能群毆為什麼要單挑,談談虎、豹,狼、猞猁的競爭

刘昱彤 2020/10/27 檢舉 我要評論

說起野生動物,大家最感興趣的就是動物的戰鬥力了,這本來無可厚非,但有些人偏喜歡把戰鬥力和生存競爭力混為一談。

長期以來存在這樣一種謠言,說強大的動物不可能被弱小的動物淘汰,只能因自身不適應而滅絕。 實際上,在強大動物不適應環境的過程中,那些弱小的動物憑數量優勢,起到了推波助瀾的作用。

本文用生態模型推演一下大型食肉動物的競爭,向讀者闡明種群數量在競爭中發揮的至關重要的作用。

洛特卡-沃爾泰勒模型

生態學上通常以洛特卡-沃爾泰勒模型預測物種間的競爭結果。下面簡單介紹下。

在一給定環境中,每個物種所能達到的最大種群數量是有一定限制的,我們稱之為 環境容納量,用K表示

當一個環境中只生活著物種一,其能達到的最大種群數量就是K1。但如果同時有物種二存在,由於種間競爭作用,物種一的種群數量就達不到K1了。

為了量化種二對種一的影響,我們必須把種二的個體折算成種一的當量,這裡要引入一個干擾係數α的概念。 種二對種一的干擾係數用α2表示,其含義是 每有 一個種二個體能取代種一個體的數量,代表種二的單體競爭力。

大草履蟲與雙小核草履蟲的競爭,後者以更多的數量(K值)取勝

那麼,要淘汰掉所有種一,需要多少種二個體呢?計算得知是K1/α2。

種二能不能淘汰種一,關鍵就看K1/α2與種二環境容納量K2的相對大小。如果K2

但如果K2>K1/α1,種二可以達到發生完全取代的閾值,它就有可能淘汰種一。

競爭是雙方面的,我們將種一對種二的干擾係數用α1表示。那麼,完全取代種二所需要的物種一數目就是K2/α1。同樣,只有在K1>K2/α1的情況下,種一才有希望淘汰種二。

酵母(N1)和裂殖酵母(N2)的競爭。經測算,酵母K1=13,α1=0.44,而裂殖酵母K2=5.8,α2=3.15。由於K2/α1=13.2>K1,故酵母不可能取代裂殖酵母。而K1/α2=4.13

綜上,兩個物種的競爭,可能發生四種結果:

1、K2K2/α1,種二無法擠掉種一,種一可以擠掉種二,競爭結果是種一獲勝。

2、K2>K1/α2,K1

3、K2

4、K2>K1/α2,K1>K2/α1,雙方都有取代對方的能力,都有可能取勝,取決於兩個物種的初始密度和繁殖速度。

種間競爭的四種可能結局

K和α代表了什麼?

環境容納量K,通常被認為是動物受限於有限的資源。但實際情況並非完全如此,在多數情況下, 動物的 種內 鬥爭才是K值最主要的限制因素種內鬥爭越激烈,K就越小。

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