の定義 生態系 は、地球上の特定の地理的領域で相互作用するさまざまな種や生物の集団、およびそれらの環境のコミュニティです。 生態系は、生きているものと生きていないものの間のすべての関係を説明します。
生態系の関係のいくつかを説明する1つの方法は、食物連鎖または 食物網. 食物連鎖は、食物連鎖の上位にいる生物がどの生物を食べているかという観点から、生物間の関係を示し、説明する階層システムまたはシリーズを表します。
食物網で見ることができるものを説明する別の方法は、 捕食者と被食者の関係。 これらの関係は、 捕食、ある生物（獲物）が別の生物（捕食者）に食べられたときに発生します。 に関連して 食物連鎖、階層の1つ上の生物は、階層の1つ下の生物（または獲物）の捕食者と見なされます。
捕食の定義
共生関係 異なる種の生物間の長期的かつ密接な関係を説明します。 捕食者と被食者の関係は生態系内で長期的かつ密接な関係であるため、捕食は特定のタイプの共生関係です。
具体的には、捕食は、生物が捕食者である場合の共生関係の一部として定義されます 獲物と呼ばれる異なる種の生物に対して、彼らはその生物を捕獲して食べる エネルギー/食品。
捕食の種類
学期内 捕食 捕食者と被食者の相互作用と関係のダイナミクスがどのように機能するかによって定義される特定の種類です。
肉食動物。肉食動物 捕食者と被食者の関係を考えるときに最も一般的に考えられる最初のタイプの捕食です。 名前が示すように、肉食動物は、捕食者が他の動物や非植物生物の肉を消費することを伴う一種の捕食です。 したがって、他の動物や昆虫の生物を食べることを好む生物は、 肉食動物.
この種の捕食とこのカテゴリーに含まれる捕食者は、さらに分類することができます。 たとえば、生き残るために肉を食べなければならない生物もいます。 彼らは呼ばれています 義務的 または 肉食動物を義務付ける ネイティブライオン。 例としては、マウンテンライオン、チーター、アフリカ原産のライオン、飼い猫などの猫科のメンバーが含まれます。
通性肉食動物、 一方、生き残るために肉を食べることができる捕食者ですが、生き残るために肉を必要としません。 彼らはまた、生き残るために植物や他の種類の生物のような非動物性の食物を食べることができます。 これらの種類の肉食動物の別の言葉は雑食動物です（生き残るために何でも食べることができることを意味します）。 人、犬、クマ、ザリガニはすべて通性肉食動物の例です。
肉食動物の例としては、鹿を食べるオオカミ、アザラシを食べるホッキョクグマ、ハエトリグサを食べる 昆虫、ミミズを食べる鳥、アザラシを食べるサメ、牛などの動物の肉を食べる人々 家禽。
草食動物。草食動物 捕食者が陸上植物、藻類、光合成細菌などの独立栄養生物を消費する捕食の一種です。 捕食は口語的に肉食動物と関連しているため、多くの人はこれを典型的な捕食者と被食者のタイプとは考えていません。 しかし、ある生物が別の生物を消費しているため、草食動物は一種の捕食動物です。
用語 草食動物 植物を食べる動物の記述子として最も一般的に使用されます。 植物だけを食べる生物は草食動物と呼ばれます。
肉食動物と同様に、草食動物はサブタイプに分けることができます。 植物と動物の両方の食物を食べる生物は、植物/独立栄養生物だけを食べるわけではないため、草食動物とは見なされません。 代わりに、それらは雑食動物または通性肉食動物と呼ばれます（以前に議論されたように）。
草食動物の2つの主要なサブタイプは次のとおりです。 単食性 そして 多食性 草食動物。 単食性の草食動物は、捕食者の種が1種類の植物だけを食べる場合です。 一般的な例は、木の葉だけを食べるコアラです。
多食性草食動物は、複数の種類の植物を食べる種です。 ほとんどの草食動物はこのカテゴリーに分類されます。 例としては、鹿が複数の種類の草を食べる、サルがさまざまな果物を食べる、毛虫があらゆる種類の葉を食べるなどがあります。
寄生. 草食動物と肉食動物はどちらも、捕食者が栄養素/エネルギーを獲得するために、捕食されている生物が死ぬことを要求します。 しかし、寄生は必ずしも獲物の死を必要としません（それはしばしば関係の副作用ですが）。
寄生は、1つの生物と呼ばれる関係として定義されます 寄生虫、を犠牲にして利益 ホスト 生命体。 すべての寄生虫が宿主から餌を与えるわけではないため、すべての寄生虫が捕食と見なされるわけではありません。 寄生虫は、保護、避難、または繁殖の目的で宿主を使用することがあります。
