Экология. Особи, популяции и сообщества Часть 3
К востоку от линии 7
на Маркизских островах и Туамоту встречаются цапли, пастушки, голуби, по-
пугаи, кукушки, стрижи, зимородки, славки и мухоловки (по Firth Davidson,
1945, из Williamson, 1981)
Хищники могут отсутствовать на островах и по той причи-
не, что их иммиграция может привести к поселению на острове
только в том случае, если там уже обосновалась их добыча
(в то время как для видов-жертв подобной зависимости от
хищников не существует). Это справедливо и в отношении па-
разитов, мутуалистов и т. п. Иными словами, для многих видов
остров оказывается подходящим, лишь когда там имеются не-
которые другие виды, так что дисгармония возникает из-за того,
что одни категории организмов более «зависимы», чем другие.
Построение Даймондом (Diamond, 1975) функций встречав-
-318
Ч. 4. Сообщества
10 20 30 40 >4O
Число местонахождении вида (обилие растения*
Рис. 20.19. Чем выше обилие кормового растения из числа европейских пред-
ставителей цинаровых (Супагеае), тем выше на нем доля листовых и стебле-
бых минеров (^4) и галлообразователей (Б) (Lawton, Schroder, 1978)
мости и формулировка им правил сосуществования для птиц
архипелага Бисмарка (разд. 18.3.3) представляет собой, веро-
ятно, наиболее серьезную попытку объяснить особенности ост-
ровных фаун с привлечением идей о различной предрасполо-
женности видов к расселению и вымиранию с идеями о после-
довательности иммиграции и пригодности местообитаний.
Функции встречаемости (рис. 18.10) позволили Даймонду про-
тивопоставить «суперкочевников», интенсивно расселяющихся,
но очень плохо приспособленных к жизни в насыщенных вида-
ми сообществах, «видам богатых фаун», способных обитать
только на крупных островах среди множества других видов, —
а затем показать и отличия этих групп от промежуточных ка-
тегорий. Аналогичного типа подробное исследование птиц на
¦островах Вест-Индии провел Фаборг (Faaborg, 1976). Такие
работы особенно четко показывают, что для характеристики
островного сообщества одного лишь видового богатства совер-
шенно недостаточно.
Вновь обращаясь к сообществам насекомых-фитофагов,
можно обнаружить вполне закономерные особенности: среди
видов, заселяющих только что интродуцированное растение,
-всегда непропорционально велика доля многоядных форм; кро-
ме того, переход на новое кормовое растение более вероятен
у грызущих и сосущих организмов (питающихся снаружи),
чем у листовых минеров и галлообразователей (Strong et al.,
1984). Здесь будет особенно уместно вспомнить, что по крайней
мере среди европейских представителей трибы цинаровых (бо-
дяки, чертополохи, васильки и близкие роды) доля минеров
Гл. 20. Острова, их площадь и заселение
319*
О 1-2 3-4 5-6 7-8 9-10 11-1213^14 15-16
Чж-по служен вымирания и/или рекопони мции
Рис. 20.20. В небольшом дубовом лесу Истерн-Вуд на юге Англии одни виды*
птиц никогда не исчезают, а другие периодически эмигрируют и вселяются за-
ново. Частотная гистограмма показывает число эмиграции с последующим
возвращением за 26 лет. На каждый вид приходится в среднем 3,4 случая (по-
Beven, 1976)
и галлообразователей на более широко распространенных ви-
дах выше (рис. 20.19; Lawton, Schroder, 1978). Как видно, и в
этом случае на «мелких островах» (здесь — растениях с не-
большими ареалами) обитают сообщества, состав которых
«дисгармонирует» с наблюдавшимися на крупных «островах».
Значит, островные сообщества обеднены не просто, а раз-
ными группами организмов в неодинаковой степени. Общая
тенденция состоит в том, что относительно редки группы со
слабо выраженной способностью к расселению, высокой веро-
ятностью вымирания и (или) требующие предварительного по-
селения других видов. Поэтому в особенно невыгодном поло-
жении оказываются хищники, а это отражается на организации
сообщества в целом (гл. 19). Более того, несмотря на элемент
случайности, вводимый в его структуру круговоротом видов,
последний захватывает лишь некоторую их часть, в то время-
как «костяк» сообщества в нем не участвует. Это можно ви-
деть на примере птиц дубравы Истерн-Вуд (разд. 20.3.4,.
