Популяції

Екологія: біологія взаємодії. IV-13. Правило конкурентного виключення Гаузе

У 1931–1935 роках молодий радянський біолог Георг Францович Гаузе намагався експериментально перевірити рівняння конкуренції, виведені В. Вольтерра. Гаузе зрозумів, що для експериментів у галузі популяційної біології добре підходять найпростіші: їм потрібно зовсім невеликий обсяг середовища, а зміна їх поколінь відбувається набагато швидше, ніж у багатоклітинних тварин. Експерименти Гаузе, яке прославило його ім'я, виконані на інфузорії туфельці (Paramecium caudatum) та її найближчих родичах

Популяції

Екологія: біологія взаємодії. IV-18. (доповнення) Як паразити «підставляють» своїх господарів

Вдалося виявити зв'язок між ступенем зараженості представників різних народів токсоплазмами та особливостями культури цих народів. Судячи з наявних даних, паразит посилює в людини відчуття занепокоєння, невпевненості, депресії та вини. Який характер набуде аномалія — побутового неврозу, хворобливого відчуття особистої гріховності або просто посиленої релігійності — визначається рівнем культури й соціальним оточенням зараженої людини. Жінки від дії токсоплазм стають більш інтелектуальними та свідомими, співчутливими та схильними до моралізаторства; вони заводять більше подруг, роблять багато покупок. Для чоловіків характерна тенденція до ослаблення інтелекту, догматичності, емоційної мінливості, ревнощів. При цьому представникам обох статей стає важче зосередитись на вирішенні якогось завдання

Популяції

Екологія: біологія взаємодії. IV-17. (доповнення) Стратегії внутрішньопопуляційноі взаємодії

М

Майже все потомство в стаді павіанів належить кільком домінантам (вожакам), які, об'єднуючи свої зусилля, утримують самців-субдомінантів у підлеглому стані (зокрема, забороняючи тим самим паруватися із самками). Періодично, в міру старіння ватажків, у групі павіанів відбуваються «революції»: субдомінанти спільними зусиллями «скидають» старих ватажків та отримують пріоритетний доступ до їжі та самок. Однак у разі зовнішньої небезпеки (наприклад, напад леопарда) і домінанти, і субдомінанти об'єднують свої оборонні зусилля і часто жертвують своїм життям, захищаючи групу. З погляду соціобіології молодий самець, який віддає життя за групу до того, як він залишив потомство, чинить «неправильно». Однак якщо ми розглянемо цю ситуацію не з точки зору добору окремих генів, а з точки зору особливостей психіки самця як ватажка, який не досяг статусу лідера, нам стане зрозуміла готовність мавпи відганяти хижака від зграї за будь-яку ціну

Популяції

Екологія: біологія взаємодії. IV-16. Регуляція чисельності популяції

Чисельність кожної популяції перебуває під контролем безлічі негативних зворотних зв'язків. Коли чисельність популяції починає зростати, її стримують і нестача власних ресурсів, і перехід на харчування її особинами хижаків-поліфагів, і надмірне розмноження спеціалізованих хижаків, і зростання паразитарних інфекцій. Всі ці фактори «повертають» чисельність популяції до колишнього рівня і знижують тиск на неї, коли ця чисельність виявляється невисокою. Залежно від того, наскільки суттєвим виявиться відхилення чисельності популяції від норми, до її повернення долучиться більша чи менша кількість факторів, що її регулюють

Популяції

Екологія: біологія взаємодії. IV-15. Екологічні стратегії

Популяції деяких видів переважну частину часу перебувають у r-фазі. У таких видів максимальну репродуктивну цінність мають особини, здатні швидко розмножуватися і захоплювати незаселене середовище своїми нащадками. Іншими словами, на цій фазі добір сприятиме підвищенню параметра r — репродуктивного потенціалу. Такий добір називається r-добором, а види, що виникають в його результаті, — г-стратегами.
У видів, популяції яких переважну частину часу перебувають на K-фазі максимально репродуктивну цінність матимуть особини, які виявляться настільки конкурентоспроможними, що зможуть отримати свою частку ресурсу навіть за умов його нестачі; тільки в цьому випадку вони зможуть розмножитися і зробити свій внесок у наступне покоління. Популяція, яка складається з таких особин, матиме вище значення параметра K — ємності середовища, ніж та, що складається з особин, які не «вміють» боротися за ресурси. На цій стадії на популяцію діє К-добір, результатом якого є поява видів К-стратегів

