التفاعل البيولوجي

في الافتراس، يقوم كائن حي، وهو المفترس، بقتل كائن حي آخر، وهو فريسته، ثم يأكله. تتميز المفترسات بتكيفها وتخصصها العالي في الصيد، بفضل حواسها الحادة كالبصر والسمع والشم . تمتلك العديد من الحيوانات المفترسة، سواء الفقارية أو اللافقارية ، مخالب أو فكوكًا حادة للإمساك بفريستها وقتلها وتقطيعها. تشمل التكيفات الأخرى التخفي والتقليد العدواني الذي يُحسّن كفاءة الصيد. للافتراس تأثير انتقائي قوي على الفرائس، مما يدفعها إلى تطوير تكيفات مضادة للافتراس ، مثل التلوين التحذيري ، وإصدار أصوات الإنذار وغيرها من الإشارات ، والتمويه، والأشواك والمواد الكيميائية الدفاعية. ^{[ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]} وقد كان الافتراس محركًا رئيسيًا للتطور منذ العصر الكامبري على الأقل . ^{[ 6 ]}

في عملية التلقيح، تقوم الملقحات، بما في ذلك الحشرات ( التلقيح الحشري )، وبعض الطيور ( التلقيح الطيوري )، وبعض الخفافيش ، بنقل حبوب اللقاح من الجزء الذكري للزهرة إلى الجزء الأنثوي، مما يُتيح الإخصاب ، مقابل مكافأة من حبوب اللقاح أو الرحيق. ^{[ 11 ]} وقد تطورت هذه الكائنات معًا عبر الزمن الجيولوجي؛ ففي حالة الحشرات والنباتات المزهرة ، استمر هذا التطور المشترك لأكثر من 100 مليون سنة. تتميز الأزهار التي تُلقحها الحشرات بتكيفها من خلال أشكالها المميزة، وألوانها الزاهية، ونقوشها، ورائحتها، ورحيقها، وحبوب لقاحها اللزجة، وذلك لجذب الحشرات، وتوجيهها لالتقاط حبوب اللقاح ووضعها، ومكافأتها على هذه الخدمة. أما الحشرات الملقحة، كالنحل، فهي مُتكيفة لاكتشاف الأزهار من خلال لونها ونقوشها ورائحتها، ولجمع حبوب اللقاح ونقلها (كما هو الحال مع الشعيرات المُصممة على شكل سلال حبوب اللقاح على أرجلها الخلفية)، ولجمع الرحيق ومعالجته (في حالة نحل العسل ، صنع العسل وتخزينه ). تتطابق التكيفات على كل جانب من جوانب التفاعل مع التكيفات على الجانب الآخر، وقد تشكلت بفعل الانتقاء الطبيعي فيما يتعلق بفعاليتها في التلقيح. ^{[ 7 ] [ 12 ] [ 13 ]}

انتشار البذور هو حركة أو انتشار أو نقل البذور بعيدًا عن النبات الأم. تتميز النباتات بقدرة محدودة على الحركة، وتعتمد على مجموعة متنوعة من عوامل الانتشار لنقل بذورها، بما في ذلك العوامل غير الحية كالرياح، والعوامل الحية كالطيور . ^{[ 14 ]} يمكن أن تنتشر البذور بعيدًا عن النبات الأم بشكل فردي أو جماعي، وكذلك في المكان والزمان. تتحدد أنماط انتشار البذور إلى حد كبير بآلية الانتشار، وهذا له آثار مهمة على التركيب الديموغرافي والجيني لتجمعات النباتات، بالإضافة إلى أنماط الهجرة والتفاعلات بين الأنواع. هناك خمس طرق رئيسية لانتشار البذور: الجاذبية ، والرياح، والانتشار بالقذف، والماء، والحيوانات. بعض النباتات متأخرة الإزهار ، ولا تنشر بذورها إلا استجابةً لمحفز بيئي. يتضمن الانتشار انفصال البذرة عن النبات الأم. ^{[ 15 ]}

التكافل هو تفاعل بين نوعين أو أكثر، حيث تستفيد الأنواع من بعضها البعض، كزيادة القدرة الاستيعابية للبيئة . وتُعرف التفاعلات المماثلة داخل النوع الواحد بالتعاون . يُمكن تصنيف التكافل بحسب درجة قرب الارتباط، وأقربها التكافل التشاركي، الذي يُخلط بينه وبين التكافل التشاركي في كثير من الأحيان. قد يكون أحد النوعين أو كلاهما مُلزماً بالبقاء على قيد الحياة ، أي لا يستطيع البقاء على المدى القصير أو الطويل دون النوع الآخر. على الرغم من أن التكافل التشاركي لم يحظَ تاريخياً بالاهتمام الكافي مقارنةً بتفاعلات أخرى كالافتراس، ^{[ 18 ]} إلا أنه موضوع مهم في علم البيئة. ومن الأمثلة على ذلك التكافل المُنظِّف ، والبكتيريا المعوية ، والمحاكاة المولرية ، وتثبيت النيتروجين بواسطة البكتيريا في عُقيدات جذور البقوليات .

