Jak se rostliny vzájemně ovlivňují?
Existují tři hlavní formy vzájemného vlivu rostlin při společném růstu: a) kontakt; b) nepřímé transabiotické a c) nepřímé transbiotické.
Kontaktní vliv
Existují dvě formy kontaktních vlivů: se splynutím organismů a bez splynutí. Obě formy vztahů jsou rozšířeny mezi determinanty konsorcií a jejich konsorcií.
a) Jednou z forem kontaktních vztahů, ke kterým dochází při splynutí organismů, je interakce zelené rostliny s parazitickými kvetoucími rostlinami. Mezi parazity (v širokém slova smyslu) jsou nejčastější hemiparaziti, kterých je téměř čtyřikrát více než úplných parazitů (holoparazitů). Jsou schopné normální fotosyntézy a přijímají vodu a minerální živiny z hostitelských rostlin. Je známo 1904 druhů poloparazitických rostlin patřících do 83 rodů z 8 čeledí. Zvláště mnoho z nich je v čeledi Loranthaceae – asi 1000 druhů, Scrophulariaceae – asi 500 druhů a Santalaceae – asi 400 druhů. Patří sem jak bylinky, tak dřeviny, a to jak letničky, tak trvalky. Poloparaziti výrazně snižují produktivitu populací hostitelských rostlin – o 20–25 %.
Je známo 518 druhů kvetoucích rostlin – úplných parazitů, patřících do 52 rodů z 9 čeledí: Orobanchaceae, Cuscutaceae, Rafflesiaceae atd. Paraziti přijímají od hostitele organické i minerální látky. Na hostitelskou rostlinu působí více depresivně, ale v důsledku konjugované evoluce byly vyvinuty mechanismy, které zabraňují hromadnému úhynu jedinců hostitelské rostliny.
b) Jednou z forem kontaktních vztahů, které probíhají bez splynutí organismů, je interakce zelené rostliny s epifyty. Epifyty jsou rostlinné organismy, které žijí na rostlinách nebo v jejich odumřelých vnějších pletivech, ale nepřijímají vodu a minerální živiny z živých rostlinných orgánů. Patří sem někteří zástupci kvetoucích rostlin, pteridofytů, mechů, lišejníků a řas.
Vztah mezi epifyty a phorofyty (rostliny, na kterých epifyty žijí) je obvykle považován za příklad komenzalismu – což znamená vztah, ve kterém jeden druh (epifyt) těží, ale druhý neprospívá, ale netrpí jeho používáním jiným. organismus. Fytomasa řady epifytů však může dosahovat až 10 t/ha i více, což vytváří značné zatížení větví a snižuje jejich odolnost vůči větru.
c) Další formou kontaktních vztahů bez splynutí organismů je interakce zelené rostliny s vinnou révou. Liány jsou rostliny se slabými stonky, které potřebují podporu, aby mohly růst nahoru. Liány zakořeňují v půdě a jako oporu využívají kmeny stromů a keřů, v bylinných společenstvech pak odolnější stonky jiných druhů trav. „Ušetří na stavebních materiálech – mechanických tkaninách“. V tropických pralesích je známo více než 2000 druhů lián. Obvykle je tento vztah také považován za komenzalismus, ale často je to také vztah konkurenční (vinná réva může zachytit světlo). Někdy réva silně stlačuje kmen, což vede k smrti podpůrného stromu.
Nepřímé transabiotické vlivy
Každá rostlina v procesu svého života mění životní prostředí. Tato změna se projevuje vstřebáváním vody a minerálních živin a také zachycováním světla; při uvolňování produktů své životně důležité činnosti rostlinou do životního prostředí; při ukládání odumřelých orgánů na povrch půdy a v půdě; při vytváření speciálního fytoprostředí (fytoklimatu). V. Sukačev v tomto ohledu mezi transabiotickými vztahy rozlišil vliv některých rostlin na jiné prostřednictvím: 1) soutěže o životně důležité zdroje; 2) intravitální výtok; 3) zbytky mrtvých rostlin; 4) podílet se na vytváření fytoprostředí. Často všechny tyto formy nebo jejich části působí společně a často je obtížné je rozlišit.
