Экология. Особи, популяции и сообщества Часть 3
По всей видимости,
она относительно слабо распространена среди фитофагов вообще
и особенно редка в такой многочисленной и важной группе, как
растительноядные насекомые. В следующей главе при обсужде-
нии роли хищничества и абиотических нарушений среды станет
ясно, что во многих сообществах просто не достигается высокая
плотность популяций, способствующая возникновению конку-
ренции.
18.2.2. Интенсивность и организующая сила конкуренции
не всегда между собой связаны
Модель Аткинсона и Шоррокса.— «Призрак конкурентного про-
шлого».— Свободное от врагов пространство.
Не следует упускать из виду возможность и таких ситуаций,
когда, несмотря на потенциальную интенсивную конкуренцию,
виды тем не менее сосуществуют. В частности, это было очень
наглядно показано Аткинсоном и Шорроксом (Atkinson, Shor-
rocks, 1981) на компьютерных модельных «сообществах», в ко-
торых «виды» конкурируют за пятнисто распределенные и эфе-
мерные ресурсы, и при этом распределение их самих носит агре-
гированный характер. Между такими видами существует «по-
стоянно действующая конкуренция» (типа рассматриваемой в
обзорах Шенера и Коннелла), при которой изъятие одного вида
приводит к росту обилия остальных (рис. 18.2). Однако, хотя
коэффициенты конкуренции достаточно велики, чтобы привести
к конкурентному исключению в однородной среде, мозаичный ее
характер в сочетании с тенденцией особей разных видов образо-
вывать скопления делает возможным их сосуществование без ка-
кого-либо расхождения ниш. Шоррокс и его соавторы (Shorrocks
et al., 1984) пришли к такому заключению: даже если межвидо-
вая конкуренция реально влияет на численность популяций, из
этого совершенно не следует, что она непременно будет сказы-
ваться на видовом составе сообщества.
Гл. 18. Влияние конкуренции на структуру сообщества
217
Рис. 18.2. Сосуществование конкурентов без расхождения ниш (компьютер-
ное моделирование). Ниша вида 2 полностью входит в нишу вида 1, и в ходе
конкуренции вид 2 теряет реализованную нишу. В однородной среде вид 1
(белые квадраты) полностью вытесняет вид 2 (белые кружки), однако, если
среда мозаичная, а виды распределены отдельными скоплениями, они будут
сосуществовать. Плотности популяций видов 1 (черные квадраты) и 2 (чер-
ные кружки) при этом ниже, чем в отсутствие межвидовой конкуренции
B00 яиц у каждого). Сосуществование обусловлено не разделением ниш,
а агрегированным распределением (по Atkinson, Shorrocks, 1981)
С другой стороны, даже когда такая конкуренция отсутствует
или практически незаметна, это не всегда означает, что она не
играет организующей роли. Ведь виды могут и не конкурировать
в настоящий момент, так как в прошлом отбор способствовал
избеганию конкуренции и, следовательно, расхождению ниш
(Коннелл назвал это «призраком конкурентного прошлого»,
см. 7.8). Возможен и другой вариант: не выдержавшие конку-
ренции организмы уже вымерли, а виды, оставшиеся в сообще-
стве,— это как раз формы, способные сосуществовать именно
благодаря полному (или почти полному) отсутствию между ними
конкуренции. Кроме того, не исключено, что конкуренция может
возникать между видами лишь изредка (скажем, в периоды
вспышек массового размножения), но следствием ее оказывается
невозможность дальнейшего сосуществования в данной местно-
сти. Во всех перечисленных случаях межвидовую конкуренцию
следует рассматривать как мощный фактор, влияющий на струк-
туру сообщества и определяющий то, какие виды могут сосуще-
ствовать и каковы их характерные особенности. Влияние это не
будет, однако, сказываться на уровне постоянно действующей
конкуренции. Можно также утверждать, что в тех группах орга-
низмов, где в настоящее время конкуренция, как правило, про-
является слабо (например, среди растительноядных насекомых),
она скорее всего была незначительной и в прошлом, и ее ролью
как организующего фактора можно пренебречь. Тем не менее
результаты имитационного моделирования Аткинсона и Шоррок-
са, а также возможность конкуренции в прошлом евидетельст-
218 Ч. 4. Сообщества
вуют о том, что интенсивность постоянно действующей конкурен-
ции в ряде случаев может быть практически не связана с той
ролью, которую сыграла конкуренция в формировании структу-
ры данного сообщества.
