De Wikipedia, la enciclopedia libre
Saltar a navegación Saltar a búsqueda
Macho más hartebeest cerrando cuernos y defendiendo ferozmente sus territorios. Un ejemplo de competencia directa
Macho más hartebeest cerrando cuernos y defendiendo ferozmente sus territorios. Un ejemplo de competencia directa.

La competencia intraespecífica es una interacción en la ecología de poblaciones , mediante la cual los miembros de la misma especie compiten por recursos limitados. Esto conduce a una reducción de la aptitud de ambos individuos, pero el individuo más apto sobrevive y es capaz de reproducirse. [1] Por el contrario, la competencia interespecífica se produce cuando los miembros de diferentes especies compiten por un recurso compartido. Los miembros de la misma especie tienen requisitos de recursos bastante similares, mientras que las diferentes especies tienen una menor superposición de recursos en disputa , lo que da como resultado que la competencia intraespecífica generalmente sea una fuerza más fuerte que la competencia interespecífica. [2]

Los individuos pueden competir por comida, agua, espacio, luz, compañeros o cualquier otro recurso que se requiera para la supervivencia o la reproducción. El recurso debe ser limitado para que ocurra la competencia; si cada miembro de la especie puede obtener una cantidad suficiente de cada recurso, los individuos no compiten y la población crece exponencialmente . [1] El crecimiento exponencial prolongado es raro en la naturaleza porque los recursos son finitos y, por lo tanto, no todos los individuos de una población pueden sobrevivir, lo que lleva a una competencia intraespecífica por los recursos escasos.

Cuando los recursos son limitados, un aumento en el tamaño de la población reduce la cantidad de recursos disponibles para cada individuo, reduciendo la aptitud per cápita de la población. Como resultado, la tasa de crecimiento de una población se ralentiza a medida que la competencia intraespecífica se vuelve más intensa, lo que la convierte en un proceso que depende negativamente de la densidad . La caída de la tasa de crecimiento de la población a medida que aumenta la población puede modelarse eficazmente con el modelo de crecimiento logístico . [3] La tasa de cambio de la densidad de población finalmente cae a cero, el punto que los ecologistas han denominado capacidad de carga ( K ). Sin embargo, una población solo puede crecer a un número muy limitado dentro de un entorno. [3]La capacidad de carga, definida por la variable k, de un ambiente es el número máximo de individuos o especies que un ambiente puede sostener y sostener durante un período de tiempo más largo. [3] Los recursos dentro de un entorno son limitados y no son infinitos. [3] Un entorno solo puede sustentar a un cierto número de personas antes de que sus recursos disminuyan por completo. [3] Los números mayores que esto sufrirán un crecimiento poblacional negativo hasta que finalmente alcancen la capacidad de carga, mientras que las poblaciones menores que la capacidad de carga crecerán hasta alcanzarla. [3]

La competencia intraespecífica no solo implica interacciones directas entre miembros de la misma especie (como los ciervos machos que cierran los cuernos cuando compiten por parejas), sino que también puede incluir interacciones indirectas en las que un individuo agota un recurso compartido (como un oso grizzly que atrapa un salmón que puede luego ya no será devorado por los osos en diferentes puntos a lo largo de un río).

La forma en que los organismos dividen los recursos también varía y se puede dividir en revueltas y competencias. La competencia scramble implica una distribución relativamente uniforme de los recursos entre una población, ya que todos los individuos explotan un conjunto de recursos común. En contraste, la competencia por concurso es la distribución desigual de recursos y ocurre cuando las jerarquías en una población influyen en la cantidad de recursos que recibe cada individuo. Los organismos en los territorios más preciados o en la cima de las jerarquías obtienen una cantidad suficiente de los recursos, mientras que los individuos sin territorio no obtienen ninguno de los recursos. [1]

Mecanismos [ editar ]

Directo [ editar ]

La competencia por interferencia es el proceso mediante el cual los individuos compiten directamente entre sí en la búsqueda de un recurso. Puede implicar peleas, robos o combates ritualizados . La competencia intraespecífica directa también incluye animales que reclaman un territorio que luego excluye a otros animales de ingresar al área. Puede que no haya un conflicto real entre los dos competidores, pero el animal excluido del territorio sufre una pérdida de aptitud debido a un área de alimentación reducida y no puede ingresar al área ya que corre el riesgo de enfrentarse a un miembro más dominante de la población . A medida que los organismos se encuentran entre sí durante la competencia de interferencia, pueden desarrollar estrategias de comportamiento y morfologías para competir con los rivales en su población.[4]

Flamencos cautivos luchando entre sí en aguas poco profundas
Flamencos compitiendo a través de la competencia de interferencia, potencialmente por territorios, parejas o comida.