التعايش يُفيد أحد الكائنين بينما لا يستفيد الكائن الآخر ولا يتضرر. يحدث هذا عندما يستفيد كائن من خلال التفاعل مع كائن آخر دون أن يتأثر الكائن المضيف. مثال جيد على ذلك هو سمكة الريمورا التي تعيش مع خروف البحر . تتغذى الريمورا على براز خروف البحر. لا يتأثر خروف البحر بهذا التفاعل، لأن الريمورا لا تستنزف موارده. ^{[ 19 ]}

التطفل علاقة بين نوعين من الكائنات الحية، حيث يعيش كائن حي، يُسمى الطفيلي ، على أو داخل كائن حي آخر، يُسمى العائل ، مُسبباً له ضرراً، ويتكيف بنيوياً مع هذا النمط من الحياة. ^{[ 20 ]} يتغذى الطفيلي إما على العائل، أو، في حالة الطفيليات المعوية، يستهلك جزءاً من غذائه. ^{[ 21 ]}

الحياد (مصطلح صاغه يوجين أودوم ) ^{[ 22 ]} يصف العلاقة بين نوعين يتفاعلان دون أن يؤثر أحدهما على الآخر. من المستحيل عمليًا إثبات أمثلة على الحياد الحقيقي؛ ويُستخدم المصطلح عمليًا لوصف الحالات التي تكون فيها التفاعلات ضئيلة أو غير ذات أهمية. ^{[ 23 ] [ 24 ]}

التضاد (مصطلح صاغه إدوارد هاسكل ) ^{[ 25 ]} هو تفاعل يُلحق فيه كائن حي ضررًا بكائن حي آخر دون أن يجني أي فوائد أو خسائر. ^{[ 26 ]} قد تعتمد هذه العملية أحادية الاتجاه على إطلاق مركب كيميائي واحد أو أكثر من قِبل كائن حي يؤثر سلبًا على كائن حي آخر، وهو ما يُعرف بالتضاد الكيميائي . ^{[ 27 ]} ومن الأمثلة على ذلك إنتاج الميكروبات للمضادات الحيوية التي تُثبط أو تقتل الكائنات الدقيقة الأخرى الحساسة. مثال آخر هو مخلفات أوراق الأشجار، مثل الصنوبر الأصفر ^{[ 28 ]} أو أنواع الكينا ^{[ 29 ]} ، التي تمنع استقرار ونمو أنواع نباتية أخرى.

من الأمثلة الواضحة على التضاد التنافسي قيام الثدييات ذات الحوافر بدوس العشب. فبينما لا يُسبب وجود العشب أي ضرر يُذكر لحافر الحيوان، إلا أن العشب نفسه يتضرر من السحق. ويشمل التضاد التنافسي أيضًا التفاعلات التنافسية غير المتكافئة بشدة، كما لوحظ بين الوعل الإسباني وسوسة جنس تيمارشا ، اللذين يتغذيان على نفس نوع الشجيرة. فبينما لا يكاد وجود السوسة يؤثر على توافر الغذاء، فإن وجود الوعل له تأثير سلبي هائل على أعداد السوسة، إذ يأكل الوعل الشجيرة ويبتلع السوسة عرضًا. ^{[ 30 ]}

يمكن تعريف التنافس بأنه تفاعل بين الكائنات الحية أو الأنواع، حيث تنخفض لياقة أحدها بوجود الآخر. غالبًا ما يكون التنافس على مورد محدود، كالغذاء أو الماء أو المنطقة ، أو للوصول إلى الإناث للتكاثر. ^{[ 18 ]} يُعرف التنافس بين أفراد النوع الواحد بالتنافس داخل النوع ، بينما يُعرف التنافس بين أفراد الأنواع المختلفة بالتنافس بين الأنواع . وفقًا لمبدأ الاستبعاد التنافسي ، فإن الأنواع الأقل ملاءمة للتنافس على الموارد إما أن تتكيف أو تنقرض . ^{[ 31 ] [ 32 ]} يلعب هذا التنافس داخل الأنواع وفيما بينها على الموارد دورًا حاسمًا في الانتقاء الطبيعي . ^{[ 33 ]}