52. Биотические факторы среды

Определения и обозначения

Биотические факторы среды — воздействия живых организмов друг на друга. Они отличаются от абиотических факторов, к которым относятся свет, температура и вода: источником биотического воздействия всегда служит живой организм. Это понятие помогает описывать, как виды влияют на жизнь друг друга.

Конкуренция — отношения, при которых организмы используют одни и те же ограниченные ресурсы и неблагоприятно влияют друг на друга. Ресурсом могут быть пища, вода, территория или партнёр для размножения. Понятие нужно, чтобы объяснить борьбу организмов за то, чего не хватает всем.

Хищничество — отношения, при которых один организм ловит, убивает и использует другой организм в пищу. Первый участник называется хищником, второй — добычей. Это определение помогает отличить охоту от других способов получения пищи.

Паразитизм — отношения, при которых паразит получает пользу, живя за счёт организма-хозяина и причиняя ему вред. Паразит обычно использует хозяина продолжительное время и не убивает его сразу. Понятие позволяет распознать связь, при которой один организм служит источником пищи или местом обитания для другого.

Как это устроено

Биотические факторы возникают, когда организмы воздействуют друг на друга напрямую или меняют условия вокруг себя. Хищник влияет на численность добычи, потому что часть животных становится его пищей. Растения под пологом леса получают меньше света, поскольку кроны задерживают солнечные лучи. Значит, живые организмы способны менять не только численность соседей, но и среду их обитания.

Внутривидовые отношения складываются между особями одного вида, а межвидовые — между представителями разных видов. В обоих случаях конкуренция возможна, если потребности участников совпадают: например, им нужны одна и та же пища или территория. Даже партнёры одного вида могут конкурировать за возможность размножения. Различается видовая принадлежность участников, но причина конкуренции остаётся общей — недостаток нужного ресурса.

При конкуренции ограниченный ресурс нельзя получить в полном объёме всем участникам, поэтому каждый из них тратит силы и получает меньше необходимого. Если нехватка продолжается, численность организмов может снижаться, а менее успешные участники — перемещаться в другие места. В результате виды могут распределяться по территории по-разному или использовать разные ресурсы. Конкуренция не обязательно приводит к исчезновению одного из видов: исход зависит от условий и доступности ресурсов.

При хищничестве и паразитизме один участник получает пользу, а другой испытывает вред. Хищник обычно ловит добычу, убивает её и съедает за сравнительно короткое время. Паразит, напротив, использует хозяина длительно: например, питается его кровью или тканями, оставаясь на нём либо внутри него. Поэтому при определении типа отношений важно учитывать не только то, кто кому служит пищей, но и продолжительность контакта и его последствия.

Взаимодействия организмов не всегда вредны: при взаимовыгодном сотрудничестве пользу получают оба участника. Например, пчела получает нектар, а опыляемое ею цветковое растение — возможность перенести пыльцу. При нейтрализме виды обитают рядом, но почти не влияют друг на друга; так могут сосуществовать виды, использующие разные ресурсы. Одна и та же связь может проявляться по-разному при изменении условий, поэтому оценивают конкретную ситуацию, а не только названия видов.

Основные типы межвидовых отношений

Чтобы пользоваться таблицей, сначала выясните, есть ли у видов общий ограниченный ресурс или один из них использует другого. Затем определите, кто получает пользу и кто испытывает вред. «Первый» и «второй» вид в таблице — условные обозначения участников, их можно поменять местами.

Разбор задач

Задача 1. Определите тип отношений между лисой и зайцем: лиса ловит зайца и использует его в пищу.

1. Установим, что происходит между организмами: лиса преследует и ловит зайца. Это не простое соседство и не использование общего ресурса.
2. Определим результат для каждого участника. Лиса получает пищу и пользу, а заяц погибает и испытывает вред.
3. Сопоставим признаки с определением: хищник ловит, убивает и ест добычу. Все эти признаки присутствуют в условии.