Por ejemplo, diferentes poblaciones de la salamandra babosa del norte ( Plethodon glutinosus ) han evolucionado en diferentes niveles de agresión dependiendo de la intensidad de la competencia intraespecífica. En poblaciones donde los recursos son más escasos, es probable que se desarrollen comportamientos más agresivos. Es una estrategia más eficaz luchar contra los rivales dentro de la especie más duro en lugar de buscar otras opciones debido a la falta de comida disponible. [5] Es más probable que las salamandras más agresivas obtengan los recursos que necesitan para reproducirse, mientras que las salamandras tímidas pueden morir de hambre antes de reproducirse, por lo que la agresión puede extenderse por la población .

Además, un estudio sobre flamencos chilenos ( Phoenicopterus chilensis ) encontró que las aves en un vínculo eran mucho más agresivas que las aves individuales. Las aves emparejadas eran significativamente más propensas a iniciar un encuentro agonístico en defensa de su pareja o crías, mientras que las aves solteras generalmente no se reproducían y tenían menos probabilidades de luchar. [6] No todos los flamencos pueden aparearse en la población debido a una proporción de sexos inadecuada o algunos flamencos dominantes se aparean con múltiples parejas. Las parejas son un recurso ferozmente disputado en muchas especies, ya que la producción de descendencia es esencial para que un individuo propague sus genes.

Indirecto [ editar ]

Los organismos pueden competir indirectamente, ya sea mediante la explotación o la competencia aparente . La competencia explotadora implica que los individuos agoten un recurso compartido y, como resultado, ambos sufran una pérdida de aptitud . Es posible que los organismos no entren en contacto y solo interactúen indirectamente a través del recurso compartido.

Por ejemplo, se ha demostrado experimentalmente la competencia explotadora entre jóvenes arañas lobo ( Schizocosa ocreata ). Tanto el aumento de la densidad de arañas jóvenes como la reducción del suministro de alimento disponible redujeron el crecimiento de arañas individuales. La comida es claramente un recurso limitante para las arañas lobo, pero no hubo competencia directa entre los juveniles por la comida, solo una reducción en la aptitud debido al aumento de la densidad de población . [7] La dependencia de la densidad negativa en las arañas lobo jóvenes es evidente: a medida que la densidad de población aumenta aún más, las tasas de crecimiento continúan cayendo y podrían llegar a cero (como predice el modelo de crecimiento logístico ). Esto también se ve en lagarto vivíparo., o Lacerta vivipara , donde la existencia de morfos de color dentro de una población depende de la densidad y la competencia intraespecífica.

En organismos estacionarios, como las plantas, la competencia de explotación juega un papel mucho más importante que la competencia de interferencia porque los individuos están arraigados a un área específica y utilizan recursos en su entorno inmediato. Los árboles jóvenes competirán por la luz, la mayoría de la cual será bloqueada y utilizada por árboles más altos. [8] Los árboles jóvenes pueden ser fácilmente superados por los miembros más grandes de su propia especie, lo cual es una de las razones por las que las distancias de dispersión de semillas pueden ser tan grandes. Es muy probable que las semillas que germinen muy cerca de los padres sean superadas y mueran.

