Еколошка ниша: дефиниција, врсте, значај и примери

Екологија је проучавање интеракција између организама и њиховог окружења, које чине екосистем. Места у којима живе организми називају се стаништима.

Ан еколошка нишанасупрот томе је еколошка улога коју организам игра у свом станишту.

Неколико грана екологије прихватило је концепт еколошка ниша.

Еколошка ниша описује како врста делује у оквиру екосистема. Ниша врсте зависи и од биотичких и од абиотичких фактора, који утичу на способност врсте да преживи и издржи.

Биотички фактори који утичу на нишу врсте укључују доступност хране и предаторе. Абиотски фактори који утичу на еколошку нишу укључују температуру, карактеристике пејзажа, хранљиве састојке у земљишту, светлост и друге неживе факторе.

Пример еколошке нише је балега. Гнојница, како јој и само име говори, конзумира измет како у облику ларве, тако и у облику одрасле особе. Изметне бубе складиште балеге складиште у јазбинама, а женке у њих полажу јаја.

Ово омогућава излеганим личинкама непосредан приступ храни. Буба гноја заузврат утиче на околно окружење прозрачивањем тла и поновним ослобађањем корисних хранљивих састојака. Због тога гнојидба врши јединствену улогу у свом окружењу.

Дефиниција нише се променила од када је први пут представљена. Теренски биолог по имену Јосепх Гриннелл узео је основни концепт нише и даље је развијао, тврдећи да је ниша разликовала различите врсте које су заузимале исти простор. Другим речима, само једна врста може имати одређену нишу. На њега је утицала дистрибуција врста.

Дефиниција нише еколога Цхарлеса Елтона фокусирала се на улогу врсте, као што је њена трофична улога. Његова начела више су наглашавала сличност заједнице, а мање конкуренција.

Године 1957. зоолог Г. Евелин Хутцхинсон пружила је својеврсни компромис овим траговима мисли. Хутцхинсон је описао два облика нише. Тхе темељна ниша усредсређена на услове у којима врста може постојати без еколошких интеракција. Тхе реализована нишаза разлику од тога, сматрали су постојање популације у присуству интеракција или конкуренције.

Усвајање концепта еколошке нише омогућило је еколозима да разумеју улогу врста у екосистеме.

Еколози користе концепт еколошке нише како би разумели како се заједнице односе према условима околине, кондицији, еволуцији особина и интеракцији грабљивица и плен у заједницама. Ово постаје све важније како климатске промене утичу екологија заједнице.

Еколошке нише омогућавају постојање врста у њиховом окружењу. Под правим условима, врста ће напредовати и играти јединствену улогу. Без еколошких ниша било би мање биодиверзитета, а екосистем не би био у равнотежи.

Такмичење међу врстама: Еколози се позивају суживот при описивању еколошких ниша. Две конкурентске врсте не могу постојати у једној еколошкој ниши. То је због ограничених ресурса.

Конкуренција утиче на кондицију врста и може довести до еволутивних промена. Пример међуврсте конкуренције је животиња која храни полен или нектар одређене биљне врсте, надмећући се са другим таквим животињама.

У случају неких врста мрава, инсекти ће се надметати за гнезда и плен, као и воду и храну.

Принцип искључења из конкуренције: Еколози користе принцип конкурентне искључености да би разумели како коегзистирају врсте. Принцип искључења из конкуренције налаже да две врсте не могу постојати у истој еколошкој ниши. То је због конкуренције за ресурсе у станишту.

Рани прваци принципа искључења из такмичења били су Јосепх Гриннелл, Т. И. Сторер, Георги Гаусе и Гарретт Хардин почетком и средином 20. века.

Конкуренција у ниши или доводи до тога да се свака врста специјализује на другачији начин, како не би користила исте ресурсе, или доводи до тога да једна од конкурентских врста изумре. Ово је још један начин сагледавања природне селекције. Постоје две теорије које се користе за решавање искључења из конкуренције.

