Competencia y el nicho de las plantas

¿Qué entienden por “competencia”? ¿Cómo la medirían?

Interacciones entre organismos

Competencia Interacción entre individuos producto de que ambos requieren el mismo recurso limitado resultando en la reducción del desempeño de esos individuos.

Coexistencia Es común encontrar en la naturaleza especies de plantas muy similares que coexisten. Por ejemplo, en los bosques tropicales lluviosos. Una explicación: abundancia de procesos denso-independientes (ej., depredación, disturbios) que reducen las oportunidades para que la competencia se manifieste.

Recursos limitantes Las plantas requieren espacio, luz, agua, nutrientes, polinizadores, etc. Aquel recurso necesario que se encuentre en cantidades menores a la necesaria para mantener un crecimiento o reproducción mayor es un recurso limitante (Ley del Mínimo). Los otros recursos, aunque puedan ser necesarios y ser consumidos en abundancia por la planta, no son limitantes para ella. aunque pudieran convertirse en limitantes en otras condiciones.

Denso-dependencia vs Denso-independencia

Competencia Competencia intraespecífica cuando las competidoras son de la misma especie. Competencia interespecífica cuando las competidoras son de especies distintas.

Competencia intraespecífica en plantas Crecimiento de plantas de pasto a diferentes densidades A densidades mas bajas las plantas se desempeñan mejor (mas biomasa por planta) A altas densidades la competencia intraespecífica es mas intensa El recurso limitante es diferente en ambas situaciones. Proceso de autopoda: Dentro de un área limitada, las plantas comienzan pequeñas a medida que crecen se hacen menos abundantes por la muerte de las mas rezagadas y la biomasa promedio por planta aumenta.

Figure 13_03 7 plantas por tiesto 100 plantas por tiesto

Figure 13_04

Competencia interespecífica Evidencia mayormente de: Experimentos aditivos = cantidades incrementales de plantas de otra especie son añadidas a una cantidad específica de otra. Experimentos sustitutivos (series de reemplazo) = una misma densidad de ambas especies es mantenida en cada tratamiento pero se varían las proporciones de ambas. Evidencia indirecta (en la naturaleza): mayormente luego que ocurre la competencia; fácil de confundir con otros procesos o interacciones.

Experimentos aditivos con A. ludoviciana con A. fatua

Experimentos sustitutivos Sola En mezcla

Sola En mezcla

Experimentos sustitutivos Sola En mezcla

Competencia en la naturaleza Muchos experimentos de laboratorio pueden resultar positivos para competencia porque la interacción es forzada (los experimentos se hacen a densidades irrealmente altas). En la naturaleza la competencia parece ser menos común de lo sugerido por la teoría. La evidencia es mayormente indirecta. La evidencia puede resultar de eventos ya pasados que no dejan rastros claros de haber ocurrido.

Diseños experimentales para evaluar competencia en la naturaleza

Mecanismos de competencia

Mecanismos de competencia en plantas Interferencia si los competidores le limitan el acceso al recurso a la otra especie (por ej., alelopatía). Explotación si el competidor extrae el recurso antes, o más efectivamente que la otra especie. Competencia aparente resulta cuando el impacto negativo es producto de la interacción con una tercera especie.

Experimentos para competencia por explotación en plantas

Exclusión competitiva y nicho

Exclusión competitiva

Principio de Gause Si dos especies consumen el mismo recurso de la misma manera una de esas especies eventualmente será excluida por la otra. También conocido como el principio de exclusión competitiva.

Nicho El principio de Gause puede ser expresado también como: “dos especies que tienen el mismo nicho no pueden coexistir”. Hutchinson sugirió expresar o describir el nicho de una especie de acuerdo a sus dimensiones (ej., características del recurso, condiciones ambientales de su hábitat).

Expresión gráfica del nicho

Expresión gráfica del nicho

Nicho fundamental y nicho realizado El nicho fundamental se expresa dentro de los límites de tolerancia fisiológica de una especie. El nicho realizado se expresa como la suma de los efectos ambientales más las interacciones bióticas.

Nicho fundamental y nicho realizado

Coexistencia competitiva Es común encontrar en la naturaleza especies de plantas muy similares que coexisten. Un ejemplo dramático de lo anterior es el gran número de especies de plantas encontrado en los bosques tropicales lluviosos. Esto ha sido explicado por la abundancia de procesos denso-independientes (Ej., depredación, disturbios) que reducen las oportunidades para que la competencia se manifieste.