Экология. Особи, популяции и сообщества. Часть 2
«Способность сни-
жать численность жертвы до устойчивого уровня, который
значительно ниже Kn> — это как раз то требование, которому
удовлетворяет фактор биологического контроля; оно проиллю-
стрировано на рис. 10.9, A (Beddington et al., 1978). В каждом
из шести случаев удачного применения биологического контро-
ля с использованием паразитоида, в которых оценивалось от-
ношение N*/Kn, наблюдалось заметное снижение численности;
но в четырех лабораторных исследованиях взаимодействий па-
разитоид—хозяин это снижение было на один-два порядка
меньше. Беддингтон и его коллеги, изучив поведение ряда про-
стых, но приемлемых математических моделей системы хозя-
ин—паразитоид, пришли к выводу, который в менее формаль-
ной и строгой форме уже был сделан в данном разделе: низкие
и устойчивые значения N*/Kn могут быть получены только в
моделях, включающих агрегированное распределение смертно-
сти, вызванной паразитоидом (рис. 10.9, Б). Это в свою очередь
приводит к следующим двум выводам: 1) агрегирующий ответ,
вызывающий агрегированное распределение поражающего воз-
действия, является желательным и, возможно, даже необходи-
мым свойством эффективного фактора биологического контроля
и 2) резкое различие на рис, 10.9, А, вероятно, отражает просто-
ту и пространственную однородность условий в большинстве
494
Ч.--2. Взаимодействия
Природные условия
Лаборатория
1 2
4 5 6
10
0,002 0,005 0,01 0,03 0,05 0,1 0,3 0,5 1,0
NVK
Модели с учетом
.совокупного ответа
12 3 4 5
Модели без учета
совокупного ответа
0,001
0,005 0,01
0,05 0,1
0,3 0,5 1,0
N\'/K
Рис. 10.9. Снижение численности жертвы (т. е. хозяев), в ряде работ при
изучении взаимодействий паразитоид — хозяин и в ряде моделей парази-
тоид—хозяин. Л. В шести исследованиях последствий биологического контроля
в природных условиях обнаружено, что численность хозяев уменьшилась при-
близительно до 1% от предельной плотности насыщения, тогда как в лабора-
торных исследованиях —лишь до 50—15%. Б. В четырех моделях, в которых
не учитывался агрегирующий ответ части паразитоидов, наиболее низкий уро-
вень численности составлял 30—15% предельной плотности насыщения, а в
моделях, учитывающих агрегирующий ответ, численность снижалась от 3% до
менее 0,5%. (Из Beddington et al., 1978.)
лабораторных экспериментов, что не дает возможности для
проявления агрегирующих ответов.
Исходя непосредственно из работы Беддингтона и его кол-
лег, Хедс и Лоутон (Heads, Lawton, 1983) исследовали некото-
рых естественных врагов минирующей падубовой мушки (Phy-
tomyza ilicis), являющейся вредителем культурных растений в
Канаде. Для получения полноценного падуба необходимо сни-
зить численность P. ilicis до устойчиво низкого уровня. Из ис-
следованных Хедсом и Лоутоном паразитоидов и хищников
один личиночный паразитоид Chrysocharis gemma вызывал
агрегированное распределение смертности хозяев. Существенно
то, что это распределение становилось наиболее ярко выражен-
ным при самой низкой плотности популяции хозяина. Ни у одно-
го из других естественных врагов, включая куколковых парази-
тоидов Sphegigaster pallicornis и Chrysocharis pubicornis,
признаков агрегирующего ответа обнаружено не было. Хедс и
Лоутон работали не в Канаде, а в Иорке (северная Англия).
Гл. 10. Динамика популяций хищника и жертвы 495
И тем не менее примечательно, что ни S. pallicornis, ни С. ри-
bicornis не принесли заметного успеха в борьбе с минирующи-
ми мухами в Канаде, но как сообщили работающие по проекту
энтомологи, С. gemma оказалась эффективным средством конт-
роля. Напрашивается вывод, что при биологической регуляции
численности вредителей, а также при регуляции численности
вообще, пространственная неоднородность и агрегирующие от-
веты могут играть решающую роль, обеспечивая устойчивую
картину динамики численности в системе хищник—жертва на
низком уровне плотности.
Вместе с тем известен случай успешного биологического
контроля (щитовки фиолетовой, Parlatoria oleae), когда агреги-
рующий ответ, несмотря на специально направленное исследо-
вание, обнаружен не был (Murdoch et al., 1984). Без сомнения,
рассматриваемая проблема является той областью в изучении
динамики численности популяций и экспериментальных иссле-
дований, которая потребует дальнейших усилий.
Несмотря на отмеченную выше неопределенность, значение
неоднородности среды вновь было подтверждено при изучении
регуляции изобилия кактусов-опунций; Opuntia inermis и Орип-
tia stricta в Австралии (Мопго, 1967; см. стр. 585). До интро-
дукции в Австралию кактусовой огневки Cactoblastis cactorum
в 1925 г. огромные площади потенциально полезной земли были
покрыты плотными зарослями этих кактусов. Cactoblastis была
завезена специально, потому что она являлась естественным
вредителем опунций в Южной Америке, откуда происходят
оба организма. По мере того как в 1928—1935 гг. бабочка
распространялась по все большей территории, плотные заросли
кактусов были по существу уничтожены.