Еще одна сложность возникает, если мы рассматриваем так
называемую «кажущуюся» конкуренцию за «пространство, сво-
бодное от врагов» (Holt, 1984; Jeffries, Lawton, 1984). Как ука-
зывалось в гл. 7, не исключено наличие пределов сходства как
для сосуществующих видов, являющихся добычей одного хищ-
ника, так и для совместно обитающих видов, являющихся потре-
бителями общего ресурса. Любые выводы относительно того,
насколько подобные эффекты значимы в реальной обстановке,
были бы сейчас преждевременны; вопрос этот еще нуждается в
дальнейшем изучении. В данном месте важно только подчерк-
нуть, что такого рода «конкуренция» может (или могла в про-
шлом) происходить и в отсутствие какого-либо дефицита ресур-
сов (если, конечно, не считать ресурсом свободное от врагов
пространство). Мы еще раз убеждаемся, что возможно влияние
конкуренции на структуру сообщества даже тогда, когда ее по-
стоянное действие вовсе не очевидно.
18.3. Доказательство, связанное с особенностями
сообществ
Прогнозы, вытекающие из теории конкуренции.
Слабая взаимосвязь между «постоянно действующей конку-
ренцией» и организующей силой конкуренции позволила некото-
рым экологам заняться изучением влияния конкуренции на
структуру сообществ, не задаваясь вопросом, существует ли во-
обще «постоянно действующая конкуренция». (Если говорить от-
кровенно, подобные исследования, по-видимому, привлекли боль-
шую часть ученых именно возможностью уйти от ответа на этот
коварный вопрос.) Первоначально с помощью этого подхода рас-
считывали предсказать, как бы выглядело сообщество, если бы
межвидовая конкуренция формировала его в настоящем или з
прошлом, а затем изучить реальные сообщества и проверить, на-
сколько они этим предсказаниям соответствуют.
Что касается самих предсказаний, то их нетрудно получить
исходя из традиционной теории конкуренции (гл. 7). Сводятся
они к следующим:
1. Потенциальные конкуренты, сосуществующие в определен-
ном сообществе, должны демонстрировать хотя бы минимальное
расхождение ниш.
2. Такое расхождение ниш в свою очередь часто проявляется
в морфологической дифференциации.
Гл. 18. Влияние конкуренции на структуру сообщества 219
3. Внутри любого сообщества потенциальные конкуренты с
одинаковыми или почти одинаковыми нишами скорее всего со-
существовать не могут. Вследствие этого их распределение в про-
странстве должно отрицательно коррелировать: каждый из кон-
курентов будет тяготеть к тем местообитаниям, где отсутствует
другой.
При интерпретации данных, привлекаемых для проверки этих
предсказаний, возникли весьма серьезные проблемы. Однако
¦оценить их значение проще всего, проанализировав сами данные.
18.3.1. Расхождение ниш
Работа Пайка: наблюдения за шмелями подтверждают прогнозы
теории конкуренции.— Конкуренция и гильдии.— Комплементар-
ность ниш и диффузная конкуренция.— Работа Эммонса: у дре-
весных белок ниши расходятся по четырем измерениям.— Сезон-
ные и биотопные расхождения ниш бокоплавов, ...возможно, по-
могают избегать межвидового скрещивания, а не конкуренции.—
Разделение ресурсов у насекомых-фитофагов, по-видимому, от-
сутствует.
