[환경생태학] 개체군의 상호작용
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- 목차
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개체군은 어떻게 서로 작용하는가?
개체군 사이의 상호작용을 자세히 알아 보기로 하자.
<개체군이 경쟁하면 서로에게 해가 된다>
<포식자-피식자 상호관계에서 한 개체군의 이익은 바로 다른 개체군의 손해이다.>
<식물-초식 상호작용>
<초식동물-육식동물 상호작용>
<어떤 개체군들은 친한 관계를 형성한다.>
<기생 >
<편리공생 >
<상호부조 >
- 본문내용
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<식물-초식 상호작용>
겉으로 봐서 이 상호작용은 비교적 단순해 보인다. 초식동물은 단지 식물을 발견해서 먹기만 하면 그만이다. 움직일 수 없는 식물은 초식 동물의 처분대로 그냥 있는 듯 보인다. 실제는 식물-초식동물 상호작용은 훨씬 더 복잡하다.
대부분의 초식동물은 특정 종류의 식물을 좋아해서, 이들을 찾아낸다. 예를 들면 뮬 사슴(mule deer)은 가을에 다양한 다른 식물을 먹을 수 있기는 하지만 도토리를 좋아한다. 이들은 영양 많는 먹이를 고르는 데, 거의 신비로운 능력이 있다. 선호하는 먹이에 관한 극단적 경우가 알려져 있다. 코알라 곰은 유칼리 나무 잎만 먹으며, 팬더 곰은 대나무만 먹고 산다.
초식동물은 두터운 셀루로즈 벽으로 둘러싸여 소화가 힘든 식물 세포에 진화적으로 대응하여 왔다. 이리하여, 먹이를 먹고 소화시키는데 초식동물은 육식동물보다 많은 시간을 소비한다. 목장의 말은 대부분의 시간을 먹는데 쓰는 반면, 집에서 기르는 개는 대부분의 시간을 잠자며 보낸다. 초식동물의 소화계는 육식동물의 경우보다 더 복잡하다. 소같이 발굽이 있는 동물은 여러 개의 위를 갖고 있다.
초식동물의 눈은 서로 멀리 떨어져 있는 것이 보통인데, 어떤 동물의 눈은 머리의 양쪽면에 각각 따로 달려 있다. 이에 따라 사물을 심도 있게 보기는 어렵지만, 넓은 범위를 볼 수 있으므로 포식자의 탐지에 유리하다. 먹이를 챙기는데 있어, 초식동물의 먹이는 놓여진 채 그대로 있으므로 초식동물에게 심도 있는 지각이란 별 필요가 없다.
초식동물에게 먹이 공급은 계절에 따라 변한다. 먹이가 없는 계절 다음에는 흔한 계절이 온다. 여러 지역에서 건기 다음에 우기가 온다. 열대지방이 아닌 곳에서는 여름 다음에 겨울이다. 초식동물은 몇몇 방식으로 이에 대응한다.
Gnu: "Gnu" comes from the southern African Kaffir word "nqu." "Wildebeest" is the Afrikaans (South African Dutch) word for "wild animal."
u 빈곤의 계절을 얼마간이라도 지날 수 있도록, 먹이가 풍부한 계절 동안 폭 넓은 지방층으로 몸을 둘러싼다.
u 이주한다. 아프리카에서 누(gnu, wildebeest)와 얼룩말 떼는 먹이가 있는 지역으로 이동을 계속한다. 북극 지방에서는 북미 순록 (caribou)과 순록(reindeer)이, 그리고 북미의 대평원에서는 들소(bison)가 그렇다.
u 동면(hibernation)이나 하면(aestivation)을 하여 어려운 계절 동안 먹이 요구량을 낮춘다.
u 마지막으로 영양가 없어 먹지 않던 것을 빈곤의 계절에는 먹는다. 겨울이 추운 지역에서 살며 이주하지 않는 새는 주식을 곤충에서 씨앗으로 바꾼다. 다른 초식 동물, 특히 포유동물은 죽은 풀이나 낙엽을 먹으며 몇 달을 견딘다. 그들의 식사는 거의 섬유소 뿐이다. 이런 먹이를 활용하려면 자기 소화기관에 사는 다른 생물의 도움이 필요한데, 생물 사이 상호 작용의 한 유형이다.
식물도 초식동물에 대응한다. 가장 일반적인 대응 중의 하나는 초식동물을 먹이기에 충분한 조직을 생산하여 살아 남는 것이다. 예를 들면, 풀들은 새 조직을 키우는데 거의 무제한적인 능력이 있는 듯하다. 풀을 뜯어 먹으면 즉시 되자라 난다. 물론 제한이 있기는 하지만 풀은 가축의 풀 뜯어 먹기가 심해도 유지되며, 생존한다. 많은 나무와 관목도 역시 그렇게 하여 없어진 잎을 보충한다.
그림 15. 21. 식물은 초식에 수동적으로 대응하는 것만은 아니다. 예를 들면 참나무 잎의 단백질이 타닌(tannin)과 반응하면 송충이가 소화시키지 못하는 물질이 된다.
한편 뜯어 먹히는데 그리 수동적이지 않은 식물도 많다. 심한 초식 압력에 직면하였을 때, 마주 싸우는 식물도 많다. 전형적인 각본(scenario)은 다음과 같을 수 있다: 초식 동물이 식물의 잎을 먹기 시작한다. 손상된 식물 세포나 초식 동물의 침에 의한 화학물질 방출에 대응하여, 식물은 더 이상의 초식을 방해하는 화학 물질을 만들도록 다른 잎을 자극하는 호르몬들을 생산한다 (그림 15. 21). 이런 화학물질 중에는 무척 맛이 없게 하여서 초식동물이 먹기를 기피하는 것도 있다. 이런 식으로 어떤 버드나무는 눈신토끼가 초식을 단념하게 한다. 다른 방해 화학 물질들은 초식동물의 생리 작용에 영향을 준다. 예를 들면 어떤 곤충, 특히 애벌레의 호르몬과 상호작용하여 생장을 저해하거나 정지시킨다. 곤충 애벌레의 생장이 느려지면 그 포식자의 눈에 더 잘 띠게 되거나, 겨울이 오기 전까지 성충으로 성장하지 못하게 된다. 어떤 방해 화학물질은 초식동물에게 직접적인 독성을 발휘한다. 독 담쟁이덩굴 잎과 젖빛 액체를 분비하는 식물인 대득의 수액 속의
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