Вопрос 9 (продолжение)

Жизнеспособность– это способность особи (или популяции) жить и давать потомство. Жизнеспособность популяции определяется плодовитостью, длительностью периода размножения и количеством достигших половозрелости особей.

Минимально жизнеспособная популяция (МЖП)– популяция, в которой убывание генетического разнообразия за одно поколение крайне мало, и которая может существовать долго(определение из вопроса Алены Гончар)

Эффективный размер популяции:

Среднее число особей в данной популяции, обеспечивающее передачу свойственных ей генов от поколения к поколению, при наличии волн жизни, как правило. Эффективный размер популяции равен числу особей в самой малочисленной популяции; в случае если количество особей в популяции становится меньшим Эффективного размера популяции, такая популяция необратимо вырождается и погибает.

Вид (как и любая популяция) может быть охарактеризован с экологической точки зрения как некое целое.

Именно для этого был введен термин экологическая ниша. Она описывает положение, которое вид занимает по отношению к другим видам и абиотическим факторам. По образному выражению американского ученого Юджина Одума, экологическая ниша - это "профессия" вида, а местообитание - его "адрес"

Каждая такая ниша может быть охарактеризована по предельным значениям параметров, определяющих возможности существования вида (температуры, влажности, кислотности и т.п.).

Одним из первых термин «ниша» употребил Гриннел(Grinnell, 1917,1924,1928). Под нишей он понимал функциональную роль и положение организма в сообществе. По сути дела, Гриннел считал нишу поведенческой единицей, хотя он также подчеркивал, что она является конечной единицей распределения. Позднее Элтон(Elton,1927) определил нишу животного как «его место в биотической среде, его отношения с пищей и врагами» и как «статус организма в сообществе». Другие авторы, например Дайс(Dice,1952), употребляли термин «ниша» как подразделение местообитания. Кларк (Clarke,1954) различал два разных значения термина «ниша»; он выделял «функциональную нишу» и «нишу места». Кларк отмечал, что разные виды растений и животных выполняют в экологическом комплексе разные функции и что одна и та же функциональная ниша в разных географических районах может быть заполнена совершенно разными видами. Подход к описанию ниши, нашедшим наибольшее число последователей, был предложен Хатчинсоном(Hutchinson,1957). Использовав теорию множеств, он несколько формализовал проблему и определил нишу как весь диапазон условий, при которых живет и воспроизводит себя особь(или популяция).

Для каждого вида можно выделить реализованнуюи потенциальную (фундаментальную)экологические ниши. Первая характеризует экологическое n-мерное "пространство", в котором вид сейчас существует. Вторая - "пространство", в котором вид мог бы существовать, если бы на его пути не было бы каких-нибудь непреодолимых в данное время препятствий или важных врагов. Это особенно существенно для прогноза возможного расселения того или иного вида.

При перекрывании экологических ниш друг с другом (особенно при использовании ограниченного ресурса, - например, пищи) может начаться конкуренция. Поэтому если два вида сосуществуют, то их экологические ниши должны как-то различаться. Именно об этом говорит закон конкурентного исключения, основанный на работах русского эколога Георгия Францевича Гаузе: два вида не могут иметь в точности одну и ту же экологическую нишу.

Совокупность сосуществующих видов с очень похожими нишами в каком-либо сообществе называют гильдией (нем. Gilde - корпорация). Живые существа, принадлежащие к одной гильдии, сильно взаимодействуют друг с другом и слабо - с остальными видами.

Виды, занимающие очень похожие ниши, но в разных районах, являются экологическими эквивалентами. Такие формы часто не родственны друг другу. Так, нишу крупных травоядных в прериях Северной Америки занимают бизоны и так называемые американские антилопы, в степях Евразии - сайгаки и дикие лошади, а в саваннах Австралии - крупные кенгуру.

 

Совокупность приспособлений вида (в первую очередь морфолого-анатомических и поведенческих), позволяющих ему успешно существовать в тех или иных экологических обстановках, называется его жизненной формой. Часто разные виды (в том числе не родственные, но заселяющие сходные местообитания) очень близки по жизненной форме, можно сказать, что они принадлежат к одному типу жизненных форм. Многие такие типы имеют хорошо знакомые всем народные названия, например, деревья, кустарники, грызуны и т.д.

Жизненная форма в значительной степени определяет экологические возможности вида. Часто по его облику можно определить характер его приспособления к окружающей среде. Так, например, насекомые, обитающие в кронах деревьев, обычно хорошо летают. Живущие на злаках организмы чаще всего узкие, вытянутые, нередко окрашены в соломенные или зеленоватые тона. Цветковые растения тундры обычно приземисты, а их почки возобновления спрятаны в почву.

