Mezidruhové vztahy

Mezidruhové vztahy
Michal Hejcman
Mezidruhové vztahy
• Organismy žijící v prostoru vstupují spolu do vzájemných
interakcí
• Interakce mohou být přímým kontaktem nebo
prostřednictvím nějakého zdroje
• Síť mezidruhových vztahů ve společenstvu je výsledkem
dlouhého společného vývoje na úrovni ekologického, ale
i evolučního času – společná koevoluce
• Jsou jedním z mechanismů vzniku nových adaptací
• Ve vývojově ustáleném společenstvu převažují pozitivní
vztahy mezi organismy, často je naruší introdukce
nového organismu
Neutralismus
• Organismy mají možnost vzájemné
interakce, ale nijak se zjevně neovlivňují
• Z hlediska studia je neutralismus málo
zajímavý, nevede k adaptaci
Konkurence
• V anglické literatuře je používán termín
kompetice (competition)
• Je vztah, v němž se populace dvou nebo
více druhů (jedinců) vzájemně negativně
ovlivňují čerpáním stejných zdrojů
• Setkáme se s ní všude tam, kde se jedinci
různých druhů střetávají a mají stejné
požadavky na světlo, vodu, potravu,
úkryty, hnízdní dutiny aj.
Konkurence
• Exploatační – jedinec využívá nějaký
zdroj pro sebe a nezbývá již na jiný
organismus, jedinci vstupují do kompetice
nepřímo
• Interferenční – v souboji o zdroj dochází k
přímým fyzickým střetům
Konkurence
• Sílu konkurence mezi dvěmi druhy určuje
to, do jaké míry se překrývají jejich
ekologické niky (potravní, prostorové,
časové)
• Sílu určuje také dostupnost čerpaných
zdrojů
Příklady
• Čáp černý a čáp bílý si potravně nekonkurují,
protože mají odlišné potravní niky (č. bílý –
synantropní, loví drobné obratlovce a hmyz v
otevřené krajině, č. černý – lesní, loví převážně
vodní živočichy)
• Potravní nika poštolky a lasice se překrývá,
přesto je konkurence nízká – nika se nepřekrývá
časově ani prostorově
• Při absenci konkurence druh může osídlit
převážnou část fundamentální niky
Crossopteryx febrifuga
Okamžitá informace o
druhovém spektru
potravy a některých
prvcích chování –
rozlišení antilop na
okusovače a spásače
Příklad asymetrické konkurence:
Trifolium subterraneum a
Chondrilla juncea
Typha angustifolia a T. latifolia
Realizovatelná nika
• Často značně menší než nika základní
vlivem konkurenčních vztahů v
ekosystému
• Kompetice bývá často asymetrická – do
interakce vstupuje silnější a slabší
konkurent
• Často silnější jedinec zůstane kompeticí
nedotčen (hraničí až s amenzalismem)
Krysa x potkan
Příklady asymetrické konkurence
• Velká severoamerická veverka popelavá
dnes v Britanii vytlačuje původní veverku
obecnou
• Větší a žravější rak bahenní vytlačuje raka
říčního se stejnými potravními nároky, ale
slabší konkurenční schopností
• Plecentální savci dovezení do Austrálie
vytlačují původní vačnatce
Konkurenční vyloučení
• Výsledkem asymetrické konkurence může být
úplné vyloučení druhu z ekosystému
• Často v homogenním prostředí, kdy se slabší
druh nemůže uchýlit k jinému zdroji nebo na
okraj niky
• Dlouhodobá koexistence konkurujících si druhů
může vést k úplnému oddělení nik
• Severoamerické sýkory jsou vždy maximálně
dvě pohromadě, zatímco v Evropě jich může být
až pět. Rozdíl je vysvětlován tím, že se evropské
druhy nacházejí v pokročilejším stádiu vývoje a
tudíž jsou rozdíly mezi druhy větší
Amenzalizmus
• Antagonistický vztah v němž je slabší druh (amenzál) negativně
ovlivněn druhem silnějším (inhibitorem). Inhibitor není vzájemným
vztahem nijak dotčen.
• Inhibitor ovlivňuje: růst, rozmnožování, apod.
• U rostlin inhibitor produkuje do prostředí odpadní látky (fenoly,
terpeny), které negativně ovlivňují slabší druhy – Alelopatie
• Alelopatie – běžná u mikroorganismů (bakterie, sinice, houby),
princip využívání antibiotik
• Penicillium notatum – vřeckovýtrusá houba produkující odpadní
látku penicilín inhibující růst bakterií
• Aspergilus flavus – aflatoxiny poškozující játra konzumentů
• Fytoncidy – produkty metabolismu vyšších rostlin s negativním
vlivem na jiné druhy. Přirozené „pesticidy“.
Predace
• Kořistník (predátor) napadá svou kořist za
účelem obživy.