жать численность жертвы до устойчивого уровня, который
значительно ниже Kn> — это как раз то требование, которому
удовлетворяет фактор биологического контроля; оно проиллю-
стрировано на рис. 10.9, A (Beddington et al., 1978). В каждом
из шести случаев удачного применения биологического контро-
ля с использованием паразитоида, в которых оценивалось от-
ношение N*/Kn, наблюдалось заметное снижение численности;
но в четырех лабораторных исследованиях взаимодействий па-
разитоид—хозяин это снижение было на один-два порядка
меньше. Беддингтон и его коллеги, изучив поведение ряда про-
стых, но приемлемых математических моделей системы хозя-
ин—паразитоид, пришли к выводу, который в менее формаль-
ной и строгой форме уже был сделан в данном разделе: низкие
и устойчивые значения N*/Kn могут быть получены только в
моделях, включающих агрегированное распределение смертно-
сти, вызванной паразитоидом (рис. 10.9, Б). Это в свою очередь
приводит к следующим двум выводам: 1) агрегирующий ответ,
вызывающий агрегированное распределение поражающего воз-
действия, является желательным и, возможно, даже необходи-
мым свойством эффективного фактора биологического контроля
и 2) резкое различие на рис, 10.9, А, вероятно, отражает просто-
ту и пространственную однородность условий в большинстве
494
Ч.--2. Взаимодействия
Природные условия
Лаборатория
1 2
4 5 6
10
0,002 0,005 0,01 0,03 0,05 0,1 0,3 0,5 1,0
NVK
Модели с учетом
.совокупного ответа
12 3 4 5
Модели без учета
совокупного ответа
0,001
0,005 0,01
0,05 0,1
0,3 0,5 1,0
N\'/K
Рис. 10.9. Снижение численности жертвы (т. е. хозяев), в ряде работ при
изучении взаимодействий паразитоид — хозяин и в ряде моделей парази-
тоид—хозяин. Л. В шести исследованиях последствий биологического контроля
в природных условиях обнаружено, что численность хозяев уменьшилась при-
близительно до 1% от предельной плотности насыщения, тогда как в лабора-
торных исследованиях —лишь до 50—15%. Б. В четырех моделях, в которых
не учитывался агрегирующий ответ части паразитоидов, наиболее низкий уро-
вень численности составлял 30—15% предельной плотности насыщения, а в
моделях, учитывающих агрегирующий ответ, численность снижалась от 3% до
менее 0,5%. (Из Beddington et al., 1978.)
лабораторных экспериментов, что не дает возможности для
проявления агрегирующих ответов.
Исходя непосредственно из работы Беддингтона и его кол-
лег, Хедс и Лоутон (Heads, Lawton, 1983) исследовали некото-
рых естественных врагов минирующей падубовой мушки (Phy-
tomyza ilicis), являющейся вредителем культурных растений в
Канаде. Для получения полноценного падуба необходимо сни-
зить численность P. ilicis до устойчиво низкого уровня. Из ис-
следованных Хедсом и Лоутоном паразитоидов и хищников
один личиночный паразитоид Chrysocharis gemma вызывал
агрегированное распределение смертности хозяев. Существенно
то, что это распределение становилось наиболее ярко выражен-
ным при самой низкой плотности популяции хозяина. Ни у одно-
го из других естественных врагов, включая куколковых парази-
тоидов Sphegigaster pallicornis и Chrysocharis pubicornis,
признаков агрегирующего ответа обнаружено не было. Хедс и
Лоутон работали не в Канаде, а в Иорке (северная Англия).
Гл. 10. Динамика популяций хищника и жертвы 495
И тем не менее примечательно, что ни S. pallicornis, ни С. ри-
bicornis не принесли заметного успеха в борьбе с минирующи-
ми мухами в Канаде, но как сообщили работающие по проекту
энтомологи, С. gemma оказалась эффективным средством конт-
роля. Напрашивается вывод, что при биологической регуляции
численности вредителей, а также при регуляции численности
вообще, пространственная неоднородность и агрегирующие от-
веты могут играть решающую роль, обеспечивая устойчивую
картину динамики численности в системе хищник—жертва на
низком уровне плотности.
Вместе с тем известен случай успешного биологического
контроля (щитовки фиолетовой, Parlatoria oleae), когда агреги-
рующий ответ, несмотря на специально направленное исследо-
вание, обнаружен не был (Murdoch et al., 1984). Без сомнения,
рассматриваемая проблема является той областью в изучении
динамики численности популяций и экспериментальных иссле-
дований, которая потребует дальнейших усилий.
Несмотря на отмеченную выше неопределенность, значение
неоднородности среды вновь было подтверждено при изучении
регуляции изобилия кактусов-опунций; Opuntia inermis и Орип-
tia stricta в Австралии (Мопго, 1967; см. стр. 585). До интро-
дукции в Австралию кактусовой огневки Cactoblastis cactorum
в 1925 г. огромные площади потенциально полезной земли были
покрыты плотными зарослями этих кактусов. Cactoblastis была
завезена специально, потому что она являлась естественным
вредителем опунций в Южной Америке, откуда происходят
оба организма. По мере того как в 1928—1935 гг. бабочка
распространялась по все большей территории, плотные заросли
кактусов были по существу уничтожены.
<< Назад 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
Вперед >>