рис. 20.20).
20.4. Островные сообщества и эволюция
Эволюция на островах может идти быстрее, чем их колониза-
ция. — Эндемизм вероятнее на более удаленных островах и в
хуже расселяющихся группах организмов. — Сообщества мо-
320 Ч. 4. Сообщества
гут быть ненасыщенными из-за недостатка времени для эво-
люции.
Ни один аспект экологии не может быть по-настоящему
понят вне связи с эволюцией, имеющей свои временные мас-
штабы. Это особенно ярко демонстрируют островные сообщест-
ва. В условиях значительной изоляции скорости появления
здесь новых видов в результате эволюции и прибытия новых
поселенцев сравнимы, причем первая может быть даже выше.
Так, Уильямсон (Williamson, 1981) предложил называть «океа-
ническими» острова, на которых эволюция видов идет быстрее
иммиграции, а «континентальными» — острова с противопо-
ложным соотношением (следовательно, один и тот же остров
может оказаться «океаническим» в отношении одного таксона
и «континентальным» применительно к другому). Ясно, что,
если рассматривать исключительно экологические процессы,
полностью объяснить особенности сообществ многих островов
не удастся.
В качестве крайнего примера возьмем поразительное чис-
ло видов дрозофил на сильно удаленных от материка Гавай-
ских островах (см. гл. 1, рис. 1.7). Практически все их разно-
образие возникло в ходе эволюции на самом архипелаге. Со-
общества, в состав которых входят эти мухи, очевидно, испы-
тывают гораздо большее воздействие эволюции, чем процессов,
рассмотренных в предыдущих разделах настоящей главы.
Менее эффектный, хотя и куда более распространенный, ре-
зультат эволюции на островах, особенно на «океанических», —¦
частое присутствие на них эндемичных, т. е. не встречающихся
более нигде видов. Все гавайские дрозофилы, как и все виды
наземных птиц на островах Тристан-да-Кунья,— эндемики
(с. 316). Более полное \'представление о соотношении между
колонизацией и эволюцией эндемиков дает рис. 20.21. Остров
Норфолк невелик (порядка 10 км2) и расположен от Новой
Каледонии и Новой Зеландии приблизительно в 700 км, а от
Австралии — примерно в 1200 км. Расселительный потенциал
какой-либо группы видов можно оценить для него по отноше-
нию между числом австралийских и суммой новозеландских и
новокаледонских представителей в фауне острова. Рис. 20.21
показывает, что доля эндемиков Норфолка максимальна в
группах со слабыми расселительными способностями и мкни-
мальна среди видов, у которых они очень высоки.
По аналогичным причинам в африканском озере Танганьи-
ка, входящем в комплекс древних глубоких водоемов зоны
Большого Рифта, обитает 214 видов семейства цихловых рыб,
часто сильно специализированных по способам и местам пита-
ния. Из них 80% —эндемики. Абсолютно иная картина в озе-
ре Рудольф, ставшем изолированным водоемом всего 5000 лет
Гл. 20. Острова, их площадь и заселение
321
ю
Перелетные бабочки
Muscidae + Anthomyidae
• Травянистые однодольные
Широко
• распространенные ф Папоротники
бабочки
• Оседлые совки
Ф Другие оседлые бабочки
Прибрежные • • Оседлые пяденицы
.растения Наземные
Лесные растения*
Деревянистые однодольные
« Двудольные
Лесные бабочки
Жуки-дровосеки
i I
20 .30 40
Эндемики, %
50
60
Рис. 20.21. На острове Норфолк в группах со слабым расселительным потен-
циалом доля эндемиков выше, и большинство составляют виды, прибывшие
либо с Новой Каледоиин, либо с Новой Зеландии, ио ие из Австралии, рас-
положенной гораздо дальше.
