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 –иК – видов

r – виды	К – виды
Значение показателя r(врожденная скорость роста популяции) высокое	Значение показателя rнизкое
Скорость размножения одинаковая в популяциях разной плотности	Скорость размножения падает с увеличением плотности
Вид занимает данную территорию временно	Вид занимает данную территорию длительное время
Процесс расселения быстрый	Процесс расселения медленный
На производство зачатков размножения расходуется большая часть биомассы организма	На производство зачатков размножения расходуется небольшая часть общей биомассы организма
Особи мелкие	Особи крупные
Преимущественно недолговечные организмы	Продолжительность жизни организма большая
Мало специализированные формы	Часто наблюдается узкая специализация
Примеры: голубая синица, бактерии, волнистый попугай, однолетние травы	Примеры: кондор, альбатрос, деревья, кустарники.

 

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 открытых 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.