ความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตต่างชนิดในระบบนิเวศเดียวกัน

ความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตต่างชนิดในระบบนิเวศเดียวกัน (Interspecific interaction) แบ่งเป็น 3 รูปแบบ

1. แบบพึ่งพาอาศัยกัน (Symbiosis) เป็นการอยู่ร่วมกันของสิ่งมีชีวิต 2 ชนิด ที่ทำให้ฝ่ายหนึ่งหรือทั้งสองฝ่ายได้ประโยชน์ โดยไม่มีฝ่ายใดเสียประโยชน์เลย ได้แก่ ภาวะพึ่งพา (Mutualism : +,+) หมายถึง การอยู่ร่วมกันของสิ่งมีชีวิต 2 ชนิด โดยต่างก็ได้รับประโยชน์ซึ่งกันและกัน หากแยกกันอยู่จะไม่สามารถดำรงชีวิตต่อไปได้ เช่น

- ไลเคนส์ (Lichens) : สาหร่ายอยู่ร่วมกับสาหร่าย สาหร่ายได้รับความชื้นและแร่ธาตุจากรา ราได้รับอาหารและออกซิเจนจากสาหร่าย

- โพรโทซัวในลำไส้ปลวก : โพรโทซัวชนิด Trichonympha sp. ช่วยย่อยเซลลูโลสให้ปลวก ปลวกให้ที่อยู่อาศัยและอาหารแก่โพรโทซัว - แบคทีเรียในลำไส้ใหญ่ของมนุษย์ : แบคทีเรียชนิด Escherichia coli ช่วยย่อยกากอาหารและสร้างวิตามิน K , B ให้มนุษย์ ส่วนมนุษย์ให้ที่อยู่อาศัยและอาหารแก่แบคที่เรีย - แบคทีเรียในปมรากพืชตระกูลถั่ว : แบคททเรียชนิด Rhizobium sp. ช่วยตรึง N ในอากาศเป็นไนเตรต (NO) ในดินให้ถั่วใช้ประโยชน์ได้ ส่วนถั่วให้ที่อยู่อาศัยแก่แบคทีเรีย - ราในรากพืชตระกูลสน : ราชนิด Mycorrhiza sp. ช่วยทำให้ฟอสฟอรัสในดินอยู่ในรูปที่สนนำไปใช้ประโยชน์ได้ และสนให้ที่อยู่อาศัยและอาหารแก่รา - สาหร่ายสีเขียวแกมน้ำในแหนแดง : สาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงินชนิด Anabaena sp. และ Nostoc sp. ช่วยตรึง N ในอากาศเป็น NO ให้แหนแดงนำไปใช้ประโยชน์ได้ ส่วนแหนแดงให้ที่อยู่อาศัยแก่สาหร่าย ภาวะใต้ประโยชน์ร่วมกัน (Protocooperation : + ,+ ) หมายถึง การอยู่ร่วมกันของสิ่งมีชีวิต 2 ชนิด โดยก็ได้รับประโยชน์ซึ่งกันและกัน แม้แยกกันอยู่ก็สามารถดำรงชีวิตได้ตามปกติ เช่น - แมลงกับดอกไม้ : แมลงได้รับน้ำหวานจากดอกไม้ ส่วนดอกไม้ได้แมลงช่วยผสมเกสรทำให้แพร่พันธุ์ได้ดีขึ้น