1) Ustanovení o hospodářské soutěži poprvé jasně formuloval F. Clemente: „Soutěží je třeba rozumět stav, který vzniká, když rostliny rostou společně, když dostupné zdroje ve vztahu k jakémukoli stavu nebo řadě podmínek nezbytných pro normální život rostlin nedostačují k uspokojení potřeby všech rostlin, které jsou součástí fytocenózy. Existence a široká distribuce vnitrodruhové i mezidruhové konkurence je potvrzena množstvím faktografických a experimentálních materiálů.
2) Výroky o vzájemném vlivu rostlin prostřednictvím intravitálních sekretů byly již v dílech starořeckých botaniků – Theophrasta a Dioscorida. Tento druh vztahu nazval v roce 1937 německý vědec Hans Molisch alelopatie. Alelopatii nelze považovat za formu přímého působení jedné rostliny na druhou, protože metabolity autotrofů a saprotrofů vstupují do prostředí (vzduch, půda, voda) a změnami v tomto prostředí působí na jiné organismy.
Alelopatii je třeba chápat jako vliv některých organismů na jiné prostřednictvím specifických metabolitů, které pro ně jako zdroj minerální a uhlíkaté výživy nemají žádný význam. To může být:
a) balastní metabolity, kterých je třeba rostlinu zbavit (například pryskyřice, alkaloidy, šťavelan vápenatý atd.);
b) látky, které umožňují rostlinám existenci v různých extrémních podmínkách prostředí (pigmenty, silice atd.);
c) látky získané rostlinou, ale nepoužívané pro syntézu složitějších sloučenin (organické kyseliny);
d) látky vznikající při poškození rostliny parazity a škůdci.
Chemické sloučeniny z uvedených skupin mohou působit jako inhibitory klíčení semen jiných druhů rostlin, mohou způsobit úhyn prospěšných rostlinných druhů (např. mykorhizní houby). Fenolové sloučeniny některých druhů (eukalyptus, vlašský ořech atd.) působí depresivně na růst bylin.
3) Dopad odumřelých rostlinných zbytků se často projevuje na úrovni krajiny a biomu organizací rostlinného krytu, určujícího jeho strukturu a floristické složení. Například uschlé listí v listnatém lese brání rozvoji mechového pokryvu, který určuje specifickou vrstevnatou strukturu těchto společenstev. „Stepní plsť“ ze zhutněných, nerozložených odumřelých rostlinných orgánů ve stepích zabraňuje regeneraci semen rostlin a zároveň slouží jako mechanická bariéra na cestě semenáčků vzcházejících z půdní semenné banky na světlo.
4) Vytvoření fytoprostředí se nejzřetelněji projevuje v prudké změně světelného režimu pod zápojem rostlinného společenstva. Rostliny stromového patra často vytvářejí zvláštní zastíněné podmínky, které způsobují útlak keřů, keřů a trav spodních vrstev. Velmi indikativní jsou v tomto ohledu lesní společenstva tvořená nejstínivější domácí dřevinou – bukem. Dospělá společenstva představují odumřelé bukové lesy s úplnou absencí rostlin pod zápojem.
Nepřímé transbiotické vlivy
Nepřímými transbiotickými vlivy se rozumí působení jednoho rostlinného druhu na jiný prostřednictvím jiných organismů. Přesněji řečeno, dochází ke změně vlivu jednoho druhu na druhý v důsledku vlivu jejich družek. To se často projevuje, když se hospodářská zvířata pasou a selektivně požírají určité druhy rostlin, v důsledku čehož je částečně eliminována konkurence a rostou druhy nepoživatelné pro hospodářská zvířata. Totéž se děje při zoocyklických výkyvech, kdy je vztah mezi dvěma rostlinnými druhy řízen výkyvy v počtech populací hlodavců.