У Р * Теорија, више врста не може постојати са истим ресурсима уколико не разликују своје нише. Када је густина ресурса најнижа, оне врсте популације које су ресурсом највише ограничене биће конкурентно искључене.

У П * Теорија, потрошачи могу постојати у великој густини због заједничких непријатеља.

Конкуренција се одиграва чак и на микробиолошком нивоу. На пример, ако Парамециум аурелиа и Парамециум цаудатум ако се узгајају, надметаће се за ресурсе. П. аурелиа на крају претекне П. цаудатум и узроковати да изумре.

С обзиром на чињеницу да организми не могу постојати у балону и због тога морају природно да комуницирају са другим врстама, повремено се нише могу преклопити. Да би се избегла конкурентна искљученост, сличне врсте могу се временом променити тако да користе различите ресурсе.

У другим случајевима могу постојати на истом подручју, али користити ресурсе у различито време. Овај сценарио је позван подела ресурса.

Партиционирање ресурса: Преграђивање значи раздвајање. Једноставно речено, врсте могу да користе своје ресурсе на начине који смањују исцрпљивање. То омогућава врстама да коегзистирају и чак еволуирају.

Пример поделе ресурса је онај гуштера попут анолија, који су на различите начине користили различите делове својих преклапајућих станишта. Неки анолеси можда живе на шумском тлу; други би могли да живе високо у крошњама или дуж дебла и грана. Ипак би се други аноли могли удаљити од биљног окружења и живети у пустињама или у близини океана.

Други пример би били делфини и фоке, који једу сличне врсте риба. Међутим, њихов домет се разликује, што омогућава поделу ресурса.

Други пример би били Дарвинове зебе, који су временом специјализовали своје облике кљунова у својој еволуцији. На тај начин су могли да користе своје ресурсе на различите начине.

Неколико примери еколошких ниша постоје у разним екосистемима.

На пример, у дизалици борова шума из Мичиген-а, Киртландова певачица заузима подручје идеално за птицу. Птице више воле да се гнезде на земљи између дрвећа, а не у њима, међу малим подрастом.

Али дрво бора мора бити старо само до осам година и високо око 5 стопа. Једном када дрво остари или порасте више, Киртландова вијуга неће успевати. Ове високо специјализоване врсте ниша могу бити изложене великом ризику због људског развоја.

Пустињске биљке као што су сукуленти прилагођени сушним еколошким нишама чувајући воду у лишћу и узгајајући дугачке корене. За разлику од већине биљака, сукуленти отварају стомате само ноћу како би смањили губитак воде због ужарене дневне топлоте.

Термофили су организми који успевају у екстремним еколошким нишама као што су термички отвори са високим температурама.

У Јужној Калифорнији, на само неколико километара од једног од најмногољуднијих подручја људског насеља у Сједињеним Државама Државе, ланац острва познат као Каналска острва пружа фасцинантан екосистем за проучавање еколошких нише.

Надимак „Галапагос Северне Америке“, овај осетљиви екосистем домаћин је бројним биљкама и животињама. Острва се разликују по величини и облику и пружају јединствена станишта за разне животиње и биљке.

Птице: Неколико птица зове Каналска острва домом, и упркос њиховом преклапању, успеле су да заузму посебне еколошке нише на острвима. На пример, калифорнијски смеђи пеликан се гнезди на острву Анацапа хиљадама. Острвска грмља је јединствена за Каналска острва.

Рибе: Преко 2000 врста риба живи у водама око ових острва. Кревети алги испод океана пружају станиште и рибама и сисарима.

Каналска острва су патила од уношења инвазивних врста од стране европских насељеника, као и од загађивача као што је ДДТ. Ћелав орлови су нестали, а заузимајући своје место, златни орлови су створили дом. Међутим, ћелави орлови су поново уведени на острва. Соколови су доживели сличну кризу и враћају се.