- ปูเสฉวนกับดอกไม้ทะเล (sea anemone) : ดอกไม้ทะเลซึ่งเกาะอยู่บนปูเสฉวนช่วยป้องกันภัยและพรางตัวให้ปูเสฉวน ส่วนปูเสฉวนช่วยให้ดอกไม้ทะเลเคลื่อนที่หาแหล่งอาหารใหม่ ๆ ได้ - มดดำกับเพลี้ย : มดดำช่วยช่วยป้องกันอันตรายและพาเพลี้ยไปยังส่วนต่าง ๆ ของพืชที่ดูดน้ำหวาน โดยมดดำจะได้รับน้ำหวานที่เพลี้ยดูดจากพืชด้วย - นกเอี้ยงกับควาย : นกเอี้ยงช่วยกินแมลงและปรสิตบนหลังควาย รวมทั้งช่วยเตือนภัยให้แก่ควายอีกด้วย ภาวะอิงอาศัยหรือภาวะเกื้อกูล (Commensalism : + , 0) หมายถึง การอยู่ร่วมกันของสิ่งมีชีวิต 2 ชนิด โดยฝ่ายหนึ่งได้ประโยชน์ อีกฝ่ายหนึ่งไม่ได้และไม่เสียประโยชน์ เช่น
- ปลาฉลามกับเหาฉลาม : เหาฉลามเกาะติดกับปลาฉลาม ได้เศษอาหารจากปลาฉลาม โดยปลาฉลามก็ไม่ได้และไม่เสียประโยชน์อะไร - พืชอิงอาศัย (epiphyte) บนต้นไม้ใหญ่ : พืชอิงอาศัย เช่น ชายผ้าสีดาหรือกล้วยไม้เกาะอยู่บนต้นไม้ใหญ่ ได้รับความชุ่มชื้น ที่อยู่อาศัยและแสงสว่างที่เหมาะสม โดยต้นไม้ใหญ่ไม่ได้และไม่เสียประโยชน์ใด ๆ - นก ต่อ แตน ผึ้ง ทำรังบนต้นไม้ : สัตว์เหล่านี้ได้ที่อยู่อาศัย หลบภัยจากศัตรูธรรมชาติ โดยต้นไม้ไม่ได้และไม่เสียประโยชน์อะไร 2) แบบปฏิปักษ์ต่อกัน (Antagonism) เป็นการอยู่ร่วมกันของสิ่งมีชีวิต 2 ชนิดที่ทำให้ฝ่ายหนึ่งฝ่ายใดเสียประโยชน์หรือเสียประโยชน์ทั้งสองฝ่าย ได้แก่ ภาวะปรสิต (Parasitism : + , -) หมายถึง การอยู่ร่วมกันของสิ่งมีชีวิต 2 ชนิด โดยฝ่ายหนึ่งได้ประโยชน์ เรียกว่า ปรสิต (parasite) อีกฝ่ายหนึ่งเสียประโยชน์ เรียกว่า ผู้ถูกอาศัย (host) เช่น

เห็บ เหา ไร หมัด บนร่างกายสัตว์ : ปรสิตภายนอก (ectoparasite) เหล่านี้ดูดเลือดจากร่างกายสัตว์จึงเป็นฝ่ายได้ประโยชน์ ส่วนสัตว์เป็นฝ่ายเสียประโยชน์ - พยาธิ ในร่างกายสัตว์ :ปรสิตภายใน (endoparasite) จะดูดสารอาหารจากร่างกายสัตว์จึงเป็นฝ่ายได้ประโยชน์ ส่วนสัตว์เป็นฝ่ายเสียประโยชน์ - พืชเบียน (parasitic plant) บนต้นไม้ : พืชเบียน เช่น พวกกาฝากชนิดต่าง ๆ เกาะและดูดน้ำเลี้ยงจากต้นไม้จึงเป็นฝ่ายได้ประโยชน์ ส่วนต้นไม้เสียประโยชน์ ภาวะล่าเหยื่อ (Predation : + , -) หมายถึง การอยู่ร่วมกันของสิ่งมีชีวิตโดยฝ่ายหนึ่งจับอีกฝ่ายหนึ่งเป็นอาหาร เรียกว่า ผู้ล่า (predator) ส่วนฝ่ายที่ถูกจับเป็นอาหารหรือถูกล่า เรียกว่า เหยื่อ (prey) เช่น

ภาวะแข่งขัน (Competition : - ,-) หมายถึง การอยู่ร่วมกันของสิ่งมีชีวิตที่มีการแย่งปัจจัยในการดำรงชีพเหมือนกันจึงทำให้เสียประโยชน์ทั้งสองฝ่าย เช่น เสือ , สิงโต , สุนัขป่า แย่งชิงกันครอบครองที่อยู่อาศัยหรืออาหารพืชหลายชนิดที่เจริญอยู่ในบริเวณเดียวกัน เป็นต้น

ภาวะหลั่งสารยับยั้งการเจริญ (Antibiosis : 0 , -) หมายถึง การอยู่ร่วมกันของสิ่งมีชีวิตที่ฝ่ายใดฝ่ายหนึ่งหลั่งสารมายับยั้งการเจริญของแบคทีเรีย สาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงิน บางชนิดหลั่งสารพิษ เรียกว่า hydroxylamine ทำให้สัตว์น้ำในบริเวณนั้นได้รับอันตราย

3) แบบเป็นกลางต่อกัน (Neutralism : 0 , 0) เป็นการอยู่ร่วมกันของสิ่งมีชีวิตที่เป็นอิสระต่อกันจึงไม่มีฝ่ายหนึ่งฝ่ายใดได้หรือเสียประโยชน์ เช่น - แมงมุมกับกระต่ายอาศัยอยู่ในทุ่งหญ้า แมงมุมกินแมลงเป็นอาหาร ส่วนกระต่ายกินหญ้าเป็นอาหาร จึงไม่มีฝ่ายใดได้หรือเสียประโยชน์ - กบกับไส้เดือนดินอาศัยอยู่ในทุ่งนา กบกินแมลงเป็นอาหาร ส่วนไส้เดือนดิน กินซากสิ่งมีชีวิตที่เน่าเปื่อยผุพัง จึงไม่มีฝ่ายใดได้หรือเสียประโยชน์