она относительно слабо распространена среди фитофагов вообще
и особенно редка в такой многочисленной и важной группе, как
растительноядные насекомые. В следующей главе при обсужде-
нии роли хищничества и абиотических нарушений среды станет
ясно, что во многих сообществах просто не достигается высокая
плотность популяций, способствующая возникновению конку-
ренции.
18.2.2. Интенсивность и организующая сила конкуренции
не всегда между собой связаны
Модель Аткинсона и Шоррокса.— «Призрак конкурентного про-
шлого».— Свободное от врагов пространство.
Не следует упускать из виду возможность и таких ситуаций,
когда, несмотря на потенциальную интенсивную конкуренцию,
виды тем не менее сосуществуют. В частности, это было очень
наглядно показано Аткинсоном и Шорроксом (Atkinson, Shor-
rocks, 1981) на компьютерных модельных «сообществах», в ко-
торых «виды» конкурируют за пятнисто распределенные и эфе-
мерные ресурсы, и при этом распределение их самих носит агре-
гированный характер. Между такими видами существует «по-
стоянно действующая конкуренция» (типа рассматриваемой в
обзорах Шенера и Коннелла), при которой изъятие одного вида
приводит к росту обилия остальных (рис. 18.2). Однако, хотя
коэффициенты конкуренции достаточно велики, чтобы привести
к конкурентному исключению в однородной среде, мозаичный ее
характер в сочетании с тенденцией особей разных видов образо-
вывать скопления делает возможным их сосуществование без ка-
кого-либо расхождения ниш. Шоррокс и его соавторы (Shorrocks
et al., 1984) пришли к такому заключению: даже если межвидо-
вая конкуренция реально влияет на численность популяций, из
этого совершенно не следует, что она непременно будет сказы-
ваться на видовом составе сообщества.
Гл. 18. Влияние конкуренции на структуру сообщества
217
Рис. 18.2. Сосуществование конкурентов без расхождения ниш (компьютер-
ное моделирование). Ниша вида 2 полностью входит в нишу вида 1, и в ходе
конкуренции вид 2 теряет реализованную нишу. В однородной среде вид 1
(белые квадраты) полностью вытесняет вид 2 (белые кружки), однако, если
среда мозаичная, а виды распределены отдельными скоплениями, они будут
сосуществовать. Плотности популяций видов 1 (черные квадраты) и 2 (чер-
ные кружки) при этом ниже, чем в отсутствие межвидовой конкуренции
B00 яиц у каждого). Сосуществование обусловлено не разделением ниш,
а агрегированным распределением (по Atkinson, Shorrocks, 1981)
С другой стороны, даже когда такая конкуренция отсутствует
или практически незаметна, это не всегда означает, что она не
играет организующей роли. Ведь виды могут и не конкурировать
в настоящий момент, так как в прошлом отбор способствовал
избеганию конкуренции и, следовательно, расхождению ниш
(Коннелл назвал это «призраком конкурентного прошлого»,
см. 7.8). Возможен и другой вариант: не выдержавшие конку-
ренции организмы уже вымерли, а виды, оставшиеся в сообще-
стве,— это как раз формы, способные сосуществовать именно
благодаря полному (или почти полному) отсутствию между ними
конкуренции. Кроме того, не исключено, что конкуренция может
возникать между видами лишь изредка (скажем, в периоды
вспышек массового размножения), но следствием ее оказывается
невозможность дальнейшего сосуществования в данной местно-
сти. Во всех перечисленных случаях межвидовую конкуренцию
следует рассматривать как мощный фактор, влияющий на струк-
туру сообщества и определяющий то, какие виды могут сосуще-
ствовать и каковы их характерные особенности. Влияние это не
будет, однако, сказываться на уровне постоянно действующей
конкуренции. Можно также утверждать, что в тех группах орга-
низмов, где в настоящее время конкуренция, как правило, про-
является слабо (например, среди растительноядных насекомых),
она скорее всего была незначительной и в прошлом, и ее ролью
как организующего фактора можно пренебречь. Тем не менее
результаты имитационного моделирования Аткинсона и Шоррок-
са, а также возможность конкуренции в прошлом евидетельст-
218 Ч. 4. Сообщества
вуют о том, что интенсивность постоянно действующей конкурен-
ции в ряде случаев может быть практически не связана с той
ролью, которую сыграла конкуренция в формировании структу-
ры данного сообщества.
