Стратегия жизни организмов

Общеизвестно, что мир живых организмов чрезвычайно разнообразен, Разнообразны не только формы, но и размеры существ, разнообразны приспособления, благодаря которым растения и животные решают свои главные проблемы – выживание и размножение. Прежде всего, у разных видов живых организмов действительно разные размеры тела. Это имеет не последнее экологическое значение. Крупные растения и животные более устойчивы имеют больше возможностей сохранить свои функции при изменении условий существования. Крупным животным легче справиться с добычей и противостоять хищникам. Зато мелкие по размерам организмы требуют меньше веществ и энергии на реализацию своих жизненных функций, им легче найти укрытие и спрятаться от хищников.

Неодинаково решают разные виды животных и проблему размножения. Так, например, некоторые виды растений плодоносят только один раз в своей жизни (бамбук), у других, напротив, цветение и плодоношения наблюдается ежегодно (яблоня, вишня, груша). Некоторые виды животных рождаю всего одного – двух детёнышей, в другие – десятки и даже сотни. Достаточно широко изменяется и сама забота о потомстве.

Во многих случаях все разнообразие форм жизни определяется целесообразностью расходования веществ и энергии на те или иные структуры или процедуры. Всегда есть альтернатива – направить имеющиеся ресурсы на увеличение собственного тела или израсходовать их на потомство. Что лучше, иметь немногочисленных, но крупных, стойких потомков или мелких, но в большом количестве. Попытку найти закономерность решения в процессе эволюции живых организмов делает концепция r - и K – отбора. Эта концепция была сформулирована Р. МакАртуром и Э Уилсоном, но в наиболее полной мере развита Э. Пианкой.

В обозначениях, принятых этими авторами, r – истинная (мгновенная) скорость роста популяции, К – обозначает максимальную плотность популяции, то есть численность особей приходящихся на единицу площади, при которой чистая скорость размножения равняется 1, а r=0.

Было показано, что эволюция в нестабильной среде способствует увеличению r, а нахождение популяции в условиях ее равновесия со средой – увеличению К. В крайних вариантах r – виды – это небольшие организмы, с коротким периодом индивидуальной жизни, направляющие большую часть веществ и энергии на формирование органов размножения. Главная черта стратегии их жизни – размножение. Напротив, К – виды являются крупными организмами с продолжительной жизнью. Они поздно приступают к размножению и расходуют на него лишь небольшую часть имеющихся ресурсов. Главная черта их жизненной стратегии – выживание особей и контроль за территорией, которой они владеют. Более полная сравнительная характеристика представлена в таблице.

Таблица

Сравнительная характеристика r – и К – видов

Э.Пианки подчеркивал, что определить тип стратегии какого-либо организма можно лишь по сравнению с другими.

В современной экологии получила распространение еще и другая, исключительно эмпирическая система стратегии жизни. Она была предложена английским ученым Д. Граймом, и позднее развита Б.М.Миркиным. Сущность этой системы хорошо проиллюстрирована на рис.

Рис. Треугольник стратегий Дж. Грайма (С – конкуренты, R – рудералы, S – стресс – устойчивые организмы)

Для обозначения типов стратегий используются латинские буквы. По системе Д. Грайма выделяют три основные стратегии и четыре промежуточные. Основные стратегии соответствуют углам «треугольника стратегий».

С – стратегия реализуется видами-конкурентами. Это животные и растения с высокой конкурентной способностью. Они живут в стабильных условиях и плохо переносят нарушение среды. Фундаментальная (те условия среды, в которых вид может существовать и даже процветать при отсутствии конкуренции) и реализованная (часть фундаментальной ниши, которую вид способен отстоять от конкурентов при их наличии.) экологические ниши у С - стратегов близки между собой, типичными видами конкурентами являются – бук Карпатских лесов, слон африканских саванн.

S – стратегия соответствует стресс – устойчивым организмам, приспособленным к жизни в условиях частых нарушений биотопов. У этих растений и животных фундаментальная и реализованная экологические ниши также близки между собой. Каждый из стресс-устойчивых видов приспособлен к стрессу определенного вида. Универсальной стресс–устойчивости нет. Примерами стресс – устойчивых видов могут служить ящерица, саксаул.

R – стратегия – характерна для рудеральных организмов (от лат. rudus, родительный падеж ruderis — щебень, строительный мусор) - сорные растения, растущие на мусорных свалках, вдоль дорог; как правило, имеют защитные приспособления — шипы, жгучие волоски, ядовитые вещества.), обитающих в о ткрытых биотопах. Они обладают высокими репродуктивными возможностями и быстро заселяют такие биотопы. Конкурентная способность у них низкая. Но зато растения с рудеральной стратегией имеет большие «почвенные банки» семян. Типичными R – стратегами являются ворона, щирица и другие бурьяны.

Стратегия жизни является не только свойством видов, сколько свойством популяции. Существует немало случаев, когда популяции одного и того же вида реализуют разные стратегии. Тростник в лиманах ведет себя как типичный С – стратег, но его популяции на засоленных почвах реализуют уже S – стратегию. С – стратегом в лесной зоне является дуб, но в южных насаждениях его популяции оказываются S – стратегами.

Использованная литература:

1. Білявський Г.О. Основи екології: теорія та практика / Г.О. Білявський, Л.І. Бутченко. – Київ, 2004. – 368с.

2. Горелов А.А. Экология: учеб. пособ. / А.А. Горелов. – М.: Центр, 2002. – 240с.

3. Степановских А.С. Экология: [учебник] / А.С. Степановских. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001. - 703 с.

4. Швиндлерман С.П. Основы общей экологии: учеб. пособ. / С.П.Швиндлерман. – Донецк: Кассиопея, 1999. – 168с.