生态学中的“高斯法则”

生态学中的“高斯法则”

在海洋中生活着一种大头鱼——鳕鱼。体长约50厘米，平时栖息底层，生殖季节向沿岸洄游。鳕鱼的年产卵量是500万粒。有人计算过，如果鳕鱼所产的卵全部能孵化长大成鱼，那么不出6年，整个大西洋就会被鳕鱼塞满。其实，不仅鳕鱼，大多数动物、植物都有强大的生育能力。如，每条雌鲫鱼一年所产的卵可以受精的，大约有3　000个可以孵化成小鱼，照此计算，一对鲫鱼经过3年，可以繁殖出67.5亿条鲫鱼。即使是繁殖力很弱的大象，如果一对一年只生6头小象，那么经过750年，这对象的后代可达1　900头。至于繁殖力更强的生物，其后代数量之巨大就可想而知了。面对生物这样强大的生殖能力，不仅大西洋、太平洋、印度洋以至于整个地球的水域，就连大陆都算上，恐怕也得塞得满满的，排得紧紧的。然而，你不必担心，每一种动物都不会无节制地繁殖、发育、生长。自然中的生存竞争使一种动物以其他植物或动物为食，而自己又会成为另外的动物的食物，比如鳕鱼，它以海洋中的中小型鱼类的无脊椎动物为食，同时，它自己以及它所产的卵也大量地被其他海洋动物所吞食。事实上，只有极少一部分鳕鱼卵能够孵化发育并长成大鱼。因此，鳕鱼永远也不会塞满大西洋。在自然界，从肉眼看不见的单细胞生物，到生活在海洋中巨大的鲸，其种类繁多，分布之广是难以想象的。每一种生物都需要食物来维持自身的生存，因此，无论是浩瀚的大海，茂密的森林，还是辽阔的草原，以至高山、深谷，捕食者与被食者，捕食者与捕食者之间都存在着激烈的斗争。

物种间的竞争不仅仅表现在“吃”与“被吃”上，生活在某一区域的不同动物时常为争取有限的食物、生存空间或其他需要发生的竞争，往往优胜者生存，失败者被淘汰。生态学家高斯曾做过这样的实验：选取两种草履虫，一种是金草履虫，一种是尾草履虫。这两种草履虫分别在同等的条件下培养，生活的都很正常。如果将两种草履虫混放在一起，并且给予食物限量，半个月后，只有金草履虫生活下来，并生长良好，而尾草履虫则由于得不到足够的食物而死亡。实验表明，两种草履虫为了争取食物而发生了竞争。“在同一环境中，不同物种如果要求的生态环境相近的话，则一定发生种间斗争，终有一个物种被排斥。”这就是生态学中的“高斯法则”。自然界中的生存竞争是极其强烈的，也是千变万化的，甚至是巧妙的。这种竞争是自然界的普遍现象，它对于维持个体生存，种族的繁衍，生物进化和生态平衡都是十分有意义的。

鳕鱼