Нативни сисари: Четири домаћа сисара бораве на Каналским острвима: острвска лисица, жетвени миш, острвски јелењи миш и пегави скунк. Лисица и јелењи миш заузврат имају подврсте на одвојеним острвима; свако острво зато има одвојене нише.

Острвска пегава сканка преферира станишта различитих типова у зависности од острва на којем живи. На острву Санта Роса, сканк фаворизује кањоне, приобална подручја и отворене шуме. Супротно томе, на острву Санта Цруз, пегави скункови преферирају отворене травњаке помешане са цхапаралом. Они играју улогу предатора на оба острва.

Острвска пегава сканк и острвска лисица су конкурент за ресурсе на острвима. Међутим, пегави скункови су месождери и ноћни су. Дакле, на овај начин они могу коегзистирати у преклапајуће нише. Ово је још један пример партиционирања ресурса.

Острвска лисица је скоро изумрла. Напори на опоравку вратили су врсту назад.

Гмизавци и водоземци: Високо специјализоване нише протежу се на гмизавце и водоземце. Постоје једна врста даждевњака, једна врста жабе, две неотровне змије и четири врсте гуштера. Па ипак их нема на сваком острву. На пример, само три острва су домаћини острвском ноћном гуштеру.

Слепи мишеви такође заузимају нише на острвима Санта Цруз и Санта Роса, радећи и као опрашивачи и као потрошачи инсеката. Острво Санта Цруз је дом Товнсендових шишмиша са великим ушима.

Данас се острва опорављају. Сад их чине Национални парк Каналска острва и Национално морско светилиште Каналских острва, а еколози настављају да надгледају многа створења која острва називају домом.

Еколози су се недавно усредсредили на теорија конструкције нише, који описује како организми модификују своје окружење како би им били боље прилагођени као нише. Примери тога укључују прављење јама, изградњу гнезда, стварање сенке, изградњу брана од дабра и друге методе у којима организми мењају своју околину у складу са својим потребама.

Конструкција ниша настала је од биолога Јохна Одлинг-Смее-а. Одлинг-Смее је тврдио да изградњу ниша треба сматрати процесом еволуције, обликом „еколошког наслеђа“ који се преноси на потомке, а не генетским наслеђем.

Постоје четири основна принципа који стоје иза теорије изградње ниша:

1. Један укључује не-случајна модификација врсте, помажући им у еволуцији.
2. Друго, „еколошко“ наслеђе мења еволуцију услед родитељи преносе вештине мењања њиховом потомству.
3. Треће, нове карактеристике које су усвојена постају еволуционо значајни. На окружења се систематски утиче.
4. Четврто, оно што се сматрало прилагођавањем у основи је резултат организама који своју средину чине комплементарнијом изградња нише.

Пример би могао бити измет морске птице који доводи до оплодње биљака и преласка са грмља на травњак. Ово није намерно прилагођавање, али је донело импликације на еволуцију. Стога би морска птица значајно изменила животну средину.

Остале модификације околине морају утицати на селекциони притисак на организам. Селективне повратне информације нису повезане са генима.

Још примера изградње ниша укључује гнежђење и укопавање животиња, квасац који се модификује како би привукао више воћних мува и модификовање шкољки пустињачких ракова. Чак и кретањем, организми могу утицати на животну средину, заузврат утичући на проток гена у популацији.

То се у великој мери види код људи, који су толико изменили животну средину да одговарају њиховим потребама, да је то довело до светских последица. О томе сигурно може сведочити прелазак ловаца-сакупљача у аграрне културе, који су мењали пејзаж како би се повећали извори хране. Заузврат, људи су мењали животиње ради припитомљавања.

Еколошке нише нуде богато потенцијално знање за разумевање начина интеракције врста са променљивим окружењем. Еколози могу да користе ове информације да би сазнали више о управљању врстама и њиховом очувању, као и о планирању будућег развоја.