La competencia aparente ocurre en poblaciones depredadas. Un aumento en la población de las especies de presa traerá más depredadores al área, lo que aumenta el riesgo de que un individuo sea devorado y, por lo tanto, reduce su supervivencia. Al igual que la competencia explotadora, los individuos no interactúan directamente, sino que sufren una reducción de su aptitud como consecuencia del aumento del tamaño de la población. La competencia aparente se asocia generalmente con una competencia interespecífica en lugar de intraespecífica, en la que dos especies diferentes comparten un depredador común . Una adaptación que hace que una especie sea menos propensa a ser consumida da como resultado una reducción en la aptitud para las otras especies de presa porque la especie depredadora caza más intensamente a medida que la comida se ha vuelto más difícil de obtener. Por ejemplo, skinks nativos (Oligosoma ) en Nueva Zelanda sufrió una gran disminución en la población después de la introducción de conejos ( Oryctolagus cuniculus ). [9] Ambas especies son devoradas por hurones ( Mustela furo ) por lo que la introducción de conejos resultó en la inmigración de hurones al área, lo que luego agotó el número de skink.

Partición de recursos [ editar ]

Concurso [ editar ]

La competencia por concurso tiene lugar cuando un recurso está asociado con un territorio o estructura jerárquica dentro de la población. Por ejemplo: los monos capuchinos de cara blanca ( Cebus capucinus ) tienen diferentes consumos de energía según su clasificación dentro del grupo. [10] Tanto los machos como las hembras compiten por territorios con el mejor acceso a la comida y los monos más exitosos pueden obtener una cantidad desproporcionadamente grande de comida y por lo tanto tienen una mayor aptitud en comparación con los miembros subordinados del grupo. En el caso de las lagartijas Ctenophorus pictus , los machos compiten por el territorio. Entre las variantes polimórficas , los lagartos rojos son más agresivos en la defensa de su territorio en comparación con sus contrapartes amarillas.[11]

Los encuentros agresivos son potencialmente costosos para las personas, ya que pueden lesionarse y ser menos capaces de reproducirse. Como resultado, muchas especies han desarrollado formas de combate ritualizado para determinar quién gana el acceso a un recurso sin tener que emprender una pelea peligrosa. Los machos de víbora ( Vipera berus ) emprenden complejos enfrentamientos ritualizados cuando cortejan a las hembras. Generalmente, el macho más grande ganará y las peleas rara vez se intensifican y lesionan a ninguno de los combatientes. [12]

Sin embargo, a veces el recurso puede ser tan apreciado que pueden ocurrir enfrentamientos potencialmente fatales para adquirirlo. Los elefantes marinos machos, Mirounga augustirostris , se involucran en feroces demostraciones competitivas en un intento por controlar un gran harén de hembras con las que aparearse. La distribución de las hembras y el posterior éxito reproductivo es muy desigual entre los machos. El éxito reproductivo de la mayoría de los machos es cero; mueren antes de la edad reproductiva o los machos de mayor rango les impiden aparearse. Además, solo unos pocos machos dominantes representan la mayoría de las copulaciones. [13] El éxito reproductivo potencial de los machos es tan grande que muchos mueren antes de la edad reproductiva cuando intentan ascender en la jerarquía de su población.

La competencia por concursos produce una dinámica poblacional relativamente estable. La distribución desigual de los recursos provoca la muerte de algunos individuos, pero ayuda a garantizar que los miembros de la población que poseen un territorio puedan reproducirse. Como el número de territorios en un área permanece igual a lo largo del tiempo, la población reproductora permanece constante, lo que produce un número similar de nuevos individuos en cada temporada de reproducción.

Scramble [ editar ]

La competencia de scramble implica una distribución de recursos más equitativa que la competencia de concurso y ocurre cuando hay un fondo común de recursos del que no se puede excluir a un individuo. Por ejemplo, los animales que pastan compiten con más fuerza por la hierba a medida que crece su población y la comida se convierte en un recurso limitante. Cada herbívoro recibe menos comida ya que más individuos compiten por la misma cantidad de comida. [4]

La finalización de scramble puede conducir a una dinámica de población inestable, la división equitativa de recursos puede resultar en que muy pocos de los organismos obtengan lo suficiente para sobrevivir y reproducirse y esto puede causar colapsos de población. Este fenómeno se llama sobrecompensación . Por ejemplo, las orugas de las polillas cinabrio se alimentan a través de la competencia de revueltas, y cuando hay demasiadas orugas compitiendo, muy pocas pueden pupar y hay una gran caída de la población. [14] Posteriormente, muy pocas polillas cinabrio compiten intraespecíficamente en la próxima generación, por lo que la población crece rápidamente antes de estrellarse nuevamente.

