nisza ekologiczna

Nisza ekologiczna - to pojęcie, które odnosi się do całości powiązań między organizmem a jego środowiskiem biotycznym i abiotycznym. Środowisko biotyczne obejmuje wszystkie organizmy żywe (przyrodę ożywioną). Zatem nisza ekologiczna definiowana jest poprzez wzajemne relacje populacji danego gatunku z wchodzącymi z nią w interakcje elementami ożywionymi (czyli z roślinnością zajmowanego przez ów gatunek obszaru oraz z pozostałymi gatunkami zwierząt, współegzystującymi na tym obszarze). Na środowisko abiotyczne składają się natomiast wszystkie elementy przyrody nieożywionej, w której nisza ekologiczna funkcjonuje i kształtuje biocenozę (np. ukształtowanie terenu, zasobność wody, nasłonecznienie itd.). Całokształt warunków abiotycznych, które determinują rozwój organizmów danego terenu nazywamy siedliskiem. Nisza ekologiczna określa więc te czynniki środowiskowe i przestrzeń fizyczną, które są niezbędne do przetrwania i rozwoju konkretnego organizmu, oraz odpowiadają jego wymaganiom (np. gwarantują zasób konkretnego pożywienia, cechują się odpowiednim zasoleniem wód, średnią temperaturą czy użyźnieniem gleby).

Przykład rozdzielenia nisz na wspólnym terenie dzięki zróżnicowaniu preferencji pokarmowych. Orientacyjne udziały trzech różnych części traw w diecie gnu i zebry na równinie Serengeti w porze deszczowej. By Joanna Kośmider (Own work) [CC BY-SA 3.0], via Wikimedia Commons

Jeśli nisze różnych gatunków tego samego obszaru są do siebie bardzo podobne, możemy mówić o tym, że gatunki te konkurują ze sobą. Im większe podobieństwo nisz, tym większa konkurencja międzygatunkowa i rywalizacja o korzystne czynniki. Zgodnie z teorią wypierania, zwaną też zasadą Gausego, silniejszy gatunek może wyprzeć słabszy ze wspólnej niszy. Niemniej do wypierania się gatunków nie zawsze musi dojść – pomimo konkurencyjnego charakteru relacji, mogą one ze sobą współwystępować.

Gatunki dążą zresztą do tego, aby zminimalizować konkurencję przy jednoczesnym zmaksymalizowaniu wykorzystania zasobów danego siedliska. W tym celu ewoluują i przemieszczają się. Dochodzi do tego, gdy konkurencja między dwoma gatunkami jest już długotrwała i wymusza na nich pewne zmiany w celu polepszenia jakości funkcjonowania oraz zapewnienia sobie jak najlepszego dostępu do korzystnych czynników. Przykładem gatunków współegzystujących ze sobą na jednym obszarze, mogą być roślinożercy eksploatujący różne części tej samej rośliny (np. ptaki i owady, których nisze zazębiają się poprzez zasiedlanie tych samych drzew).

Kształt krzywych wzrostu liczebności populacji Paramecium aurelia (Pantofelek) i Stylonychia (Orzęski); eksperyment G.F. Gausego (1934), sugerujący poprawność zasady wypierania. W innych eksperymentach był osiągany stan, w którym liczebności obu gatunków utrzymywały się na stałym poziomie (np. konkurencja pantofelków P. aurelia i P. bursaria)By Joanna Kośmider (Own work) [CC BY-SA 3.0 or CC BY 3.0], via Wikimedia Commons

Nisza ekologiczna wskazuje jednocześnie na pozycję i rolę populacji określonego gatunku w danym ekosystemie. Do roli odgrywanej przez organizmy nawiązuje koncepcja Charlesa S. Eltona, który pojęcie niszy odnosił do zespołu gatunków, pełniących na danym obszarze tę samą funkcję, co nazywał „zawodem” gatunku. Badaczem, który jako pierwszy użył pojęcia „nisza” był jednak botanik Joseph Grinnell, który początkiem XX wieku zastosował je do określenia zbioru wymagań siedliskowych gatunku (ograniczył się więc głównie do elementów abiotycznych).

Dopiero pół wieku później George Evelyn Hutchinson połączył koncepcje obydwu naukowców i stworzył definicję niszy ekologicznej, która uwzględniała zarówno czynniki abiotyczne, jak i biotyczne. Zaproponował też rozpatrywanie niszy w kategorii pewnej wielowymiarowej przestrzeni, którą określa zasięg czynników biotycznych i abiotycznych właściwy konkretnemu gatunkowi. Koncepcja ta stała się punktem wyjścia dla rozwoju matematycznych metod analizy ekosystemów i zmian w ich strukturach.

Badaczem, który jako pierwszy użył pojęcia „nisza” był jednak botanik Joseph Grinnell. See page for author [Public domain], via Wikimedia Commons

Niszę ekologiczną tworzy także człowiek. Jest on elementem biocenozy i jego związki z otaczającym go środowiskiem polegają głównie na eksploatacji innych nisz. W warunkach pierwotnych, człowiek konkurował z innymi niszami pokarmowymi, to jest z mięsożercami czy roślinożercami.

Jednak wraz z rozwojem jego środowiska życia, zaczął podporządkowywać sobie różne nisze oraz tworzyć nowe, sztuczne środowiska (np. hodowle zwierząt gospodarczych, pola uprawne itd.). Pod tym względem nisza rozwinięta przez człowieka jest na tyle ogromna i inwazyjna, że należałoby nazywać ją antropocenozą. Człowiek ma niszczycielski wpływ na otaczającą go przyrodę. Wraz z własnym rozwojem, eksploruje ją i wykorzystuje na własny użytek, ustawicznie doprowadzając do wyczerpywania się naturalnych zasobów środowiska.

Krowa - zwierzę gospodarskie - fot. pixabay.com

Bibliografia

1. Jonathan M. Chase, Mathew A. Leibold; “Ecological Niches: Linking Classical and Contemporary Approaches”; University of Chicago Press, Chicago 2003;
2. Charles J. Krebs; “Ekologia”; Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2011;
3. Aulay Mackenzie, Andy S. Ball, Sonia R. Virdee; “Ekologia. Krótkie wykłady”; Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2015;
4. Grażyna Łabno; “Ekologia. Słownik encyklopedyczny ”; Wydawnictwo Europa, Warszawa 2006;
5. Zdzisława Otałęga (red. nacz.); “Encyklopedia biologiczna T. VII”; Agencja Publicystyczno-Wydawnicza Opres, Kraków 1999.;