Для растений (в первую очередь высших) известно несколько подходов к выделению жизненных форм. Наиболее часто используют классификацию, предложенную датским экологом Кристеном Раункиером и основанную преимущественно на положении органов возобновления:

Фанерофиты (греч. phaneros - открытый и phyton - растение) - это в основном деревья и кустарники, почки возобновления которых расположены высоко над поверхностью почвы и защищены от неблагоприятных воздействий чешуйками и иными подобными образованиями.

Хамефиты (греч. chamai - на земле) - невысокие растения - кустарнички и полукустарнички, почки их возобновления размещаются близко к почве, зимой они покрываются снегом; примеры хамефитов - брусника и черника.

Гемикриптофиты (греч. hemi - полу, kryptos - скрытый) - это травянистые многолетники. Их надземные части отмирают, прикрывая почти возобновления, находящиеся на уровне почвы; таковы крапива двудомная и одуванчик лекарственный.

Криптофиты - растения с почками возобновления или верхушками видоизмененных побегов, скрытыми под землей или в другом субстрате; это различные луковичные, клубненосные и корневищные виды.

Терофиты (греч. theros - лето) - однолетние растения, переживающие неблагоприятные условия на стадии семян или спор.

 

 

Разнообразие жизненных форм грибов невелико. Особенно важны свободноживующие формы, образующие крупные плодовые тела и существующие в мутуалистических отношениях с семенными растениями. Как правило, при этом образуется микориза (греч. mykes - гриб и rhiza - корень), связанная с формированием непосредственного контакта корней растений с грибами. Другая широко распространенная симбиотическая (греч. symbiosis - совместная жизнь ) форма существования грибов - это лишайники - стабильные объединения грибов с водорослями или цианобактериями.

Еще одно характерная группа грибов - это плесени, небольшие быстроразвивающиеся грибы с мелкими плодовыми телами, использующие для питания различные богатые органикой субстраты. К ним близки другие водные и наземные грибы, перерабатывающие мертвые остатки других организмов. Очень велико значение паразитических грибов, поражающих как растения, так и животных.

Многие типы жизненных форм животных очевидны, но общеупотребительных названий обычно не имеют. Удобно отдельно рассмотреть обитателей суши и вод. Для первых к числу наиболее распространенных жизненных форм относятся:

Аэробионты (греч. aer - воздух) - активно летающие виды (многие птицы, летучие мыши, насекомые), обладающие приспособлением к полету.

Дендро- и тамнобионты (греч. dendron - дерево, thamnos - куст) - это обитатели деревьев и кустарников (многие млекопитающие, рептилии, насекомые, паукообразные). Чаще всего животные средних и мелких размеров, обычно способные к лазанию по веткам и стволам.

Хортобионты (греч. chortos - трава) - животные, живущие в толще травянистого покрова (многие насекомые, паукообразные, млекопитающие).

Герпетобионты (греч. herpeton - пресмыкающееся) - это обитатели подстилки и ее поверхности, в первую насекомые, многоножки, клещи. Нередко они хорошо бегают, но не способны летать.

Педобионты (греч. pedon - грунт) - почвенные формы, в частности, некоторые насекомые, клещи, дождевые черви, млекопитающие, круглые черви. Такие виды обычно либо обладают копательными приспособлениями, либо имеют тонкое и длинное тело и способны как бы пронизывать почву. Но некоторые настолько мелки, что почвенные частицы не являются для них препятствием.

Животные и одноклеточные эукариоты, обитающие в воде, могут быть разделены на три основные группы жизненных форм:

Планктобионты, или планктеры (греч. planktos - блуждающий), - обычно мелкие и пассивно плавающие животные и одноклеточные, чаще всего сосредоточивающиеся в верхних слоях воды (ракообразные, жгутиконосцы, инфузории, диатомеи, различные личинки). Как правило, они обладают приспособлениями для парения в толще воды.

Нектобионты (греч. nektos - плавающий) - активно плавающие обитатели толщи воды (рыбы, водные насекомые, головоногие, крупные ракообразные).

Бентобионты (греч. benthos - глубина) - это формы, живущие на дне, даже нередко прикрепленные к нему либо закапывающиеся в грунт (многие кишечнополостные, моллюски, черви, мшанки, иглокожие).

Естественно, можно выделить и другие группы, например, обладающие приспособлениями к жизни в быстро текущих горных реках, обитателей коралловых рифов и т.п.

Известно, что одни виды способны существовать только в очень узких пределах условий, т.е. зона их толерантности узка. Это стенобионты (греч. stenos - узкий, bios - жизнь)

Другие, наоборот, заселяют крайне разнообразные местообитания. Последних часто называют эврибионтами (греч. eurys - широкий).