на Маркизских островах и Туамоту встречаются цапли, пастушки, голуби, по-
пугаи, кукушки, стрижи, зимородки, славки и мухоловки (по Firth Davidson,
1945, из Williamson, 1981)
Хищники могут отсутствовать на островах и по той причи-
не, что их иммиграция может привести к поселению на острове
только в том случае, если там уже обосновалась их добыча
(в то время как для видов-жертв подобной зависимости от
хищников не существует). Это справедливо и в отношении па-
разитов, мутуалистов и т. п. Иными словами, для многих видов
остров оказывается подходящим, лишь когда там имеются не-
которые другие виды, так что дисгармония возникает из-за того,
что одни категории организмов более «зависимы», чем другие.
Построение Даймондом (Diamond, 1975) функций встречав-
-318
Ч. 4. Сообщества
10 20 30 40 >4O
Число местонахождении вида (обилие растения*
Рис. 20.19. Чем выше обилие кормового растения из числа европейских пред-
ставителей цинаровых (Супагеае), тем выше на нем доля листовых и стебле-
бых минеров (^4) и галлообразователей (Б) (Lawton, Schroder, 1978)
мости и формулировка им правил сосуществования для птиц
архипелага Бисмарка (разд. 18.3.3) представляет собой, веро-
ятно, наиболее серьезную попытку объяснить особенности ост-
ровных фаун с привлечением идей о различной предрасполо-
женности видов к расселению и вымиранию с идеями о после-
довательности иммиграции и пригодности местообитаний.
Функции встречаемости (рис. 18.10) позволили Даймонду про-
тивопоставить «суперкочевников», интенсивно расселяющихся,
но очень плохо приспособленных к жизни в насыщенных вида-
ми сообществах, «видам богатых фаун», способных обитать
только на крупных островах среди множества других видов, —
а затем показать и отличия этих групп от промежуточных ка-
тегорий. Аналогичного типа подробное исследование птиц на
¦островах Вест-Индии провел Фаборг (Faaborg, 1976). Такие
работы особенно четко показывают, что для характеристики
островного сообщества одного лишь видового богатства совер-
шенно недостаточно.
Вновь обращаясь к сообществам насекомых-фитофагов,
можно обнаружить вполне закономерные особенности: среди
видов, заселяющих только что интродуцированное растение,
-всегда непропорционально велика доля многоядных форм; кро-
ме того, переход на новое кормовое растение более вероятен
у грызущих и сосущих организмов (питающихся снаружи),
чем у листовых минеров и галлообразователей (Strong et al.,
1984). Здесь будет особенно уместно вспомнить, что по крайней
мере среди европейских представителей трибы цинаровых (бо-
дяки, чертополохи, васильки и близкие роды) доля минеров
Гл. 20. Острова, их площадь и заселение
319*
О 1-2 3-4 5-6 7-8 9-10 11-1213^14 15-16
Чж-по служен вымирания и/или рекопони мции
Рис. 20.20. В небольшом дубовом лесу Истерн-Вуд на юге Англии одни виды*
птиц никогда не исчезают, а другие периодически эмигрируют и вселяются за-
ново. Частотная гистограмма показывает число эмиграции с последующим
возвращением за 26 лет. На каждый вид приходится в среднем 3,4 случая (по-
Beven, 1976)
и галлообразователей на более широко распространенных ви-
дах выше (рис. 20.19; Lawton, Schroder, 1978). Как видно, и в
этом случае на «мелких островах» (здесь — растениях с не-
большими ареалами) обитают сообщества, состав которых
«дисгармонирует» с наблюдавшимися на крупных «островах».
Значит, островные сообщества обеднены не просто, а раз-
ными группами организмов в неодинаковой степени. Общая
тенденция состоит в том, что относительно редки группы со
слабо выраженной способностью к расселению, высокой веро-
ятностью вымирания и (или) требующие предварительного по-
селения других видов. Поэтому в особенно невыгодном поло-
жении оказываются хищники, а это отражается на организации
сообщества в целом (гл. 19). Более того, несмотря на элемент
случайности, вводимый в его структуру круговоротом видов,
последний захватывает лишь некоторую их часть, в то время-
как «костяк» сообщества в нем не участвует. Это можно ви-
деть на примере птиц дубравы Истерн-Вуд (разд. 20.3.4,.
