Методическое пособие для самостоятельной работы студентов на уроках по предмету Биология



страница155/204
Дата24.10.2018
Размер5.43 Mb.
ТипМетодическое пособие
1   ...   151   152   153   154   155   156   157   158   ...   204

Формы борьбы за существование


Известны две основные формы борьбы за существование: конкуренция и прямая борьба.

Конкуренция – ведущая форма борьбы за существование, так как именно в состязании проявляются основные противоречия между организациями, выступающие источником их эволюции. Конкуренция вызывается, с одной стороны, одинаковыми биологическими потребностями (пища, условия размножения и т. д.), с другой – одинаковыми возможностями их удовлетворения. У шмеля и у белки пищевые интересы различны, им нечего «делить», и поэтому они не вступают в конкуренцию, в то время как белки активно конкурируют друг с другом за пищу, особенно в условиях ее дефицита. В конкуренции ярко проявляется активная роль организма в борьбе за жизненные средства.

В зависимости от объекта конкуренции можно выделить три ее разновидности: трофическую, топическую и репродуктивную.

Трофическая конкуренция обусловлена у животных потребностями в одинаковой пище, у растений – в одних и тех же питательных веществах (вода, минеральные соли) и солнечной энергии, необходимых для фотосинтеза. Трофическая конкуренция происходит между особями как одного, так и разных видов.

Внутривидовая трофическая конкуренция носит наиболее острый характер, так как в нее вступают особи, одинаковые по морфологической конституции и поэтому имеющие потребности в одинаковой пище.

Дарвин считал внутривидовую борьбу самой напряженной. Например, птицы одного вида конкурируют из-за мест гнездования. Самцы многих видов млекопитающих и птиц в период размножения вступают друг с другом в борьбу за право обзавестись семьей.

Это положение, выдвинутое Дарвином, подтверждалось множеством опытов на простейших, растениях и многоклеточных животных.

На протяжении многих лет экологи ставили опыты по изучению внутривидовой трофической конкуренции у малого мучного хрущака. При плотности, превышающей оптимальную (перенаселение), внутривидовая конкуренция у мучного жука обострилась настолько, что переходила в канниба- лизм – хрущаки начинали поедать отложенные самками яйца.

Из опытов по изучению роли перенаселения в эволюции на примере ряда растений (кок-сагыз, морковь, свекла, марь белая) был сделан вывод об избирательном выживании особей, лучше приспособленных к добыванию питательных веществ и влаги, имеющих большую скорость роста. При этом была установлена интересная закономерность: уменьшение площади питания при той же численности у мари белой вызывало сокращение средней плодовитости растения, однако с сохранением общей урожайности семян на всех растениях. Способность растений при изменении площади питания адаптивно изменять уровень ростовых процессов и сохранять соответствующую этому уровню плодовитость получила название аккомодации роста. Угнетение всех растений и даже их гибель наблюдается только при крайне сильных загущениях. В большинстве случаев конкуренция приводит к отбору лучше приспособленных к питанию особей и общему явлению аккомодации роста.

Внутривидовая трофическая конкуренция всегда возникает там, где сталкиваются пищевые интересы особей, даже при относительной их разреженности в пространстве. Это характерно для животных, активно защищающих свои охотничьи участки, особенно для хищников с агрессивным поведением.

Внутривидовая трофическая конкуренция может быть и групповой (или межгрупповой), т. е. когда в борьбу за пищу вступают группы генетически однородных особей (колонии, семьи). Например, конкуренция за пищу между двумя семьями волков, охотничьи участки которых перекрываются.

Внутривидовая трофическая конкуренция имеет огромное эволюционное значение, так как является исключительно важной причиной совершенствования морфофизиологических и поведенческих адаптаций, связанных с улучшением способов добывания пищи и эффективности ее усвоения организмом.

Например, в результате внутривидовой конкуренции у саксаула выработалась способность развивать стержневой корень длиной более 10 м, необходимый для добывания воды из глубоко залегающих водоносных горизонтов.