捕食に関しては、寄生虫は捕食者と見なされ、宿主生物は獲物と見なされますが、寄生虫の結果として獲物が常に死ぬとは限りません。
このアタマジラミの一般的な例。 アタマジラミは人間の頭皮を宿主として使用し、頭皮の血液を供給します。 これは、宿主個体に健康への悪影響（かゆみ、かさぶた、フケ、頭皮の組織の死など）を引き起こしますが、宿主を殺すことはありません。
相利共生. 相利共生は、獲物の死をもたらさない別の捕食者と被食者の関係です。 それは、両方の有機体が恩恵を受ける2つの有機体間の関係を説明します。 ほとんどの相利共生関係は捕食の例ではありませんが、これのいくつかの例があります。
最も一般的な例には、 シンビオジェネシス理論 ここで、1つの単細胞生物が、現在ミトコンドリアと葉緑体として知られているものを飲み込んだ（別名、食べた）可能性があります。 現在の理論によると、ミトコンドリアと葉緑体はかつては自由生活生物であり、その後、より大きな細胞に食べられました。
その後、それらは細胞小器官になり、生物が細胞膜の保護から恩恵を受けました それらを飲み込んだことは、光合成と細胞を実行するという進化の利点を得ました 呼吸。
捕食者と被食者の関係、個体群サイクル、個体群動態
ご存知のように、捕食者は食物連鎖において獲物よりも上位にいます。 ほとんどの捕食者は二次および/または三次消費者と見なされますが、植物を食べる一次消費者は草食動物の定義では捕食者と見なされる可能性があります。
獲物はほとんどの場合、捕食者を上回っています。これは、 エネルギーの流れ とエネルギーピラミッド。 エネルギーの10％のみが栄養レベル間を流れる、または移動すると推定されています。 より多くの数をサポートするためにそのトップレベルに流れることができる十分なエネルギーがないので、トップの捕食者の数が少ないことは理にかなっています。
捕食者と被食者の関係には、捕食者と被食者のサイクルとして知られるものも含まれていました。 これは一般的なサイクルです。
捕食者は獲物の個体数を抑え、捕食者の数を増やすことができます。 この増加により、捕食者が獲物を消費するため、獲物の個体数が減少します。 この獲物の喪失は、捕食者の数の減少につながり、獲物を増やすことができます。 これは、生態系全体を安定させるサイクルです。
この例は、オオカミとウサギの個体数の関係です。ウサギの個体数が増えると、オオカミが食べる獲物が増えます。 これにより、オオカミの個体数を増やすことができます。つまり、より多くの個体数をサポートするには、より多くのウサギを食べる必要があります。 これにより、ウサギの個体数が減少します。
ウサギの個体数が減少すると、獲物が不足しているため、より多くのオオカミの個体数をサポートできなくなり、死に至り、オオカミの総数が減少します。 捕食者が少なくなると、より多くのウサギが生き残り、繁殖できるようになり、その結果、再び個体数が増加し、サイクルは最初に戻ります。
捕食圧と進化
捕食圧は、への主な影響の1つです 自然な選択これは、進化にも大きな影響を与えることを意味します。 獲物は、生き残り、繁殖するために、潜在的な捕食者と戦うか回避するために防御を進化させなければなりません。 次に、捕食者は、食物を得て、生き残り、そして繁殖するために、それらの防御を克服する方法を進化させなければなりません。
被食種の場合、捕食を回避するためのこれらの有利な特性を持たない個体は、捕食者によって殺される可能性が高く、これにより、被食者にとって好ましい性質の自然淘汰が促進されます。 捕食者にとって、獲物を見つけて捕獲することを可能にする有利な特性を持たない個体は死にます。そして、それは捕食者のためにそれらの好ましい性質の自然淘汰を駆り立てます。
獲物の動植物の防御的適応（例）
この概念は、例を使用すると最も簡単に理解できます。 これらは、捕食を燃料とする適応の最も一般的な例です。
迷彩。 カモフラージュとは、生物が周囲の環境に溶け込むために、色、質感、一般的な体型を利用できることです。これにより、捕食者に見られたり食べられたりするのを防ぐことができます。
この驚くべき例は、環境に基づいて外観を変化させ、捕食者には本質的に見えなくなる可能性のあるさまざまな種類のイカです。 別の例は、東アメリカのシマリスの着色です。 彼らの茶色の毛皮は彼らが林床に溶け込むことを可能にし、それは彼らを捕食者が見つけるのをより難しくします。
