Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

17.1: Розділ Введення

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    2954

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    У рівнянні 8.1, мутуалізм виникає, коли умови взаємодії\(s_{2,1}\),\(s_{1,2}\) і, обидва позитивні. Це визначальна риса мутуалізму. Умови самоучасті,\(s_{1,1}\) і\(s_{2,2}\), можуть бути позитивними або негативними, а також внутрішні умови зростання\(r_2\),\(r_1\) а також можуть бути позитивними або негативними.

    Якщо обидва терміни зростання\(r_i\) позитивні, то будь-який вид може вижити самостійно, без присутності іншого. Це називається «факультативний мутуалізм». Прикладом може служити взаємність між овспеком і бородавочником (рис. 9.2 зліва). Oxpeckers мають інші джерела їжі, і бородавочники можуть страждати, але, ймовірно, не загинути від більших навантажень паразитів.

    Якщо обидва\(r_i\) негативні, то жоден вид не може вижити самостійно без присутності іншого. Це називається «облігатний мутуалізм». Прикладом може служити лишай, що складається з водорості і грибка. Якщо гриб поодинці помістити на скелю, він загине. Хоча він може їсти гірську породу - або, точніше, може розчиняти поживні речовини з гірської породи - він не може виробляти вуглецеві сполуки з гірських порід. А якщо водорості поодинці помістити на скелю, вона загине. Хоча він може виробляти вуглецеві сполуки з повітря за допомогою фотосинтезу, він не може їсти гірську породу. Але вони разом стають ідеальним партнерством, кожен охоплює слабкі сторони іншого.

    фотосинтетичних mutualism.JPG

    Малюнок\(\PageIndex{1}\). Фотосинтез є основою багатьох взаємних зв'язків. Euglena - це комбінація протест-хлоропласт, яка може фіксувати вуглекислий газ з води, змінюючи природу протиста, і може переміщатися на відстані після поживних речовин, підтримуючи хлоропласт. Хлоропласти, здається, є сильно модифікованими ціанобактеріями, повністю залежними від своїх партнерів еонами еволюції (зліва, через мікроскоп). Лишайники - це грибково-водорості комбінації, в яких водорослевий компонент може фіксувати вуглець, а грибковий компонент може розчиняти поживні речовини з гірської породи (середина, висота плеча). Корали - це антозої-морські тварини з жалючими щупальцями для захоплення їжі - які часто будують рифи та пов'язані з морськими водоростями. Значна частка світового вуглецю секвеструється в коралових рифах (праворуч, з космосу).

    Коли\(r_1\) позитивний і\(r_2\) негативний, або навпаки, це частково облігатний мутуалізм. Один вид залежить від другого, а ось другий може ужитися і без першого. Це математична можливість, і деякі випадки, такі як chloroplast— euglena, можуть бути прикладами (малюнок\(\PageIndex{1}\) зліва), де хлоропласт не може жити без протеста, але протист може.

    Крім облігатного проти факультативного мутуалізму, існує ще одна велика відмінність. Це між «стриманим» і «нестримним» мутуалізмом. Ця відмінність зазвичай не проводиться в підручниках, оскільки вона пов'язана з різницею між логістичним та ортологістичним зростанням населення, яка, як правило, не охоплюється.

    Коли самообмежуючі ефекти термінів\(s_{1,1}\) і\(s_{2,2}\) є сильнішими, ніж міжвидові умови підвищення\(s_{1,2}\) і\(s_{2,1}\), мутуалістична пара має несучу здатність, яку можна обчислити з властивостей окремих видів. Вони досягають своєї спільної вантажопідйомності по шляху, який виглядає як логістичний ріст, і ідентичний за формою двох конкуруючих видів, які співіснують і досягають спільної вантажопідйомності. Однак, коли самообмежувальні ефекти\(s_{1,1}\) і\(s_{2,2}\) слабкіші, ніж умови підвищення між видами\(s_{1,2}\) і\(s_{2,1}\), несуча здатність пари видів не може бути обчислена за значенням цих параметрів, і вони збільшуються все швидше, поки деякі інші обмеження потрапляє.

    Подумайте ще раз про лишай. Вантажопідйомність кожного виду по суті дорівнює нулю, коли вони живуть окремо на поверхні гірської породи. Разом, однак, вони можуть покривати скелю, і їх спільна вантажопідйомність на Землі пов'язана із загальною площею порід на Землі - плюс інші придатні середовища існування, такі як кора дерев, зовнішня поверхня автомобіля, збитий і занедбаний десятиліттями, і безліч інших поверхонь, інакше непридатних для життя. Площа гірських порід в світі та інших відповідних поверхонь, безумовно, не входить до складу r i і s i, j параметрів! Це зовсім не схоже на ситуацію для конкуренції і хижацтва, при якій спільна вантажопідйомність закодована в параметрах. Чому це повинно бути розкрито деякими діаграмами і відповідною математикою.

    Знімок екрана 2019-11-09 в 11.22.42 PM.png

    Малюнок\(\PageIndex{2}\). Фазовий простір для конкуренції слабкіше, ніж на малюнку 10.11. Спільне рівновагу (чорно-заповнене коло) ближче по осях до індивідуальних несучих здібностей (відкритих кіл).

    Знімок екрана 2019-11-09 в 11.24.08 PM.png
    Малюнок\(\PageIndex{3}\). Фазовий простір для м'якого мутуалізму, що викликає протилежний ефект від показаного на рис\(\PageIndex{2}\). Спільна рівновага більше, ніж індивідуальні вантажопідйомності.

    Знімок екрана 2019-11-09 в 11.24.52 PM.png

    Малюнок\(\PageIndex{4}\) Фазовий простір для більш сильного мутуалізму, але все ж стриманий, тому що спільна рівновага все ще існує (хоча далеко від графіка на перетині червоних і синіх ізоклін).

    Знімок екрана 2019-11-09 о 25.11.17 PM.png

    Малюнок\(\PageIndex{5}\). При дещо сильнішому мутуалізмі спільна рівновага зникає - не може бути визначена з параметрів - і взаємні відносини стають «нестримними».

    Збільшення Dependancy.JPG

    Малюнок\(\PageIndex{6}\). У міру того, як мутуалістичні види стають все більш залежними один від одного, їх індивідуальні несучі здатності стають меншими (відкриті кола тут ближче до походження).

    Облігатний Mutualism.JPG
    Малюнок\(\PageIndex{7}\). Нарешті, в облігатних мутуалізмах індивідуальні несучі здібності зникають і виникає точка Аллі (відкрите коло). Вимирання стає справжньою небезпекою (замкнуте коло).