。
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一些竞争的例子是
山羊和昆虫
山羊和蝗虫都是草食动物,具有相同的特定栖息地。因此,这两个物种之间存在食物来源的竞争。山羊以植物、草和昆虫为食,就像绵羊一样。因此,昆虫的食物供应受到限制。山羊不受这种相互作用的影响,因为它的不存在对其没有影响,但昆虫失去了大量的食物供应。这是一种竞争类型,其中更强的物种对同一生态位中较弱物种的生长产生不利影响。
大型和小型鱼类
在水生环境中,小型鱼类与大型鱼类竞争食物资源。浮游植物和浮游动物是两种以海洋中的浮游植物和浮游动物为食的鱼类。大型鱼类可以轻松地找到并消耗这些营养物质,从而使小型物种缺乏这些营养物质。这是一种种间竞争,其中大型和小型鱼类之间的相互作用对小型鱼类产生负面影响。
抗生
它被描述为一种情况,其中一个生物体不受化学释放的影响,而另一个生物体受到损害或被破坏。它源于法语单词“antibiosis”。Vuillemin 在 1889-1890 年创造了这个术语来描述生态系统中生物体之间的对抗关系。来自另一个生物体的化学释放可以伤害或杀死一个生物体。这种形式的相互作用存在于原核生物和真核生物中,并且由于其能够保护人类免受各种感染性疾病的影响而受到研究。青霉素就是一个典型的抗生例子。青霉素是由面包霉菌青霉菌产生的,对细菌有致死作用。因此,它已成为对抗细菌感染的非常有效的抗生素。另一个例子是黑胡桃和草本植物。黑胡桃(Juglans nigra)产生一种名为胡桃醌的化学物质,对土壤根区生长的不同草本植物具有抑制作用。胡桃树产生这种化学物质作为一种防御机制,以对抗各种植物病原体。
分泌物会影响周围土壤中生长的草本植物,但胡桃树不受影响。
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结论
偏害共栖展示了两种物种之间的相互作用,其中一个物种伤害另一个物种,而该生物本身不受影响。观察到的两种类型的偏害共栖是抗生和竞争。这种类型的相互作用有助于控制有害生物。它是不对称和非共生相互作用的一个例子。
常见问题
Q1. 偏害共栖的符号是什么?
A1:偏害共栖是一种伙伴关系,其中一方受到抑制,而另一方则基本不受影响。它用数字 -0 表示。
Q2. 偏害共栖究竟意味着什么?
A2:偏害共栖是两种物种之间的一种生态相互作用,其中一个物种被消除或受到阻碍,而另一个物种不受影响。偏害共栖也是一个用于描述不平等竞争相互作用的术语。
Q3. 偏利共生和偏害共栖有什么区别?
A3:偏利共生是两种生物之间的一种关系,其中一方总是受益,而另一方既没有受益也没有受到伤害,而偏害共栖是一种关系,其中一方总是受到伤害,而另一方既没有受到伤害也没有受益。
Q4. 给出一个海洋中偏害共栖的例子?
A4:藻华有可能杀死大量的鱼类。另一方面,藻类不会因这些动物的灭绝而繁荣。
Q5. 偏害共栖在世界中扮演什么角色?
A5:由于它是一种 (0,-) 相互作用,因此偏害共栖被用于管理各种有害物种。例如,考虑青霉素和细菌的情况。因此促进了抗生素的生产。这种相互作用导致了青霉素的开发,青霉素是世界上使用最广泛的抗生素之一。