рис. 20.20).
20.4. Островные сообщества и эволюция
Эволюция на островах может идти быстрее, чем их колониза-
ция. — Эндемизм вероятнее на более удаленных островах и в
хуже расселяющихся группах организмов. — Сообщества мо-
320 Ч. 4. Сообщества
гут быть ненасыщенными из-за недостатка времени для эво-
люции.
Ни один аспект экологии не может быть по-настоящему
понят вне связи с эволюцией, имеющей свои временные мас-
штабы. Это особенно ярко демонстрируют островные сообщест-
ва. В условиях значительной изоляции скорости появления
здесь новых видов в результате эволюции и прибытия новых
поселенцев сравнимы, причем первая может быть даже выше.
Так, Уильямсон (Williamson, 1981) предложил называть «океа-
ническими» острова, на которых эволюция видов идет быстрее
иммиграции, а «континентальными» — острова с противопо-
ложным соотношением (следовательно, один и тот же остров
может оказаться «океаническим» в отношении одного таксона
и «континентальным» применительно к другому). Ясно, что,
если рассматривать исключительно экологические процессы,
полностью объяснить особенности сообществ многих островов
не удастся.
В качестве крайнего примера возьмем поразительное чис-
ло видов дрозофил на сильно удаленных от материка Гавай-
ских островах (см. гл. 1, рис. 1.7). Практически все их разно-
образие возникло в ходе эволюции на самом архипелаге. Со-
общества, в состав которых входят эти мухи, очевидно, испы-
тывают гораздо большее воздействие эволюции, чем процессов,
рассмотренных в предыдущих разделах настоящей главы.
Менее эффектный, хотя и куда более распространенный, ре-
зультат эволюции на островах, особенно на «океанических», —¦
частое присутствие на них эндемичных, т. е. не встречающихся
более нигде видов. Все гавайские дрозофилы, как и все виды
наземных птиц на островах Тристан-да-Кунья,— эндемики
(с. 316). Более полное \'представление о соотношении между
колонизацией и эволюцией эндемиков дает рис. 20.21. Остров
Норфолк невелик (порядка 10 км2) и расположен от Новой
Каледонии и Новой Зеландии приблизительно в 700 км, а от
Австралии — примерно в 1200 км. Расселительный потенциал
какой-либо группы видов можно оценить для него по отноше-
нию между числом австралийских и суммой новозеландских и
новокаледонских представителей в фауне острова. Рис. 20.21
показывает, что доля эндемиков Норфолка максимальна в
группах со слабыми расселительными способностями и мкни-
мальна среди видов, у которых они очень высоки.
По аналогичным причинам в африканском озере Танганьи-
ка, входящем в комплекс древних глубоких водоемов зоны
Большого Рифта, обитает 214 видов семейства цихловых рыб,
часто сильно специализированных по способам и местам пита-
ния. Из них 80% —эндемики. Абсолютно иная картина в озе-
ре Рудольф, ставшем изолированным водоемом всего 5000 лет
Гл. 20. Острова, их площадь и заселение
321
ю
Перелетные бабочки
Muscidae + Anthomyidae
• Травянистые однодольные
Широко
• распространенные ф Папоротники
бабочки
• Оседлые совки
Ф Другие оседлые бабочки
Прибрежные • • Оседлые пяденицы
.растения Наземные
Лесные растения*
Деревянистые однодольные
« Двудольные
Лесные бабочки
Жуки-дровосеки
i I
20 .30 40
Эндемики, %
50
60
Рис. 20.21. На острове Норфолк в группах со слабым расселительным потен-
циалом доля эндемиков выше, и большинство составляют виды, прибывшие
либо с Новой Каледоиин, либо с Новой Зеландии, ио ие из Австралии, рас-
положенной гораздо дальше.
<< 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 >>