ห่วงโซ่อาหาร

6. ห่วงโซ่อาหาร (Food chain)

เป็นความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศที่มีการกินกัน เป็นอาหารเป็นทอด ๆ ตามลำดับ ทำให้มีการถ่ายทอดพลังงานเกิดขึ้น ดังนี้

7. สายใยอาหาร (Food web) เป็นความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศที่มีการกินกันเป็น อาหารอย่างซับซ้อนหลายทิศทาง ทั้งนี้เพราะสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดกินอาหารได้หลายชนิดและเป็นอาหารของสัตว์อื่น ๆ หลายชนิดเช่นกัน ดังนั้นสายใยอาหารจึงประกอบด้วยห่วงโซ่อาหารจำนวนมากที่มีความเชื่อมโยงกัน ดังนี้

ระบบนิเวศ

ระบบนิเวศ(Ecology)

1. กลุ่มสิ่งมีชีวิต (Community) หมายถึง สิ่งมีชีวิตตั้งแต่ 2 ชนิดขึ้นไปอาศัยอยู่รวมกันในแหล่งที่อยู่ใด ๆ เช่น กุ้ง หอย ปู ปลา สาหร่าย อาศัยอยู่ในสระน้ำ เป็นต้น แต่ถ้ามีสิ่งมีชีวิตเพียงชนิดเดียวอาศัยอยู่ร่วมกันในบริเวณใด ๆ ในช่วงเวลาใดเวลาหนึ่ง จะเรียกว่า ประชากร (Population) เช่น ประชากรลิงแสมในป่าชายเลน จังหวัดระนอง เมื่อปี พ.ศ. 2544 มีถึง 2000 ตัว เป็นต้น

2. แหล่งที่อยู่ (Habitat) หมายถึง บริเวณที่สิ่งมีชีวิตใช้เป็นที่อยู่อาศัย เป็นแหล่งหาอาหาร แหล่งผสมพันธุ์และเลี้ยงตัวอ่อน แหล่งหลบภัยหรือศัตรูธรรมชาติ เป็นต้น

3. ระบบนิเวศ (Ecosystem) หมายถึง ระบบความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อม ซึ่งอาจจะเป็นสิ่งมีชีวิตด้วยกันหรืออาจเป็นสภาพแวดล้อมของแหล่งที่อยู่อาศัยก็ได้ จึงอาจสรุปได้ว่า

- วิชาที่ศึกษาเกี่ยวกับระบบนิเวศ เรียกว่า (Ecology)

- ระบบนิเวศที่ใหญ่ที่สุดในโลกคือ โลกของสิ่งมีชีวิต (Biosphere)

-ระบบนิเวศมีหลากหลายรูปแบบ เช่น

- ระบบนิเวศแหล่งน้ำจืด ได้แก่ แม่น้ำ ลำคลอง หนองบึง ทะเลสาบ ฯลฯ พบสิ่งมีชีวิตที่ ดำรงชีวิตต่าง ๆ กัน เช่น อาศัยอยู่ที่ผิวน้ำ (Neuston) ว่ายน้ำอิสระ (Nekton) ล่องลอยตามกระแสน้ำ (Plankton) อยู่ที่ผิวหน้าดิน (Benthos) เป็นต้น

- ระบบนิเวศในทะเลหรือมหาสมุทร ได้แก่ หาดทราย หาดหิน หาดโคลน ไหล่ทวีป ทะเล ลึก ฯลฯ สิ่งมีชีวิตที่ดำรงชีวิตในแต่ละบริเวณต้องมีการปรับตัวให้ทนทานต่อความผันแปรของสภาพแวดล้อมต่าง ๆ ได้แก่ ความเค็ม น้ำขึ้นน้ำลง แรงกระแทกของคลื่น ความเข้มแสง ศัตรู ธรรมชาติ

- ระบบนิเวศป่าชายเลน พบบริเวณปากแม่น้ำซึ่งเป็นน้ำกร่อยเนื่องจากเป็นเขตรอยต่อของน้ำ จืดกับน้ำเค็ม ความหลากหลายทางชีวภาพสูงมาก สิ่งมีชีวิตมีการปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมที่มีการผันแปรได้ดี ตัวอย่างเช่น โกงกาง แสม ประสัก ลำพู สำแพน ตะบูน เสม็ด ปรงหนู เหงือกปลาหมอ ปูแสม กุ้งกุลาดำ หอยแครง แม่หอบ ฯลฯ

