Русский ученый Гаузе в 1930-х годах впервые обратился к экспериментальному изучению конкуренции. Результаты опытов с тремя видами инфузорий-туфелек наглядно продемонстрировали главные закономерности и следствия конкуренции. В первой серии экспериментов Гаузе использовал два вида инфузорий – хвостатую и ушастую. Инфузории выращивались в пробирках, куда ежедневно ограниченные порции корма – бактерии сенного настоя или дрожжи, тем самым создавая условия для конкуренции. При раздельном их содержании оба вида хорошо размножались, их численность росла и вскоре стабилизировалась на уровне емкости среды. При совместном их содержании в среде, где кормом служили бактерии, сначала численность обоих видов увеличивалась, но затем численность хвостатой туфельки снижалась, и в итоге этот вид исчез. Таким образом, ушастая победила в конкурентной борьбе. Однако когда кормом для инфузорий служили не бактерии, а дрожжи, в конкуренции побеждал другой вид – хвостатая инфузория. Оказалось, что продукты метаболизма бактерий подавляют размножение хвостатой туфельки, а в отсутствие этот вид размножается быстрее, чем туфелька ушастая. Следовательно, изменение экологических условий в данном случае смена корма, может влиять на успех вида в конкуренции. Тем не менее, исход всегда один – один вид всегда побеждает другой. В другой серии экспериментов с туфелькой ушастой и туфелькой бурсарией, выяснилось, что их совместное существование было возможно из-за того, что виды по-разному используют среду обитания: туфельки ушастые держатся в толще воды и поедают бактерии, а бурсарии – живут у дна и питаются дрожжами. В результате эти опытов был сделан вывод невозможности длительного совместного существования в стабильной среде двух видов с одинаковыми экологическими потребностями. Эта закономерность названа правилом конкурентного исключения Гаузе.
