А.С. Степановских
Экология. Учебник для вузов
М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001. - 703 с.
10. Внутривидовые и межвидовые взаимоотношения в популяциях, гомеостаз и экологические стратегии
10.2. Межвидовые взаимоотношения
Они
могут быть безразличными, вредными или полезными для партнеров. При нейтрализме
оба вида живут на одной территории, не вступая в отношения друг с другом,
например, дятлы неподалеку от дроздов в буковом лесу или гидроидные полипы на
раковине моллюска. Может существовать конкуренция за одинаковую пищу или
жизненное пространство, например, между двумя видами воробьиных — славкой и
соловьем.
При
совместном содержании в культуре Paramaecium caudatum несколько быстрее вытесняется растущей популяцией P.aurelia,
так как последняя выедает бактерий — пищу, необходимую и первому виду. Однако P.aurelia,
питающаяся в поверхностной бактериальной пленке, не конкурирует с Р. bursaria,
поедающей микроорганизмы, которые опускаются на дно.
Мутуализм приносит выгоду обоим партнерам — при симбиозе жизненно
важную, при протокооперации не очень значительную. Так, жвачные животные
и микроорганизмы их рубца не могут существовать друг без друга, а гидра,
напротив, может жить без водоросли хлореллы, как и та без нее.
Нередко
польза и вред бывают односторонними. Для льва безразлично, поедают ли грифы и
шакалы остатки его пищи (комменсализм); для жуков-навозников несущественно,
что в полете они переносят нематод-копрофагов к новым навозным кучам — их
субстрату. При паразитизме и хищничестве один из партнеров извлекает для
себя пользу во вред другому. Эти два типа взаимоотношений, как уже было
отмечено ранее, различаются тем, что в первом случае нападающий организм меньше
своей жертвы, а во втором — крупнее. Репродуктивный потенциал, как правило, у
паразита больше, чем у хозяина, а у хищника — меньше, чем у жертвы.
Взаимоотношения
хищник — жертва. В среде, не имеющей
укрытий для размножения, хищник рано или поздно уничтожает популяцию жертвы и
после этого вымирает сам. В естественных условиях возникает следующая временная
и причинно-следственная цепь: размножение жертвы -> размножение
хищника -> резкое сокращение численности жертвы -> падение
численности хищника -> размножение жертвы и т. д. Эта кибернетическая система
с отрицательной обратной связью приводит к устойчивому равновесию. Волны
флуктаций хищника и жертвы следуют друг за другом с постоянным сдвигом по фазе,
а в среднем численность как хищника, так и жертвы остается постоянной (рис.
10.13).
В.
Вольтерра (1931), изучая отношения хищник — жертва, вывел следующие законы. 1. Закон
периодического цикла — процесс
уничтожения жертвы хищником нередко приводит к периодическим колебаниям
численности популяций обоих видов, зависящим только от скорости роста популяций
хищника и жертвы, и от исходного соотношения их численности. 2. Закон
сохранения средних величин — средняя численность популяции для каждого вида
постоянна, независимо от начального уровня, при условии, что специфические
скорости увеличения численности популяций, а также эффективность хищничества
постоянны. 3.Закон нарушения средних величин — при сокращении популяций
обоих видов пропорционально их численности, средняя численность популяции
жертвы растет, а популяции хищников — падает.
Рис. 10.13.
Взаимоотношения между хищником и
жертвой
(по А. В. Яблокову, А. Г. Юсуфову, 1998)
Защита
от врагов. Она может быть активной,
например укусы, уколы, удары, включая электрические (у скатов и других рыб),
выбрызгивание секретов и т. д., использование укрытий, а гораздо чаще
пассивной, к которой относятся маскирующая (миметическая) внешность,
предостерегающая внешность (так называемая мимикрия), маскирующее или
предостерегающее поведение. У растений развиваются колючки, шипы, жгучие
волоски, яды, горькие вещества.
Маскирующая
внешность состоит в подражании
несъедобным предметам (палочки и гусеницы пядениц имитируют сучки) или зрительном
слиянии с окружающим фоном: зеленая окраска обитателей листвы (гусеницы, клопы,
кузнечики и др.), коричневая у наземных обитателей (жаворонки, песочники, самки
уток). Приспособление к цвету и узору субстрата может осуществляться и путем
физиологического изменения окраски тела (камбала, каракатицы, квакши, скаты)
или переменой окраски при очередной линьке, например кузнечики.
Предостерегающая
внешность может использоваться для
отпугивания агрессора необычным рисунком, глазчатыми пятнами, появляющимися у
многих бабочек, когда они раскрывают крылья, имитацией змеиной головы (имеется
у многих гусениц) или животных, опасных для нападающего (отпугивающая
внешность). Другое использование предостерегающей внешности — предупреждение
яркими сигнальными цветами и бросающимся в глаза рисунком о реальных
отрицательных для нападающего свойствах жертвы: горьком вкусе, несъедобности,
ядовитости, умении кусать или жалить. В качестве примеров можно назвать таких,
как божьи коровки, клопы-арлекины, пестрые гусеницы, осы. Следует отметить, что
при этом приносится в жертву какая-то часть популяции, на которой агрессор
усваивает горький опыт. Нередко безвредные организмы имитируют предупреждающую
окраску опасных видов. Например, мухи-журчалки, бабочки-бражники, многие жуки-усачи
подражают внешности ос. Эта мимикрия не что иное, как обман.
|