Еще одна сложность возникает, если мы рассматриваем так
называемую «кажущуюся» конкуренцию за «пространство, сво-
бодное от врагов» (Holt, 1984; Jeffries, Lawton, 1984). Как ука-
зывалось в гл. 7, не исключено наличие пределов сходства как
для сосуществующих видов, являющихся добычей одного хищ-
ника, так и для совместно обитающих видов, являющихся потре-
бителями общего ресурса. Любые выводы относительно того,
насколько подобные эффекты значимы в реальной обстановке,
были бы сейчас преждевременны; вопрос этот еще нуждается в
дальнейшем изучении. В данном месте важно только подчерк-
нуть, что такого рода «конкуренция» может (или могла в про-
шлом) происходить и в отсутствие какого-либо дефицита ресур-
сов (если, конечно, не считать ресурсом свободное от врагов
пространство). Мы еще раз убеждаемся, что возможно влияние
конкуренции на структуру сообщества даже тогда, когда ее по-
стоянное действие вовсе не очевидно.
18.3. Доказательство, связанное с особенностями
сообществ
Прогнозы, вытекающие из теории конкуренции.
Слабая взаимосвязь между «постоянно действующей конку-
ренцией» и организующей силой конкуренции позволила некото-
рым экологам заняться изучением влияния конкуренции на
структуру сообществ, не задаваясь вопросом, существует ли во-
обще «постоянно действующая конкуренция». (Если говорить от-
кровенно, подобные исследования, по-видимому, привлекли боль-
шую часть ученых именно возможностью уйти от ответа на этот
коварный вопрос.) Первоначально с помощью этого подхода рас-
считывали предсказать, как бы выглядело сообщество, если бы
межвидовая конкуренция формировала его в настоящем или з
прошлом, а затем изучить реальные сообщества и проверить, на-
сколько они этим предсказаниям соответствуют.
Что касается самих предсказаний, то их нетрудно получить
исходя из традиционной теории конкуренции (гл. 7). Сводятся
они к следующим:
1. Потенциальные конкуренты, сосуществующие в определен-
ном сообществе, должны демонстрировать хотя бы минимальное
расхождение ниш.
2. Такое расхождение ниш в свою очередь часто проявляется
в морфологической дифференциации.
Гл. 18. Влияние конкуренции на структуру сообщества 219
3. Внутри любого сообщества потенциальные конкуренты с
одинаковыми или почти одинаковыми нишами скорее всего со-
существовать не могут. Вследствие этого их распределение в про-
странстве должно отрицательно коррелировать: каждый из кон-
курентов будет тяготеть к тем местообитаниям, где отсутствует
другой.
При интерпретации данных, привлекаемых для проверки этих
предсказаний, возникли весьма серьезные проблемы. Однако
¦оценить их значение проще всего, проанализировав сами данные.
18.3.1. Расхождение ниш
Работа Пайка: наблюдения за шмелями подтверждают прогнозы
теории конкуренции.— Конкуренция и гильдии.— Комплементар-
ность ниш и диффузная конкуренция.— Работа Эммонса: у дре-
весных белок ниши расходятся по четырем измерениям.— Сезон-
ные и биотопные расхождения ниш бокоплавов, ...возможно, по-
могают избегать межвидового скрещивания, а не конкуренции.—
Разделение ресурсов у насекомых-фитофагов, по-видимому, от-
сутствует.
<< 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
135
136
Вперед >>