機械的。 機械的防御は、植物と動物の両方を捕食から保護する物理的な適応です。 機械的防御は、潜在的な捕食者が消費することを困難または不可能にする可能性があります 生物、またはそれらは捕食者に物理的な害を引き起こす可能性があり、それは捕食者にそれを回避させます 生命体。
植物の機械的防御には、とげのある枝、ワックス状の葉のコーティング、厚い木の樹皮、とげのある葉などがあります。
獲物の動物はまた、捕食に対して働くための機械的な防御を持つことができます。 たとえば、カメは、食べたり殺したりするのを難しくするハードシェルを進化させました。 ヤマアラシはスパイクを進化させたため、消費が困難になり、潜在的な捕食者に身体的危害を及ぼす可能性があります。
動物はまた、捕食者を追い越す能力、および/または捕食者に対して（噛む、刺すなどして）反撃する能力を進化させることができます。
化学。 化学的防御は、生物が捕食から身を守るために（物理的/機械的適応ではなく）化学的適応を使用できるようにする適応です。
多くの植物には、消費されると捕食者に有毒な化学物質が含まれているため、捕食者はその植物を避けます。 この例は、食べると有毒なキツネノテブクロです。
動物もこれらの防御を進化させることができます。 一例は、皮膚の腺から有毒な毒を分泌することができるヤドクガエルです。 これらの毒素は捕食者を毒殺する可能性があり、その結果、通常、これらの捕食者はカエルを放っておくことになります。 ファイアサラマンダーは別の例です。それらは、潜在的な捕食者を傷つけたり殺したりする可能性のある特別な腺から神経毒を分泌して噴出させる可能性があります。
他の一般的な化学的防御には、植物や動物の味や匂いを捕食者に不快にさせる化学物質が含まれます。 これは、捕食者が匂いや味が悪い生物を避けることを学ぶので、獲物が捕食を避けるのに役立ちます。 代表的な例は、悪臭を放つ液体を噴霧して捕食者を阻止できるスカンクです。
警告信号。 生物の色と外観は、環境に溶け込む方法としてよく使用されますが、警告として使用することもできます。 離れて 捕食リスクを減らすため。
これは呼ばれます 警告の色、そしてそれは通常、熱帯雨林の有毒なカエルや毒ヘビの明るい縞のように明るいか、スカンクの黒と白の縞のように大胆なパターンです。 これらの警告色には、悪臭や有毒な化学的防御などの防御が伴うことがよくあります。
擬態。 すべての生物が実際にこれらのタイプの防御を進化させるわけではありません。 代わりに、捕食者を混乱させることを期待して、それらを模倣することに依存している人もいます。
たとえば、毒のあるサンゴヘビには、捕食者に対する警告の色として機能する独特の赤、黄、黒の縞模様があります。 緋色のキングヘビのような他のヘビもこの縞模様を持つように進化しましたが、実際には無害で無毒です。 捕食者は彼らが実際に危険であり、避けるべきであると今考えているので、模倣は彼らに保護を与えます。
捕食者の適応
捕食者はまた、獲物の適応に追いつくために適応します。 捕食者は使用できます 迷彩 獲物から身を隠し、奇襲攻撃を行うために、獲物を捕まえ、獲物が持つ可能性のある危険な防御を回避するのに役立ちます。
多くの捕食者、特により高い栄養段階にある大きな捕食者は、優れた進化を遂げます スピードと強さ 他と一緒に 機械的適応 それは彼らが彼らの獲物を追い抜くことを可能にします。 これには、より厚い皮膚、鋭い歯、鋭い爪などの機械的および化学的防御を克服するのに役立つ「ツール」の進化が含まれる可能性があります。
化学的適応 捕食者にも存在します。 毒、毒、毒素、その他の化学的適応を防御として使用する代わりに、多くの人がこれらの適応を捕食の目的で使用します。 たとえば、毒ヘビは毒を使って獲物を倒します。
捕食者はまた、獲物の化学的防御を克服することを可能にする化学的適応を進化させることができます。 たとえば、トウワタはほとんどすべての草食動物や雑食動物にとって有毒な植物です。 しかし、オオカバマダラとイモムシはミルクウィードのみを食べ、毒の影響を受けないように進化しました。 実際、蝶に付着するミルクウィード毒素が捕食者に食欲をそそらないので、これは彼らに化学的防御も与えます。
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