Популяції

Екологія: біологія взаємодії. IV-14. Аменсалізм і нейтралізм

Нейтралізм – не відсутність впливу двох популяцій одна на одну, а ситуація, коли цим впливом можна знехтувати. А в якому разі взаємодія двох популяцій у складі однієї екосистеми буде мінімальною? Коли між популяціями немає прямих зв'язків, коли вони належать до різних трофічних ланцюгів, кожна з яких добре відрегульована. Ймовірно, багатоніжка геофіл (Geophilomorpha sp.), що живиться дрібними безхребетними детритного харчового ланцюга, і соня (вовчок лісовий, Dryomys nitedula), що живиться плодами та комахами в кронах дерев, дуже слабко впливають один на одного

Популяції

Екологія: біологія взаємодії. IV-12. Конкуренція та екологічні ніші

При міжвидовій конкуренції дві популяції можуть негативно впливати одна на одну двома різними способами. Перший (непряма, чи експлуатаційна конкуренція) пов'язаний з тим, що дві популяції використовують той самий ресурс. У разі зростання чисельності однієї з цих популяцій посилиться споживання нею спільного для обох конкурентів ресурсу, і інший популяції дістанеться менша його кількість. Другий (пряма, чи інтерференційна конкуренція) пов'язана з витратами особин енергії на заподіяння одне одному шкоди. Прикладом прямої конкуренції може бути алелопатія — виділення рослинами речовин, що пригнічують інші види

Вперше словосполучення «екологічна ніша» вжив Дж. Гринелл у 1917 році. Він означав таким чином характерне місце проживання виду, сукупність умов, у яких певний вид зустрічається в природі. Ч. Ельтон у 1927 році визначив екологічну нішу як місце виду в угрупованні, його розташування у трофічній мережі. Дж. Хатчинсон в 1957 році представив екологічну нішу як сукупність всіх значень екологічних факторів, що допускають існування виду. Нарешті, Ю. Одум пояснив, що ніша є характеристикою вимог виду до довкілля за властивого йому способу життя. Об'єднуючи настільки різнорідні підходи, ми можемо сказати, що екологічна ніша — це комплексна характеристика способу життя виду, що включає ресурси, які він споживає, а також умови, за яких він може існувати

Популяції

Екологія: біологія взаємодії. IV-11. Паразитизм та паразитоїдність

Для паразита хазяїн подібний до острова. Як перебратися з одного острова на інший? Одне з рішень полягає в тому, щоб виробити та викинути в середу безліч нащадків (яєць, личинок тощо), сподіваючись, що хоча б деяким з них пощастить потрапити «за призначенням». Друге рішення полягає у використанні якихось інших організмів для стрибка від хазяїна до хазяїна.
Одним із яскравих прикладів спрощення будови паразитів може бути вусоногий рак саккуліна, далекий родич морських жолудів. Доросла саккуліна являє собою безформний мішок зі статевими продуктами, який висить під черевцем краба та отримує необхідні поживні речовини за допомогою коренеподібних виростів, що пронизують все тіло хазяїна

Популяції

Екологія: біологія взаємодії. IV-10. Хижацтво

Важлива характеристика хижака-поліфага, здатного перемикатися з однієї жертви на іншу, — його реакція на зміну відносної щільності жертв. Хижак з реакцією I типу вибірково споживає певний вид жертв, навіть якщо вони рідкісні, і підвищує їх споживання з ростом їхньої поширеності. Хижак з реакцією II типу споживає жертв певного виду пропорційно їхньої чисельності, поки вони рідкісні, а після якогось рівня стабілізує їх експлуатацію (насичується). Найпоширенішою, однак, є реакція III типу (яку і демонстрували в експерименті гуппі): рідкісна жертва споживається непропорційно мало, і хижак звертає на неї «увагу» тільки тоді, коли її чисельність сягає певної межі. Поширеність третього типу реакцій хижаків-поліфагів є причиною того, що хижаки вирівнюють чисельність своїх жертв, сильніше експлуатуючи більш поширені види та даючи «перепочинок» рідкісним

Популяції

Екологія: біологія взаємодії. IV-09. Різноманіття форм експлуатації

Голофаги, справжні хижаки, вбивають жертву відразу і з'їдають за своє життя безліч жертв.

Мерофаги, пасовищні хижаки зазвичай з'їдають тільки частини жертви, наносячи їй при цьому певний, але не обов'язково смертельний збиток.

Паразити тісно пов'язані зі своїм хазяїном, забирають у нього лише частину його ресурсів і не обов'язково спричиняють смерть.

Паразитоїди, до яких відносяться багато перетинчастокрилих (їздці, риючі оси) і деякі двокрилі, ведуть вільний спосіб життя, але відкладають свої яйця в жертву, на неї або біля неї. Вилуплені з яйця личинки поїдають жертву живцем

.

Популяції