Competição Interespecífica
Competição
Fecundidade
Crescimento
Sobrevivência
SP1 SP2reduz
Dinâmica e distribuição
EVOLUÇÃO
Exemplos de competição interespecífica:
Salmonídeos japoneses
Ocorrem no mesmo rio, porém normalmente em altitudes diferentes – possivelmente competição.
Experimentos com temperaturas elevadas – separados – aumento de agressividade em ambos.Em apenas uma espécie quando juntos. Impedimento – taxas menores de crescimento.
Pequena sobreposição: possivelmente competição
Cracas escocesasAdultos em zonas diferentes, jovens de uma das espécies ocorrendo com a outra (na parte baixa).
Na ausência do competidor jovens sobrevivem fora de sua zona.
Na presença – alta mortalidade e baixo crescimento e fecundidade.
Uma é capaz de sobreviver nas zonas mais altas e a outra não, porém é pior competidora.
Gause (1934, 1935). Competição e coexistência.
Aves semelhantesCoexistênciaDivisão do nicho.
Aves semelhantes - coexistência.
Desempenho melhor quando sozinha.
Competição mantém partição de recursos.
Tilman et al (1981).Diatomáceas e silicato.
Competição ocorre e pode ser responsável por padrões de distribuição.
E coexistência mediante partição de nicho?
Pode ser efeito evolutivo: indivíduos com menor sobreposição com espécie melhor competidora favorecidos.
As espécies já poderiam apresentar as características antes – nunca competiram.
Difícil de comprovar força da competição – não há provas – “Fantasma da competição”.
Competição
Coexistência via partição
de nicho
Evolução: seleção de indivíduos com
menor sobreposição
Fator ecológico: seleção das
espécies sem sobreposição
Competição – fortemente assimétrica (ex: tamanhos muito diferentes) a simétrica.
Competição por um recurso pode afetar exploração de outros.
Quando é possível a coexistência e quando ocorre exclusão competitiva?
MODELO
Lotka (1926) e Volterra (1932) Adaptaram a equação logística, incorporando o efeito de uma competição inter específica.
Tamanho populacional Sp1 – N1 e Sp2 – N2.Capacidade de suporte e taxas intrínsecas K1, K2 e r1 e r2.
Espécies diferentes podem ter efeitos diferentes sobre recursos.
Ex: 10 indivíduos da sp2 tem o mesmo efeito inibidor na competição de 1 indivíduo da sp1.
Efeito de competição total do sistema com as duas espécies = N1 + N2/10 – esta
constante 1/10 é chamada: α12
Quando aumenta ou diminui a abundância de uma das espécies?
Investigação de combinações das abundâncias nos modelos - N1 e N2 – que provocam aumento ou diminuição das espécies.
Equilíbrio – mudança nula. Fora do equilíbrio efeito de diminuição de uma espécie com aumento da outra.
Em qualquer ponto desta reta há equilíbrio
Competição fraca - N pequeno de ambas
Competição forte - N alto
Para determinar o resultado em população mista, devemos fundir ambas as figuras.
Setas da figura – vetores que indicam intensidade e direção.
Efeitos inibidores de 1 sobre ela mesma
maiores que de 2 sobre 1
Efeitos inibidores de 1 sobre 2 maiores que de 2 sobre ela mesma
Exclusão de 2
Exclusão de 1
Efeito maior sobre a outras do que em si
Equilíbrio instável tendendo a exclusão de uma ou outra – condições iniciais
ditam resultado final
Efeito de uma é espécie é maior
sobre ela mesma
Tende a equilíbrio estável com coexistência
Modelo só considera K e α. Não considera o r – velocidade com que o equilíbrio é atingido.
Casos a e b – exclusão – competidor forte elimina o fraco.
Nicho fundamental de uma espécie na presença de um competidor pode ficar reduzido – nicho efetivo.
Há partes do nicho fundamental que não existem no efetivo.
Diatomáceas – exclusão
Paramecium - houve exclusão (de uma sp) e diferenciação permitindo coexistência.
Salmonideos – nicho fundamental extenso, porém efetivo menor.
Se duas espécies competidoras coexistem em ambiente estável – diferenciação de nichos.
Se não houver diferenciação, uma das espécies eliminará a outra.
Exclusão ocorre quando nicho efetivo do competidor mais forte preenche todo o nicho fundamental do competidor mais fraco.
Incerteza da coexistência:
evolução ou exclusão das spp. competidoras fracas sem nicho efetivo.
Diferenciação anterior – espécies nunca competiram.
Difícil de comprovar e de refutar!
Modelo intuitivo – muitas evidências em seu favor – possui fundamentos teóricos.
Figura c – competição interespecífica – força poderosa – antagonismo mútuo.
Modelo de Lotka-Volterrera – densidades iniciais determinam o resultado final.
Até agora – ambiente estável – resultado da competição determinado pelas capacidades competitivas.
Ambientes – mosaico de habitats favoráveis e desfavoráveis.
Manchas favoráveis disponíveis apenas em parte do tempo e imprevisíveis espacial e temporalmente.Mesmo quando ocorre competição, nem sempre chega a conclusão – falta tempo para exclusão.
Somente K e α não descrevem bem o sistema. Pois velocidade com que o equilíbrio é alcançado determina padrões – r.
Clareiras – colonizadas por spp. r estrategistas – baixa capacidade competitiva.Depois substituídas por k estrategistas.Spp. r – fugitivas – colonizam rápido e se reproduzem. Spp. k demoram mas permanecem.
Criação de clareiras pode permitir coexistência:
Modelos que dependem da fecundidade e da quantidade de células vazias no equilíbrio.Se estas quantidades forem suficientemente grandes – permanência da spp. r.
natureza imprevisível da formação de clareiras naturais – nem sempre spp. chegam ao mesmo tempo.Chuva de sementesBanco de sementesPlântulas (regeneração avançada)
Deslocamento em favor a primeira spp. – mesmo que seja pior competidora.
Ambientes flutuantes explicam coexistência.Previsibilidade da variação – efeitos sobre a riqueza.Variações sazonais previsíveis – espécies adaptadas às diferentes condições – maior riqueza do que ambientes constantes.
Ex. fitoplancton
http://ecologia.icb.ufmg.br/~rpcoelho/energetica/Projeto_2004/Fig16.jpg
Manchas efêmeras (ex: folha, planta anual, esterco, carniça ,etc.)
Permitem a coexistência de competidor inferior contanto que ele se reproduza mais cedo.
Consegue se reproduzir antes que sofra efeitos do adensamento do competidor superior.
Se spp. têm distribuição agregada, em mosaico é possível coexistência.
Competidor superior não tão eficiente para colonizar manchas distantes.
Simulações demonstraram coexistência em longo prazo de acordo com grau de agregação.
Distribuição agregada – descrita pela distribuição binomial negativa.
Competição intraespecífica é mais comum e intensa do que interespecífica.
Experimentos com semeaduras aleatórias e agregadas em sistemas com uma spp. superior.
Agregação melhorou desempenho das piores competidoras.