Ответ: между лисой и зайцем наблюдается хищничество; лиса — хищник, заяц — добыча.

Задача 2. Клещ питается кровью собаки, длительно оставаясь на её теле. Определите тип отношений и укажите, кто является хозяином.

1. Проверим, как именно клещ получает пищу: он питается кровью собаки и остаётся на её теле длительное время. Значит, речь не о краткой охоте с быстрым умерщвлением добычи.
2. Определим пользу и вред. Клещ получает пищу, а собаке причиняется вред, поскольку паразит использует её организм.
3. Назовём участников по их роли: организм, за счёт которого живёт паразит, — хозяин. В этой ситуации хозяином служит собака.

Ответ: это паразитизм; клещ — паразит, собака — хозяин.

Задача 3. Два вида растений на лугу используют одни и те же ограниченные запасы воды и минеральных веществ. Определите тип отношений и объясните возможное последствие.

1. Найдём общий ресурс: обоим видам нужны вода и минеральные вещества, а их запасы ограничены. Значит, растения не могут в полной мере получать всё необходимое одновременно.
2. Уточним, разные ли это виды. Условие говорит о двух видах растений, поэтому отношения межвидовые.
3. Проверим, как нехватка влияет на участников: каждое растение получает меньше ресурсов, чем получило бы при их избытке. Это отрицательное влияние на оба вида, характерное для конкуренции.
4. Назовём возможное последствие: при устойчивой нехватке ресурсов рост и численность одного или обоих видов могут снизиться. Также растения могут распределиться по участкам луга по-разному.

Ответ: это межвидовая конкуренция; нехватка воды и минеральных веществ может ограничить рост и численность растений.

Типичные ошибки

Считать биотическими факторами только взаимодействия животных. Так думают, потому что животные заметно охотятся и конкурируют, однако растения, грибы и микроорганизмы тоже воздействуют друг на друга и на другие организмы. Проверьте себя: спросите, является ли источник воздействия живым организмом. Если да, он может быть биотическим фактором.

Путать хищничество с паразитизмом. В обоих случаях один участник получает пищу, поэтому их легко смешать. Уточните, убивается ли добыча быстро или организм-хозяин используется продолжительно: первый вариант характерен для хищничества, второй — для паразитизма.

Называть конкуренцией любое соприкосновение организмов. Сам факт соседства или контакта ещё не означает борьбы, хотя эти явления иногда принимают за конкуренцию. Проверьте, используют ли организмы общий ограниченный ресурс и мешают ли друг другу его получать. Если ресурс не ограничен или общего ресурса нет, оснований называть связь конкуренцией недостаточно.

Считать, что отношения одного типа всегда одинаково влияют на участников. Такой вывод кажется удобным, если помнить только тип связи, но последствия зависят от условий среды и состояния организмов. Сверьте признаки с конкретной ситуацией: оценивайте доступность ресурсов, длительность взаимодействия и его результат для каждого вида. Так вы не подмените анализ ситуации простым названием.

Связь с другими темами

Для изучения биотических факторов нужно знать понятия экосистемы, популяции, вида и среды обитания: они помогают определить, кто взаимодействует и где это происходит. Хищничество и паразитизм связаны с пищевыми цепями и сетями, потому что через такие отношения передаются вещество и энергия. Понимание взаимодействий помогает объяснять изменения численности популяций и устойчивость экосистем. Оно также необходимо, чтобы оценивать последствия деятельности человека для природных сообществ.

Что запомнить

• Биотические факторы — воздействия живых организмов друг на друга.
• Отношения бывают внутривидовыми и межвидовыми.
• Конкуренция возникает при использовании общего ограниченного ресурса.
• При хищничестве один организм ловит и использует другой в пищу.
• Паразит получает пользу, причиняя вред хозяину, обычно не убивая его сразу.
• Взаимодействия организмов могут приносить пользу, вред или почти не влиять на участника.