Принцип конкурентного виключення Г.Ф.Гаузе

Найчастіше він формулюється так: види, що займають одну й ту ж екологічну нішу, не можуть стійко співіснувати. Один вид неминуче витіснить інший.

Класичною працею, що підтверджує цей принцип, вважається робота Г.Ф.Гаузе (1934), де в результаті експериментального вивчення конкуренції двох видів інфузорій – Paramecium caudatum і P. aurelia було показано, що один вид витісняє інший. Інфузорій цих видів культивували роздільно і разом, використовуючи в якості їжі бактерій Bacillus pyocyaneus, яких давали щоденно в певній кількості. За умов роздільного культивування обидва види демонстрували типовий S-подібний ріст (мал.) При сумісному утриманні кожний вид спочатку швидко збільшував свою чисельність, сумарна біомаса обох видів досягала максимуму, а потім вже починалося власне конкурентне витіснення, зазвичай це закінчувалося перемогою P. aurelia (мал.).

Необхідно зазначити, що процес конкурентного витіснення в даному випадку цілком визначався різною швидкістю розмноження інфузорій, що компенсувало регулярне вилучення (експериментатором!) певної кількості особин обох видів. Таке вилучення в обсязі 0,1 від загального об’єму води (а відповідно, і кількості інфузорій кожного виду) проводилось щоденно з метою підтримання постійного росту популяцій і уникнення досягнення стаціонарного стану, який, як вважав Г.Ф.Гаузе, міг би істотно вплинути на важливі особливості популяцій.

Поразка P.caudatum в конкуренції пояснювалалася тим, що вона погано переносила накопичення в середовищі шкідливих продуктів метаболізму бактерій. Якщо ж в якості їжі використовували дріжджі Sacchаromyces exiguus або бактерій іншої лінії B.pyocyaneus, а також якщо частіше промивали середовище, то перемагала в конкуренції P.caudatum, швидкість розмноження якої за даних умов була вищою. Закон Гаузе спричинив значний вплив на формування екологічної думки в 40-50-х роках.. Популярності його сприяло і те, що він відповідав правилу просторового розмежування близькоспоріднених видів, яке трактувалося натуралістами XIX-початку XX століття як засіб ослаблення міжвидової конкуренції. Зокрема американський натураліст Дж. Грінелл писав у 1904 році “лише пристосування до різної їжі чи способів її добування досягається те, що більш ніж один вид може займати одне місце мешкання. Малоймовірно, щоб два види приблизно однакових харчових потреб довго мешкали в одному районі. Один витіснить іншого (Grinell, 1904)

8.5. Явище “планктонного парадоксу”