• Predace snižuje vnitrodruhovou konkurenci –
přeživší jedinci mají lepší podmínky
• Kořist většinou není náhodným výběrem z
populace
• Kořist je buď usmrcena a nebo je
zkonzumována jen její část bez letálních
důsledků
Rozdělení predátorů
• Dělíme podle taxonomické příslušnosti
jejich kořisti
• Karnivoři – živí se živočichy
• Herbivoři – konzumují rostliny
• Omnivoři – žerou obojí
Predátoři podle spektra potravy
• Monofágní – využívají jeden typ potravy
(potravní specialista)
• Oligofágní – využívají více zdrojů potravy
• Polyfágní – mají široké potravní spektrum
(potravní generalista)
• Potravní oportunista – je polyfág, který
upřednostňuje momentálně nejsnadněji
dostupnou potravu
Predátoři podle ekosystémového
hlediska
• Praví predátoři – kořist zabíjejí ihned,v průběhu
života napadají více jedinců kořisti (šelmy, draví
ptáci, semenožravý hlodavci, sovy, střevlíci,
masožravé rostliny atd.)
• Spásači (pasoucí se predátoři) – predátoři
konzumující mnoho jedinců kořisti, konzumují
vždy jen část kořisti, která po predaci většinou
regeneruje (herbivoři, krevsající pijavice,
krevsající dvoukřídlý hmyz)
Predátoři podle ekosystémového
hlediska
• Paraziti – spotřebovávají jen část kořisti, jejich
přítomnost nemá obvykle letální účinek, jeden
parazit napadá během života jednoho (někdy
několik) jedinců hostitele, parazit je menší než
hostitel, zato však je jeho populace početnější,
často vysoká natalita a složité vývojové cykly s
mezihostitely (ploštěnci: tasemnice, motolice
jaterní, hlístice: roupy, dále klíšťata
• Parazitismus je obvyklý způsob výživy u virů,
hub a bakterií, parazité jsou i některé vyšší
rostliny (holoparaziti - podbílek šupinatý,
zárazy, kokotice, hemiparaziti – jmelí, ochmet
Hyperparazitismus
• Parazit je hostitel jiného parazita
• Bylo zjištěno u různých prvoků, ploštěnců,
hlístů, blanokřídlých atd.
Rozdělení parazitů
• Ektoparazité – endoparazité
• Fakultativní – příležitostné (např. pijavky),
obligatorní – hostitel je vždy nezbytný
• Mikroparazité – množí se přímo v tělech
hostitelů, hostitele napadají přímo nebo
prostřednictvím přenašečů (vektorů)
• Makroparazité – rostou v tělech hostitelů, při
rozmnožování produkují infekční stádia
napadající nové hostitele buď přímo nebo
prostřednictvím vektorů
Parazitoidi
• Druhy, které žijí v dospělosti neparaziticky
• Samice klade vajíčka do živých jedinců
jiných druhů (hlavně hmyzu) v nichž jejich
larvy parazitují během dospívání
• Příklad: blanokřídlý hmyz – lumkovití,
lumčíkovití, chalcidky, vejřitky
• Odhaduje se, že tvoří až 25% světové
biodiverzity
Protokooperace
• Sdružování různých druhů při hledání potravy,
odpočinku nebo rozmnožování
• Sdružování je prospěšné pro všechny
zúčastněné avšak je nezávazné a může být
kdykoli přerušeno
• Společné hnízdění různých druhů ptáků (ptačí
bazary s alkouny, racky a papuchalky na
pobřežních útesech)
• Vytváření smíšených zimních hejn (např. sýkory
se šoupálky, strakapoudy a králíčky), obrana
proti predátorům a předávání informací o
aktuální potravní nabídce
Mutualismus (symbióza)
• Jedinci populací dvou zúčastněných druhů
rostou, přežívají, anebo se reprodukují
lépe než kdyby žili odděleně.
• Vztah je daleko těsnější než v případě
protokooperace, tento vztah je zcela
nezbytný pro existenci obou druhů
• Profit za soužití je vyšší než cena za něj
placená
Příklady mutualismu
• Hlízkové bakterie na kořenech bobovitých
rostlin
• Mykorhiza
• Spolupráce medojeda a medozvěstky při
vyhledávání a vybírání včelích hnízd
• Opylovací mutualismus – hmyz a rostlina
• Mutualismus trávicí soustavy u
přežvýkavců
• Mutualismus řas a hub - lišejníky
Komenzalismus
• Komenzál je druh, který má ze soužití s jiným
organismem prospěch aniž by jej přitom jakkoli
ovlivňoval
• Výskyt hyen a šakalů v blízkosti lvích smeček
• Sběr larev hmyzu červenkou na půdě rozryté
prasetem divokým
• Ryby rodu Nomeus se zdržují mezi žahavými
vlákny mořských sasanek
• Epifitické rostliny – strom nijak neovlivňují