Межвидовая трофическая конкуренция происходит между отдельными особями или группами особей разных видов за одинаковую пищу (у животных), одинаковые питательные вещества, свет, влагу (у растений).

Примеры межвидовой борьбы многочисленны. И волки, и лисы охотятся на зайцев. Между волками и зайцами, а также между лисами и зайцами идет напряженная борьба за существование. Отсутствие добычи обрекает хищников на голод и гибель. В то же время между хищниками – волками и лисами – тоже существует конкуренция за пищу. Это не значит, что они непосредственно вступают в борьбу друг с другом, но успех одного означает неуспех другого. Травоядные животные смогут выжить и оставить потомство только в том случае, если сумеют избежать хищников и будут обеспечены пищей. Но растительностью питаются разные виды млекопитающих, а кроме того насекомые и моллюски: что досталось одному, не достанется другому. Существование трав в свою очередь зависит не только от поедания их животными, но и от других условий – опыления цветков насекомыми, конкуренции с другими растениями за свет, влагу и т. д. К межвидовой борьбе относятся и взаимоотношения организмов в форме паразитизма. Паразиты ослабляют организм хозяина, делают его менее конкурентоспособным.

Достаточно много собрано примеров остроконкурентных взаимоотношений между близкими видами. Так, лягушка-бык, обитающая в восточной части Северной Америки и завезенная в Калифорнию в 1914-1920 гг., полностью вытеснила из большинства районов Калифорнии два туземных вида лягушек, ныне сохранившихся лишь в таких местообитаниях, которые не заняты лягушкой-быком. Согласно данным М. Радовановича, на мелких островах в Адриатическом море, у побережья Далмации, встречаются два вида ящериц – Lacerta Limelisellensis u Li sicula, причем распространение этих форм, как правило, имеет аллопатрический характер. По-видимому, Li sicula начала колонизовать остров позднее, чем Li melisellensis, и постепенно вытеснила последний вид.

Р. Джэгер описал остроконкурентные отношения двух видов саламандра – плетодонтид в восточной части Северной Америки. Первый вид, будучи более крупным, вытесняет второй вид из всех благоприятных местообитаний на более сухие скальные осыпи, выигрывая пищевую конкуренцию.

Однако в некоторых случаях экологическая конкуренция близких видов может и не приводить к конкурентному исключению, т. е. к обязательному вытеснению одного вида другим.

Исход межвидовой трофической конкуренции может сильно зависеть от изменений экологических условий. Один вид мучного хрущака побеждает своего конкурента в условиях повышенной температуры и влажности, но оказывается побежденным в прохладных, сухих условиях.

Итак, межвидовая трофическая конкуренция является важной причиной совершенствования морфологической организации: например, эволюция двух видов хищников, конкурирующих за одинаковую пищу, идет по пути развития способности к быстрому бегу, совершенствования органов слуха, зрения, обоняния.

Топическая форма конкуренции, т. е. конкуренция, обусловленная совместным обитанием в одной среде, охватывает отношения между организмами, когда они подвергаются действию общих абиотических факторов (холод, засуха, засоленность и т. д.). Важно подчеркнуть, что топическая конкуренция происходит не между организмами и абиотической средой, а между самими организмами, на фоне общих абиотических условий.

Оценщиком того, какой организм обладает лучшей к ним приспособленностью в сравнении с другими организмами, могут быть и биотические факторы. Например, многие виды животных имеют маскировочную окраску, одинаковую к общему цвету (фону) среды (лесная куропатка, заяц-беляк в зимних условиях). Причиной возникновения такой сезонной окраски является не снежный покров как таковой, а общие хищники (совы, лисицы).

Топическая форма конкуренции имеет индивидуальный и групповой характер. Во втором случае на фоне общих абиотических условий происходит конкурентная борьба между группами генетически сходных организмов (кланами, выводками, семьями). Так, при резком похолодании могут быть уничтожены целиком выводки птенцов в гнездах, но сохранятся те, которые находятся в более утепленных гнездах. Исход такой межгрупповой конкуренции будет заключаться в совершенствовании способов заботы о потомстве.

