תחרות (אקולוגיה)

באקולוגיה תחרות היא יחס גומלין בין פרטים הצורכים משאבים משותפים כגון מזון, טריטוריה וכו' תוך דחיקה של זה את זה. היחסים בתחרות הם תמיד שליליים ורק צד אחד ירוויח מהם, אף שגם הוא עלול להיפגע פיזית במהלך התחרות או מלחץ נפשי לאורך זמן.

ישנם מספר סוגי התנהגויות תחרות:

תחרות ניצול או תחרות עקיפה: תחרות הנגרמת ללא אינטראקציה ישירה בינן הפרטים. כלומר, הצריכה של המשאב על ידי פרט אחד משאירה פחות מאותו משאב לצריכתו של פרט שני. במקרה כזה, היכולת התחרותית של פרט נמדדת על ידי קצב הצריכה שלו ועל ידי יכולתו להמשיך להתקיים כאשר המשאב מתמעט בבית הגידול. הדבר נפוץ בעיקר אצל צמחים ביערות עבותים, בהם מחסור באור שמש נגרם עקב תחרות מרובה הגורמת למוות של שתילים רכים. אצל בעלי חיים הדבר נמדד בשתיית מים באזורים יבשים או באכילה של מזון מוגבל ואף שטח מחסה (כמו קן) מוגבל. גם אל עופות המחזרים אחרי נקבות באזור בולט מתחרים כך אחד בשני.
תחרות הפרעה: מתקיימת כאשר פרטים מתחרים ביניהם על ידי אינטראקציה אגרסיבית. לדוגמה, פרטים הנלחמים עד שהמפסיד מוברח מאזור בו משאב משותף מצוי בשפע. דוגמה נוספת היא הפרעה כימית בין ראשנים המפרישים למים חומרים כימיים המעכבים את גדילתם של ראשנים אחרים. קניבליזם הוא דוגמה קיצונית של תחרות הפרעה תוך-מינית.
אצל מספר גורי חיות ישנה גם תחרות משחק שאינה גורמת לנזק גדול למעורבים בה.

התחרות היא גורם חשוב בהנעת הברירה הטבעית, מאחר שהשתנות המינים נגרמת במקרים רבים עקב תחרות של מין ספציפי הנאלץ לנצל גומחות אחרות ממינים חופפים, מה שמסייע ליצירת מינים חדשים. התחרות גם מניעה את הברירה הזוויגית מאחר שפרטים שונים יפתחו הבדלים קיצוניים כדי להתחרות בהצלחה על רבייה. חלק מהמינים מצליחים לשרוד בתחרות ואחרים נכחדים בעוד מינים נוספים נאלצים להתחבא או להסתתר ואף להגר למקומות בעלי תחרות נמוכה וייתכן שייווצרו מינים חדשים (אפקט המייסד).

תחרות תוך מינית היא תחרות בין פרטים בני אותו המין, באותה אוכלוסייה. לרוב היא נגרמת על טריטוריה או על בן זוג ומטרות חברתיות דומות ואף על מעמד חברתי. עם זאת היא יכולה להיגרם גם על אמצעים פיזיים כמו מזון ושתייה או מחסה מטורפים.

מידת התחרותיות תלויה במין כשמספר מינים חיים לבדם (סוליטריות) ויגרשו או אף יהרגו פולשים לשטחם. לעומתם אחרים חיים בקבוצות חברתיות והלחימה ביניהם תכלול קרבות טקסיים (למשל אצל זכרים יריבים) או מצגים בולטים לפני לחימה של ממש. עם זאת מספר חיות חברתיות נלחמות באגרסיביות דרך קבע (למשל היפופוטמים). חיות אחרות ישתפו פעולה במקרים כמו בציד אך לאחר ההריגה תתפתח תחרות בין הפרטים על המזון.

מודל תאורטי לתחרות תוך מינית

מודל בסיסי של הדינמיקה של אוכלוסייה המקיימת תחרות תוך מינית נקרא המודל הלוגיסטי:

${\frac {dN}{dt}}=rN\left(1-{\frac {N}{K}}\right)$

המשוואה מבטאת את השינוי בזמן של גודל האוכלוסייה, N. קצב הגדילה המקסימלי של האוכלוסייה נתון על ידי r. כושר הנשיאה של בית הגידול, K, הוא מספר גדול המבטא את המספר המקסימלי של פרטים בהם המשאבים הקיימים יכולים לתמוך. כאשר האוכלוסייה קטנה מאוד ביחס לכושר הנשיאה, השבר N/K זניח, והאוכלוסייה גדלה בקצב הקרוב לקצב המקסימלי (שלב זה נקרא שלב הגידול האקספוננציאלי):

${\frac {dN}{dt}}\approx rN$

כאשר האוכלוסייה מתקרבת לכושר הנשיאה, קצב הגדילה של האוכלוסייה קטן ובהדרגה מתאפס (השלב הלוגיסטי). אם האוכלוסייה חורגת בגודלה מכושר הנשיאה, קצב הגדילה שלה הופך שלילי והאוכלוסייה תצטמק. במודל זה, גודל האוכלוסייה בשיווי משקל יציב הוא, אם כן:

$N^{*}=K$ .

תחרות בין-מינית היא תחרות בין פרטים ממינים שונים שהאוכלוסיות שלהם מתקיימות באותו בית גידול ויש להן גומחות אקולוגיות חופפות. כלומר, אוכלוסיות שצורכות משאבים משותפים. התחרות גבוהה יותר גם ככל שהמינים חופפים באותו מקום, למשל צמחים ולעיתים היא מסתיימת במות המפסידים. במקרים אחרים מינים יגוננו באגרסיביות על שטח או מזון ולעיתים יהרגו מתחרים.

לעיתים התחרות עזה כל כך שהיא מסתיימת בהרג ואף בציד אקטיבי של יריבים, למשל בטריפה תחרותית.

דחיקה תחרותית מתרחשת כאשר יש חפיפה רבה בין הגומחות האקולוגיות של שני מינים, ואחד המינים תחרותי יותר מהשני, וכתוצאה מתחרות זאת קטנה אוכלוסיית המין החלש עד הכחדתה ודחיקת המין מבית הגידול. דוגמה לדחיקה תחרותית ניתן למצוא בניסויו של גאוס שגידל שני מיני סנדליות הניזונות מאותו סוג מזון. דחיקה תחרותית איטית עשויה לאפשר למין החלש לעבור אדפטציה שתאפשר לו להתקיים במערכת, למשל על ידי ריבוי בגומחה האקולוגית שלו כך שהחפיפה שלה עם זאת של המין הדומיננטי תקטן.