Экология. Особи, популяции и сообщества Часть 3
Здесь ОРЦ прижившихся организмов мало меняется или пада-
ет с увеличением размера (рис. 14.8,Л). Следовательно, репро-
дуктивные траты в этом случае незначительны.
3. Благоприятные в отношении размера потомства. Репро-
дуктивная ценность потомства быстро растет с увеличением его
размера (рис. 14.8,5). (Для неполовозрелых организмов репро-
дуктивная и остаточная репродуктивная ценности — одно и
то же.)
4. Нейтральные и неблагоприятные в отношении размера по-
томства (рис. 14, Б).
Таким образом, любая популяция занимает местообитание
либо благоприятное, либо нейтральное (или неблагоприятное)
в отношении размера как самого организма, так и его потом-
ства. Следовательно, эти местообитания можно объединить в че-
Гл. 14. Многообразие жизненных циклов
23
Среда,
благоприятствующая
/размеру
Безразличная
для размера
Нейтральная
для размера
Неблагоприятная
для размера
\"Размер\"
Среда,
благоприятствующая
размеру потомства
Безразличная для
.размера потомства
У^ Нейтральная для
размера потомства
Неблагоприятная для
¦размера потомства
\"Размер\" потомстаа
Прижившиеся организмы
{ Сое да,
благоприят
ствующая
размеру
потомство
Нейтраль -
кзя/небла-
гоприятная
для размера
\'отол.ст
среда
Среда, бпагоприят- Не йтоапьиая/неблаг опри-
ствукIцзя_размеру ятиая для размера среда
1
III
II
W
Рис. 14.8. Демографическая классификация местообитаний. А. Местообитания
прижившихся особей (в противоположность недавно появившемуся потом-
ству) могут быть либо сравнительно благоприятными в отношении размера
(остаточная репродуктивная ценность при увеличении «размера> резко воз-
растает), либо сравнительно нейтральными, безразличными или неблагоприят-
ными для размера. Б. Местообитания недавно появившегося потомства могут
оыть либо сравнительно благоприятными в отношении его размера, либо отно-
ситадьно нейтральными, безразличными или неблагоприятными для размера
о. Комбинируя эти пары, можно получить четыре основных типа местообита-
нии для всего жизненного цикла организма (I—IV)
тыре типа (рис. 14.8, В). Наиболее важным свойством этой клас-
сификации, возможно, является (как и у множества других ас-
пектов изучения жизненных циклов) ее сравнительный харак-
тер. Местообитание можно считать благоприятным в отношении
размера, только сравнивая его с другим местообитанием, кото-
рое в данном случае окажется, допустим, нейтральным в отно-
24 Ч. 3, Два небольших обзора
шении размера. Задача такой классификации — выявление раз-
личий между местообитаниями, а не описание их в абсолютных
величинах. Но это никоим образом не снижает ее значения для
нашего анализа типов жизненных циклов.
Крайне важно также понимание множества разных причин,
обусловливающих возникновение того или иного типа местооби-
таний. Вероятно, благоприятными в отношении размера они
будут по двум основным причинам. Во-первых, крупный размер
даст преимущество при наличии интенсивной конкуренции, ког-
да выживают и размножаются только «самые крупные» конку-
ренты. Хороший пример этого — самцы благородного оленя,
среди которых только самые конкурентоспособные имеют гаре-
мы. С другой стороны, крупный размер благоприятен и тогда,
когда мелкие взрослые особи особенно подвержены гибели из-за
хищничества или влияния абиотических факторов. Не исключе-
но, например, что именно величина крупных двустворчатых мол-
люсков предохраняет их от выедания крабами и гагами.
Местообитания нейтральны или неблагоприятны в отноше-
нии размера, вероятно, по трем основным причинам. Во-первых,
значительная доля смертности может быть неизбирательной и
неизбежной независимо от размера. Например, при высыхании
временных водоемов большинство населяющих их организмов
гибнет независимо от накопленных соматических запасов.
Во-вторых, при отсутствии конкуренции условия могут быть так
благоприятны, что высокая вероятность выжить и высокая чис-
ленность потомства свойственны всем обитающим здесь орга-
низмам независимо от их размеров (т. е. вновь «размер ни при
чем»). Это справедливо, по крайней мере временно, для пер-
вых колонистов, заселяющих только что возникшие биотопы.
И наконец, местообитание может быть неблагоприятным в от-
ношении размера просто потому, что к гибели в нем особенно
чувствительны наиболее крупные организмы. Например, в Ама-
зонке хищные птицы нападают преимущественно на самых
крупных представителей карпозубых рыб.
Аналогичные рассуждения касаются местообитаний, благо-
приятных, нейтральных и неблагоприятных в отношении разме-
ра потомства.
14.6. Моноцикличность и полицикличность;
скороспелость и отсрочка размножения
Скороспелость и моноцикличность выгодны в местообитаниях,
нейтральных к размеру. — Отсрочка и полицикличность выгод-
ны в местообитаниях, благоприятных к размеру. — Скороспе-
лость и моноцикличность требуют компромиссов.
Гл. 14. Многообразие жизненных циклов 25
Вооружившись этой демографической классификацией место-
обитаний, можно приступить к анализу их связи с жизненными
циклами с вопроса о различиях местообитаний, благоприятст-
вующих моно- или полицикличности, относительной задержке
размножения или относительной скороспелости. Рассмотрим че-
тыре гипотетических организма (рис. 14.9). Они обитают в сре-
де, нейтральной в отношении размера. Выживаемость в зимнее
время независимо от размера равна 100%. Повышение плодо-
витости с увеличением размера отсутствует из-за репродуктив-
ных ограничений. Из этих четырех организмов первый — скоро-
спелый и моноцикличный: он начинает размножаться в годова-
лом возрасте, отдает максимум ресурсов трем своим потомкам,
а сам погибает. Второй — скороспелый, но полицикличный: он
начинает размножаться через год после рождения и каждый
следующий год продолжает размножаться, однако ежегодно
дает только одного потомка и при этом растет сам. Третий
организм — моноцикличный, но переходит к размножению лишь
на втором году жизни, дает трех потомков, а сам погибает.
Наконец, четвертый организм — полицикличный с отсрочкой
размножения до второго года. В этот и каждый следующий год
он дает по одному потомку.
Из рисунка видно, что в среде, нейтральной в отношении
размера, скороспелость гораздо выгоднее отсрочки, а моноцик-
личность — полицикличности. У скороспелых организмов вре-
мя генерации короче, поэтому скорость роста популяции
выше.
У моноцикличных организмов из-за большого вклада ресур-
сов в размножение скорость последнего выше (гл. 4). Однако
благоприятно только сочетание скороспелости и моноциклично-
сти, поскольку полицикличные организмы и организмы с отсроч-
кой размножения не повышают своей остаточной репродуктивной
ценности из-за репродуктивных ограничений (т. е. траты на
размножение у скороспелых и моноцикличных организмов очень
незначительны).
В противоположность этому рис. 14.10 соответствует местооби-
танию, благоприятному в отношении размера. На рис. 14.10.Л,
например, сравниваются моноцикличные организмы со скоро-
спелостью и отсрочкой размножения. При этом особи с отсроч-
кой благодаря более крупному размеру производят десять (а не
трех) потомков. Это на одного больше, чем в двух генерациях
скороспелых организмов CX3 = 9), следовательно, естественный
отбор благоприятствовал бы отсрочке. На рис. 14.10,5 проведе-
но аналогичное сравнение моноцикличных и полицикличных
скороспелых организмов.
<< 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 >>