Relazioni tra le popolazioni

La competizione è la concorrenza tra individui della stessa specie (competizione intraspecifica) o di specie differenti (competizione interspecifica) viventi nella stessa area per la conquista di una risorsa (cibo, territorio, luce ecc.). Poiché le risorse di un ecosistema sono limitate, la competizione diventa un fattore fondamentale per mantenere l'equilibrio tra le popolazioni.

La competizione intraspecifica è la più pressante perché gli individui di una stessa specie hanno le stesse esigenze e gli stessi adattamenti e ciò li costringe a mettere in atto diversi comportamenti di competizione: competizione di lotta per la scelta del partner o per il territorio o per stabilire gerarchie di dominanza.

La competizione interspecifica è prevalente quando le diverse specie hanno esigenze simili, cioè quanto più occupano nicchie ecologiche simili, e quanto più aumenta la densità delle popolazioni vicine. Per evitare la competizione interspecifica ogni specie si concentra in una specifica parte dell'habitat e ne utilizza le risorse in modo esclusivo (principio di esclusione di nicchia).

La predazione è la cattura e l'uccisione a scopo alimentare da parte di alcuni animali (predatori) di altri animali (prede) di specie diverse.

La predazione è un fattore di controllo delle popolazioni che dipende dalla densità: infatti con l'aumento della popolazione di prede crescono le possibilità di cattura da parte dei predatori; inoltre, una popolazione di prede che supera la capacità biologica specifica dell'ecosistema è più vulnerabile, perché è indebolita dalla mancanza di cibo o dalla diffusione di parassiti.

Fra predatori e prede si sono instaurate, nel corso dell'evoluzione, spinte selettive reciproche che ne hanno determinato la coevoluzione: di fronte allo sviluppo di strategie di fuga e difesa da parte delle prede, i predatori hanno infatti dovuto sviluppare nuove strategie di attacco.

Le strategie sviluppate da prede e predatori includono:

mimetismo criptico; è lo sviluppo di colori, disegni e forme che rende sia i predatori sia le prede poco appariscenti nell'ambiente che li circonda; colorazioni di avvertimento; alcune prede sviluppano, al contrario, colori vivaci ben visibili per avvertire il predatore della presenza di sostanze disgustose o velenose ed evitare così la cattura (per esempio, certe specie di rane velenose hanno colori vivaci, oppure le api, i calabroni e le vespe presentano vistose strisce sul corpo); mimetismo batesiano; una preda sviluppa un aspetto simile a quello di un'altra specie, in genere vistosa e più pericolosa per i predatori (per esempio, un serpente innocuo ­ un colubride ­ imita la livrea brillante del velenosissimo serpente corallo; oppure la farfalla viceré imita la livrea della farfalla monarca, velenosa); mimetismo aggressivo; alcuni predatori imitano nelle forme o nei colori specie più innocue per avvicinare indisturbati la preda.

La simbiosi è l'associazione di due organismi (simbionti) di specie diverse che interagiscono tra loro con vantaggio per entrambi o per uno solo di essi. Si distinguono varie forme di simbiosi, in base al tipo di rapporto tra i due organismi:

mutualismo; entrambi i simbionti traggono vantaggio dall'associazione, generalmente per quanto riguarda l'alimentazione; sono esempi di mutualismo quello tra i bovini e i microrganismi che vivono nel loro apparato digerente (questi ultimi ottengono cibo e protezione e forniscono ai primi gli enzimi per digerire la cellulosa) e quello tra i cianobatteri azotofissatori e le radici delle leguminose in cui vivono (i batteri arricchiscono le radici di azoto e ricevono da queste sostanze nutritive); commensalismo; uno solo dei simbionti trae vantaggio senza che l'altro ne abbia danno; per esempio, gli aironi guardabuoi, che si posano sul dorso dei grandi mammiferi e si nutrono degli insetti che "scappano" da terra al passaggio degli animali; inquilinismo; due organismi utilizzano in comune una parte dello spazio abitato; per esempio, molte specie di artropodi che vivono nei nidi di insetti sociali come le formiche e vi trovano protezione; parassitismo; è una particolare forma di simbiosi, in cui un solo organismo (parassita) trae vantaggio a danno dell'altro (ospite), per tutta la vita o per parte di essa; tra i parassiti ricordiamo tutti i microrganismi patogeni. Il parassitismo è un importante fattore di regolazione della popolazione e dipende dalla sua densità (infatti, i parassiti hanno scarsa mobilità e si diffondono più rapidamente all'interno di popolazioni numerose, incrementandone notevolmente il tasso di mortalità).