Consecuencias de la competencia intraespecífica [ editar ]

Tasas de crecimiento más lentas [ editar ]

Crecimiento exponencial de la población humana en los últimos 1.000 años.

El principal impacto de la competencia intraespecífica es la reducción de las tasas de crecimiento de la población a medida que aumenta la densidad de población. Cuando los recursos son infinitos, la competencia intraespecífica no ocurre y las poblaciones pueden crecer exponencialmente. El crecimiento poblacional exponencial es extremadamente raro, pero se ha documentado, sobre todo en humanos desde 1900. Las poblaciones de elefantes ( Loxodonta africana ) en el Parque Nacional Kruger (Sudáfrica) también crecieron exponencialmente a mediados del siglo XX después de que se establecieron estrictos controles de caza furtiva. [15]

.

dN (t) / dt = tasa de cambio de la densidad de población

N (t) = tamaño de la población en el momento t

r = tasa de crecimiento per cápita

K = capacidad de carga

Crecimiento poblacional contra el tiempo en una población que crece logísticamente. Las partes más empinadas del gráfico son donde el crecimiento de la población es más rápido.

La ecuación de crecimiento logístico es una herramienta eficaz para modelar la competencia intraespecífica a pesar de su simplicidad, y se ha utilizado para modelar muchos sistemas biológicos reales. En densidades de población bajas, N (t) es mucho más pequeño que K, por lo que el principal determinante del crecimiento de la población es solo la tasa de crecimiento per cápita. Sin embargo, a medida que N (t) se acerca a la capacidad de carga, el segundo término de la ecuación logística se vuelve más pequeño, lo que reduce la tasa de cambio de la densidad de población. [dieciséis]

La curva de crecimiento logístico es inicialmente muy similar a la curva de crecimiento exponencial. Cuando la densidad de población es baja, los individuos están libres de competencia y pueden crecer rápidamente. Sin embargo, a medida que la población alcanza su máximo (la capacidad de carga), la competencia intraespecífica se vuelve más feroz y la tasa de crecimiento per cápita se ralentiza hasta que la población alcanza un tamaño estable. En la capacidad de carga, la tasa de cambio de la densidad de población es cero porque la población es lo más grande posible en función de los recursos disponibles. [4] Los experimentos sobre las tasas de crecimiento de Daphnia mostraron una notable adherencia a la curva de crecimiento logístico. [17] El punto de inflexión en Daphnia El gráfico de densidad de población se produjo a la mitad de la capacidad de carga, según lo predicho por el modelo de crecimiento logístico.

Los experimentos de laboratorio de Gause de la década de 1930 mostraron un crecimiento logístico de microorganismos. Las poblaciones de levadura cultivadas en tubos de ensayo crecieron inicialmente de manera exponencial. Pero a medida que los recursos se volvieron más escasos, sus tasas de crecimiento se desaceleraron hasta alcanzar la capacidad de carga. [3] Si las poblaciones fueran trasladadas a un contenedor más grande con más recursos, seguirían creciendo hasta alcanzar su nueva capacidad de carga. La forma de su crecimiento se puede modelar de manera muy eficaz con el modelo de crecimiento logístico.

Ver también [ editar ]

  • Competencia (biología)
  • Competencia interespecífica
  • Modelo logístico
  • Densidad de plantas
  • Ecología de la población
  • Dimorfismo sexual
  • Selección sexual
  • Competencia intrasexual femenina
  • Guerra : resultado extremo de la competencia intraespecífica en humanos

Referencias [ editar ]

