Решение: Эксперимент Гаузе и конкуренция
Отечественный учёный Г.Ф. Гаузе провёл ряд экспериментов с тремя видами инфузорий. Первый и второй виды питались бактериями, находящимися в толще воды, а третий вид питался дрожжевыми клетками, обитающими в донном иле. При совместном выращивании особей первого и второго видов численность первого сократилась. Через некоторое время первый вид был вытеснен вторым видом. Однако отдельно друг от друга оба вида могли жить совместно с третьим видом инфузорий. Какое явление исследовал Г.Ф. Гаузе? Почему при совместном культивировании инфузорий первого и второго видов один из видов был полностью вытеснен, а при культивировании первого и третьего видов обе популяции сосуществовали длительное время? Какие выводы можно сделать на основе проведённого эксперимента?
Решение по шагам
5 шаговГ.Ф. Гаузе исследовал межвидовую конкуренцию и сформулировал принцип конкурентного исключения: два вида с полностью или почти полностью совпадающими экологическими нишами не могут длительно сосуществовать в одной экосистеме.
Первый и второй виды инфузорий питались бактериями, находящимися в толще воды. Они использовали один и тот же ограниченный пищевой ресурс и занимали сходные экологические ниши, поэтому между ними возникла острая конкуренция.
В результате конкуренции второй вид оказался более конкурентоспособным и постепенно вытеснил первый вид. Сокращение численности первого вида и его последующее исчезновение из совместной культуры являются проявлением конкурентного исключения.
Первый и третий виды использовали разные ресурсы и разные участки среды: первый питался бактериями в толще воды, а третий — дрожжевыми клетками в донном иле. Их экологические ниши существенно различались, поэтому прямая конкуренция между ними была слабой и обе популяции могли длительно сосуществовать.
Эксперимент показывает, что сходство экологических ниш усиливает межвидовую конкуренцию, а разделение ресурсов и пространства уменьшает её. Сосуществование видов возможно при различии их потребностей и способов использования среды; при полном совпадении лимитирующего ресурса один вид обычно вытесняет другой.
Гаузе исследовал межвидовую конкуренцию и принцип конкурентного исключения. Первый и второй виды использовали один и тот же ограниченный ресурс — бактерии в толще воды, поэтому занимали сходные экологические ниши и конкурировали; более конкурентоспособный второй вид вытеснил первый. Первый и третий виды использовали разные пищевые ресурсы и разные участки среды, поэтому их ниши различались и они могли длительно сосуществовать. Эксперимент показывает, что виды с совпадающими экологическими нишами не могут устойчиво жить вместе, а разделение ресурсов способствует сосуществованию.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Называют описанное взаимодействие внутривидовой конкуренцией вместо межвидовой.
Не указывают, что первый и второй виды использовали один и тот же ограниченный ресурс.
Объясняют сосуществование первого и третьего видов только разницей в питании, не упоминая различие участков среды и экологических ниш.
Формулируют вывод как полное исчезновение конкуренции, хотя при различии ниш конкуренция может сохраняться, но становится слабой.