4. ปัจจัยทางกายภาพ (Physical factor) หมายถึง สภาพแวดล้อม ซึ่งไม่มีชีวิต แต่มีอิทธิพล ต่อการดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศ ปัจจัยใดที่ขาดไปแล้วทำให้สิ่งมีชีวิตเหล่านั้นดำรงชีวิตอยู่ไม่ได้ เรียกว่า (Limiting factor) เช่น อุณหภูมิมีอิทธิพลต่อ

- กระบวนการทางสรีรวิทยาของพืชและสัตว์เลือดเย็น - การอพยพย้ายถิ่นของสัตว์เลือดอุ่น

- การแพร่กระจายของพืชและสัตว์ต่าง ๆ แสงสว่าง มีอิทธิพลต่อ - อัตราการสังเคราะห์ด้วยแสงของพืช

- การหุบบานของดอกไม้ , การออกดอกและติดผลของพืช - พฤติกรรมการหาอาหารของสัตว์ น้ำมีอิทธิพลต่อ

- การแพร่กระจายของพืชและสัตว์ - การดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิตทุกชนิด ฯลฯ

5. ปัจจัยทางชีวภาพ (Biological factor) หมายถึง สภาพแวดล้อมที่มีชีวิต ซึ่งก็คือ กลุ่มสิ่งมี ชีวิตนั่นเอง สิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศมีบทบาทแตกต่างกัน จำแนกออกเป็น 3 กลุ่มคือ 5.1 ผู้ผลิต (Producer) หมายถึง สิ่งมีชีวิตที่สร้างอาหารได้เองตามธรรมชาติ (Autotrophic organism) โดยการสังเคราะห์ด้วยแสง มีบทบาทสำคัญในการผลิตอาหารในระบบนิเวศ ได้แก่ แพลงค์ตอนพีช (Phytoplankton) สาหร่ายสีเขียว (Green algae) และพืชทุกชนิด เป็นต้น พืชบางชนิดสามารถสังเคราะห์ด้วยแสงได้และมีอวัยวะดักจับแมลงเป็นอาหาร จึงมีทั้ง ลักษณะของผู้ผลิตและผู้บริโภค เรียกว่า มิกโซโทรพ (Mixotroph) เช่น หม้อข้าวหม้อแกงลิง กาบหอยแครง หยาดน้ำค้าง เป็นต้น

แบคทีเรียบางชนิดสร้างอาหารได้โดยการสังเคราะห์แสงทางเคมี (Chemosynthesis)

5.2 ผู้บริโภค (Cunsumer) หมายถึง สิ่งมีชีวิตที่สร้างอาหารเองไม่ได้ (Heterotrophic organism) แบ่งเป็น 4 กลุ่ม ดังนี้

- ผู้บริโภคพืช (Herbivore) หมายถึง สิ่งมีชีวิตที่กินพืชเป็นอาหาร จัดเป็นผู้บริโภคลำดับที่ 1 หรือผู้บริโภคปฐมภูมิ (Primary consumer) เพราะได้รับการถ่ายทอดพลังงานจาก

- ผู้บริโภคทั้งพืชและสัตว์ (Omnivore) หมายถึง สิ่งมีชีวิตที่กินทั้งพืชและสัตว์เป็นอาหาร เช่น มนุษย์ ไก่ เป็ด ฯลฯ กพืชโดยตรง เช่น วัว ควาย กระต่าย หนอน ตั๊กแตน ฯลฯ- ผู้บริโภคสัตว์ (Carnivore) หมายถึง สิ่งมีชีวิตที่กินสัตว์เป็นอาหาร เช่น เสือ สิงโต งู ฯลฯ

5.3 ผู้ย่อยสลายอินทรียสาร (Decomposer) หมายถึง สิ่งมีชีวิตที่สร้างอาหารเองไม่ได้ ดำรง ชีวิตโดยการหลั่งเอนไซม์ออกมาย่อยสลายซากพืชซากสัตว์กลายเป็นอินทรียสารโมเลกุลเล็ก ๆ แล้วดูดซึมเข้าสู่เซลล์เพื่อใช้ประโยชน์ต่อไป เช่น เห็ด รา แบคทีเรีย เป็นต้น - หากไม่มีผู้ย่อยสลายอินทรียสาร ซากพืชซากสัตว์จะไม่เน่าเปื่อยและกองทับถมกันจนล้นโลก ย่อยสลายอินทรียสารเป็นตัวกลางเชื่อมโยงการหมุนเวียนสารในระบบนิเวศและได้รับการถ่ายทอดพลังงานเป็นลำดับสุดท้าย