  1. ↑ a b c Townsend (2008). Fundamentos de la ecología . págs. 103-105. ISBN 978-1-4051-5658-5.
  2. ^ Connell, Joseph (noviembre de 1983). "Sobre la prevalencia y la importancia relativa de la competencia interespecífica: evidencia de experimentos de campo" (PDF) . Naturalista estadounidense . 122 (5): 661–696. doi : 10.1086 / 284165 . S2CID 84642049 . Archivado desde el original (PDF) el 26 de octubre de 2014.  
  3. ↑ a b c d e f g Gause, Georgy (octubre de 1932). "Estudios experimentales sobre la lucha por la existencia" . Revista de Biología Experimental . 9 (4): 389–402.
  4. ↑ a b c Keddy, Paul (2001). Competencia . Dordrecht. ISBN 978-1402002298.
  5. ^ Nishikawa, Kiisa (1985). "Competencia y evolución del comportamiento agresivo en dos especies de salamandras terrestres" (PDF) . Evolución . 39 (6): 1282-1294. doi : 10.2307 / 2408785 . JSTOR 2408785 . PMID 28564270 .   
  6. ^ Perdue, Bonnie M .; Gaalema, Diann E .; Martin, Allison L .; Dampier, Stephanie M .; Arce, Terry L. (22 de febrero de 2010). "Factores que afectan la agresión en una bandada cautiva de flamencos chilenos ( Phoenicopterus chilensis )". Biología del zoológico . 30 (1): 59–64. doi : 10.1002 / zoo.20313 . PMID 20186725 . 
  7. ^ Sabio, David; Wagner (agosto de 1992). "Evidencia de competencia explotadora entre etapas jóvenes de la araña lobo Schizocosa ocreata ". Oecologia . 91 (1): 7–13. doi : 10.1007 / BF00317234 . PMID 28313367 . S2CID 19268804 .  
  8. ^ Connell, Joseph (1990). Perspectivas sobre la competencia vegetal . La prensa de Blackburn. págs. 9-23. ISBN 978-1930665859.
  9. ^ Norbury, Grant (diciembre de 2001). "Conservación de lagartos de tierras secas mediante la reducción de la competencia aparente mediada por depredadores y la competencia directa con conejos introducidos". Revista de Ecología Aplicada . 38 (6): 1350-1361. doi : 10.1046 / j.0021-8901.2001.00685.x .
  10. ^ Vogel, Erin (agosto de 2005). "Clasifique las diferencias en las tasas de ingesta de energía en los monos capuchinos cara blanca, Cebus capucinus : los efectos de la competencia". Ecología y Sociobiología del Comportamiento . 58 (4): 333–344. doi : 10.1007 / s00265-005-0960-4 . JSTOR 25063623 . S2CID 29039152 .  
  11. ^ Olsson, Mats; Schwartz, Tonia; Uller, Tobías; Healey, Mo (febrero de 2009). "Efectos del almacenamiento de esperma y el color masculino sobre la probabilidad de paternidad en un lagarto policromático". Comportamiento animal . 77 (2): 419–424. doi : 10.1016 / j.anbehav.2008.10.017 . S2CID 53164664 . 
  12. ^ Madsen, Thomas; Brillo, Richard (1993). "Variabilidad temporal en la selección sexual actuando sobre tácticas reproductivas y tamaño corporal en serpientes macho". El naturalista estadounidense . 141 (1): 166-171. doi : 10.1086 / 285467 . JSTOR 2462769 . PMID 19426025 . S2CID 2390755 .   
  13. ^ Le Bouef, Burney (1974). "Competencia macho-macho y éxito reproductivo en elefantes marinos" . Biología Integrativa y Comparada . 14 (1): 163-176. doi : 10.1093 / icb / 14.1.163 .
  14. ^ Crawley, Mick; Gillman (abril de 1990). "Una evaluación comparativa de modelos de dinámica de la polilla cinabrio". Oecologia . 82 (4): 437–445. doi : 10.1007 / BF00319783 . PMID 28311465 . S2CID 9288133 .  
  15. ^ Joven, Kim; Ferreira, Van Aarde (marzo de 2009). "La influencia del aumento del tamaño de la población y la productividad de la vegetación en la distribución de elefantes en el Parque Nacional Kruger". Ecología Austral . 34 (3): 329–342. doi : 10.1111 / j.1442-9993.2009.01934.x .
  16. ^ Hanson, Floyd (1981). "Crecimiento logístico con desastres independientes de densidad aleatoria". Biología teórica de poblaciones . 19 (1): 1–18. doi : 10.1016 / 0040-5809 (81) 90032-0 .
  17. ^ Schoener, Thomas (marzo de 1973). "Crecimiento poblacional regulado por competencia intraespecífica por energía o tiempo: algunas representaciones simples". Biología teórica de poblaciones . 4 (1): 56–84. doi : 10.1016 / 0040-5809 (73) 90006-3 . PMID 4726010 .