Таким образом, топическая форма конкуренции – важная причина выработки приспособлений к неблагоприятным условиям абиотической среды (совершенствование теплорегуляции, защиты и потери влаги) и к биотическим факторам (возникновение покровительственных окрасок), которые вызывают конкуренцию на фоне действия общей абиотической среды.

Репродуктивная форма конкуренции выражается в борьбе особей за воспроизведение потомства. Эта форма конкуренции распространяется на все стадии жизни, связанные с периодом размножения (борьба особей одного вида за партнера). Репродуктивная конкуренция имеет несколько более смягченный характер, чем трофическая. Гибель особей обусловлена, как правило, не прямыми столкновениями претендентов на самку, а другими причинами (например, гибель от полученных ран, гибель от инфекции, попадающей в раны, и т. д.). Конкуренция за партнера для спаривания ведет к совершенствованию вторичных половых признаков (увеличению размеров тела у самцов, развитию рогов, яркого оперения, ритуалов брачного поведения).

После появления потомства репродуктивная форма конкуренции обусловливается уже борьбой за пищу для потомства и его защитой.

Особенно активно внутри- и межвидовая репродуктивная конкуренция проявляется в период выкармливания потомства. На этот период приходится наибольшая энергетическая нагрузка в годичном жизненном цикле, особенно у видов с выраженной заботой о потомстве. Обеспечить пищей потомство – значит сохранить вид. В конкуренции за выкармливание потомства объединяются репродуктивная и трофическая формы, поэтому обобщенно ее можно назвать репродуктивно-трофической.

Репродуктивная конкуренция широко распространена и у растений. В период опыления происходит конкуренция между растениями, опыляемыми насекомыми. Растения, обладающие более яркой окраской, запахом, имеют больше шансов быть оплодотворенными пыльцой, переносимой насекомыми. В местах совместного произрастания репродуктивная конкуренция происходит между растениями за семенную продуктивность. Растения, оказавшиеся в более благоприятных условиях питания, успешнее конкурируют не только по приросту общей биомассы, но и по плодовитости. У саксаула, например, в условиях дефицита влаги семенная продуктивность заметно выше у одиноких растений, чем у произрастающих скученной группой, где конкуренция за влагу обостряется.

В период распространения семян также проявляется репродуктивная конкуренция. Семена с лучшим летательным аппаратом имеют больше шансов отдалиться от материнского растения и оказаться в более благоприятных условиях для прорастания.

Эволюционное значение репродуктивной конкуренции чрезвычайно велико. Она является причиной возникновения и совершенствования адаптаций, связанных с размножением, – главным свойством жизни и необходимой предпосылкой ее эволюции.

Сюда относятся первичные и вторичные половые признаки, запасание питательных веществ яйцеклеток, способы оплодотворения, выкармливания с защитой потомства у животных.

У растений репродуктивная конкуренция приводит к совершенствованию способов опыления и оплодотворения, обеспечению семян эндоспермом, совершенствованию способов распространения семян, их защиты от неблагоприятных воздействий и многих других прогрессивных признаков, обеспечивающих успешное размножение.



Каталог: uploads -> doc
doc -> История урологии среднего урала
doc -> Общероссийское движение «трезвая россия» международная славянская академия союз борьбы за народную трезвость
doc -> Наркотики и здоровье
doc -> Проектная работа по физике «Магнитные бури: мифы и реальность»
doc -> Наука об отрезвлении общества
doc -> Тесты по теме «Класс Птицы»
doc -> Перечень лекарственных препаратов, отпускаемых населению в соответствии с перечнем групп населения и категорий заболеваний, при амбулаторном лечении которых лекарственные препараты и изделия медицинского назначения отпускаются по рецептам врачей


Поделитесь с Вашими друзьями:
1   ...   151   152   153   154   155   156   157   158   ...   204


База данных защищена авторским правом ©zodorov.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница