Симбиоз в животном мире. Копытные африки Взаимоотношения копытных африканских саванн симбиоз

1. И так первый вопрос нашей лекции:

1.Формы внутри и межвидового взаимодействия:

Гомотипические реакции (внутривидовые) .

Гомотипическими реакциями называются взаимодействия между особями одного вида . Значение здесь имеют явления, связанные с эффектами группы и массы, а также внутри­видовой конкуренцией.

1)Эффект группы - это влияние группы как таковой и числа особей в группе на поведение, физиологию, развитие и размно­жение особей, вызванное восприятием присутствия особей сво­его вида через органы чувств.

Многие насекомые (сверчки, тараканы, саранчовые и др.) в группе имеют более интенсивный, чем при жизни поодиночке, метаболизм, быстрее растут и созревают.

Многие виды животных нормально развиваются только тогда, когда объединяются в довольно большие группы. Например, бак­ланы могут существовать в колонии, которая насчитывает не менее 10 000 особей, где на 1 м приходится как минимум 3 гнезда. Известно, что для выживания африканских слонов в стаде долж­но быть не меньше 25 особей, а наиболее продуктивные стада северных оленей включают 300-400 особей. Жизнь животных группами облегчает им поиск и добывание корма, защиту от вра­гов. Волки, объединенные в стаю, нападают на крупных живот­ных, тогда как одиночные особи этого сделать не в состоянии. Стаям пеликанов легче добывать рыбу, загоняя ее на мелководье.

Эффект группы проявляется в ускорении темпов роста жи­вотных, повышении плодовитости, более быстром образовании условных рефлексов, повышении средней продолжительности жиз­ни индивидуума и т. д. В группе животные часто способны под­держивать оптимальную температуру (при скучивании, в гнездах, в ульях). У многих животных вне группы не реализуется плодови­тость. Голуби некоторых пород не откладывают яйца, если не видят других птиц, но достаточно поставить перед самкой зерка­ло, чтобы она приступила к яйцекладке.

Эффект группы не проявляется у видов, ведущих одиночный образ жизни. Если таких животных заставить искусственно житьвместе, у них повышается раздражительность, учащаются столкно­вения, и многие физиологические показатели сильно отклоняются от нормы. Так, ушастые ежи в группе повышают потребление ки­слорода до 134% по сравнению с содержащимися поодиночке.

2)Эффект массы вызывается изменениями в среде обитания, происходящими при чрезмерном увеличении численности особей и плотности популяции . Как правило, эффект массы отрицатель­но сказывается на плодовитости, скорости роста, длительностижизни животных. Например, при развитии популяции мучного хрущака в муке постоянно накапливаются экскременты, линочные шкурки, что приводит к ухудшению муки как среды обита­ния. Это вызывает падение плодовитости и повышение смертности в популяции жуков. В перенаселенных группах домовых мышей падает плодовитость, а иногда размножение совсем прекращается.

В природе эффекты группы и массы чаще всего проявляются одновременно. Исключительно важную роль групповые и массо­вые эффекты играют в динамике численности популяций, высту­пая в ряду зависящих от плотности экологических факторов, ко­торые регулируют численность популяции по принципу обратной связи. Эта закономерность формулируется следующим образом:

Для каждого вида животных существует оптимальный размер группы и оптимальная плотность популяции (принцип Олли).

3) К гомотипическим реакциям, кроме эффекта группы и мас­сы, относится еще одна форма взаимодействия между особями одного вида -внутривидовая конкуренция . В отношении всех видов конкуренции справедливо правило: чем больше совпадают потребности конкурентов, тем острее конкуренция.

Гетеротипические реакции (межвидовые) .

Гетеротипические реакции - это взаимодействия между осо­бями, принадлежащими к разным видам.

Различные виды взаимо­действий подобных популяций (например, А и В) представлены в таблице №1. Как вы считаете какое обозначение надо поставить в каждой строчке?

Таблица №1. Виды гетеротипических реакций

Условные обозначения:

О - нет влияния на данный вид,

Гетеротипические реакции
Конкуренция
Сотрудничество
Комменсализм
Хищничество

(+) - благоприятное влияние,

(-) - неблагоприятное (отрицательное)

1) Конкуренция , Межвидовые взаимоотношения, при кото­рых популяции в борьбе за пищу, местообитание и другие, необ­ходимые для жизни условия воздействуют друг на друга отрица­тельно.

Различают две формы конкуренции:

Прямая - осуществляется путем прямого влияния особей друг на друга , например, при агрессивных столкновениях между живот­ными (между рысью и росомахой за тушку зайца).

Косвенная - не предполагает непосредственного взаимодейст­вия между особями.Она происходит опосредованно - через по­требление разными животными одного и того же ресурса, который является ограничивающим (лимитирующим) фактором. Поэтому косвенную конкуренцию называют также эксплуатационной. Разделены зоны добычи насекомых у видов американских славок - мелких птичек. Охотясь в кронах деревьев, один вид ловит насекомых в верхушках, другой - в середине кроны, третий - ниже, и т.д. Двенадцать видов галапагосских вьюрков питаются различной пищей: орехами, гусеницами, жуками и т.д. Копытные африканских саванн также занимают различные экологические ниши: зебры поедают самые верхушки трав, антилопы гну щиплют то, что осталось от зебр, газели дощипывают самые нижние листочки, а антилопы топи доедают голые стебли.

2)Симбиоз . Обоюдовыгодное сожительство особей разных видов. Рассмотрим характерные типы симбиоза.

Б) Мутуализм (лат. mutuus взаимный) представляет собой тип симбиоза, когда присутствие партнера становится необходимым. Многоклеточные животные неспособны переваривать целлюлозу (клетчатку), им в этом помогают определенные виды микроорганизмов. У позвоночных млекопитающих (в том числе грызунов, копытных и других травоядных) целлюлозу расщепляют инфузории и кишечные бактерии. В желудке жвачных животных их обитает до нескольких килограммов. В организме человека симбиотические бактерии не только расщепляют клетчатку, но и синтезируют ряд витаминов.

Форму симбиоза приобретают отношения многих муравьев и тлей: муравьи защищают тлей от врагов, а сами питаются их са­харистыми выделениями.

Многие виды насекомых опыляют цветковые растения и питаются их нектаром.

Так, гиены питаются остатками львиной трапезы

Г) Сотрудничество. Случай, когда две популяции образуют сообщество . Оно не является обязательным, так как каждый вид может существовать отдельно, но жизнь в сообществе приносит пользу обоим. Совместное гнездование нескольких видов птиц, таких, как крачки и цапли, представляет пример сотрудничества, позволяющего им более успешно защищаться от хищников.

3)Хищничество . Взаимодействие между популяциями, при котором одна из них, неблагоприятно влияя на другую, получает от этого выгоду . Обычно жертва убивается хищником и съедается це­ликом или частично. В основе отношений «хищник - жертва» ле­жат пищевые связи.Как вы считает, необходимо ли уничтожать хищников?

До недавнего времени было распространено мнение, будто все хищники - вредные животные, и их следует уничтожать. Это ошибочное представление, поскольку уничтоже­ние хищников часто приводит к нежелательным последствиям и наносит большой ущерб и природе и хозяйственной деятельности человека. Ведь жертвами хищников обычно бывают больные и ос­лабленные особи, уничтожением которых сдерживается распро­странение болезней, оздоравливается та или иная популяция. Сегодня уже нет сомнений, что волки, например, содейст­вуют интенсивному размножению и по­вышению жизнеспособности популяции северных оленей в лесотундре и тундре; щуки в прудовых хозяйствах, если они количественно не превышают определен­ного предела, стимулируют продуктив­ность карпов, и т. п.

Отношения могут иметь характер, противоположный симбиозу, когда один из организмов испытывает отрицательное влияние другого.

Выводы:

Т.о. под Биотическими факторами понимаются формы взаимодействия между особями и популяциями. Они подразделяются на 2 группы: внутривидовые (Гомотипические) и межгрупповые (Гетеротипические) взаимодействия.

Переходим ко второму вопросу нашей лекции

2. Социальная организация животных

В зоопсихологии существует опасность антропоморфизма – стремления объяснять психику и поведение животных с позиции человеческих мотивов и возможностей. Животные, “со свой стороны”, в отношении к человеку проявляют, как сказал бы человек, “териоморфизм” (“зооморфизм”), то есть воспринимают человека как своего сородича, наделяя его собственными проекциями.

Например, собака воспринимает своего хозяина как вожака. Если собаку кормить раньше себя, то она перестанет слушаться, потому что в стае собак первым ест вожак. Кошка приносит хозяину, к которому она привязана, “в подарок” мышь.

Социальная организация, по мнению голландского этолога Николауса Тинбергена, начинается там, где двое животных вступают в контакт. Социальная организация включает в себя два аспекта : 1) Социальная структура, то есть форма организации и 2) информационное содержание, которое управляет функционированием социальной организации.

Социальная структура и организация приматов.

Среди исследователей поведения животных принято считать (вслед за Н. Тинбергеном, голландским этологом), что социальные отношения между животными возникают сразу, как только в контакт вступают две особи.

Выделяют шесть категорий общественной организации:

1) одиночный образ жизни, если не считать пар, состоящих из матери и детеныша. (орангутаны);

2) моногамные пары взрослых особей с последним детенышем (гиббоны, игрунки). Моногамия - половое партнерство на всю жизнь.

3) группы, состоящие из одного самца и нескольких самок с детенышами (“гаремами”). (Таковы по своей организации мартышки-гусары, павианы, долгопяты);

4) объединения нескольких односамцовых групп вместе с “гаремами”, состоят из нескольких групп третьего типа;

5) многосамцовые группы с доминантными и подчиненными самцами (гориллы, макаки-резусы) или подобранные по возрасту группы одних самцов (мартышки гусары). У гелад - павианов, живущих в Эфиопии, стада достигают 400 особей;

6) диффузные сообщества без сколько-нибудь компактных или стабильных групп (шимпанзе).

Уровни организации социумов различаются сложностью. Животное может существовать в группе, которая сообществом в строгом смысле слова не является. Сюда относятся стада, стаи и табуны без иерархических отношений, то есть скопления животных, образующиеся в результате несоциальных реакций на различные факторы среды. Это могут быть, например, скопления морских черепах на островах в период размножения, скопления животных у водопоя в период засухи, бесструктурные стаи и стада, в которых нет индивидуального распознавания особей.

Для того чтобы группа животных была названа организованным сообществом, должны выполняться пять правил. Характеристика организованных сообществ:

1. Все организованные сообщества обладают сложной системой коммуникаций (то есть системой непосредственного общения путем передачи друг другу различных сигналов - звуков, жестов, мимики, положения тела и др.).

2. Разделение функций, основанное на специализации (имеется вожак, на поведение которого ориентируются все остальные животные).

3. В поведении членов организованных сообществ наблюдается когезия - стремление особей держаться в более или менее тесной близости друг к другу.

4. Постоянство состава . Миграции в сообществах почти не происходят. “Уважительной причиной” для миграций служит периодическая смена самцов, оставляющих больше всего потомства. Особи, составляющие сообщество, знают друг друга “в лицо”, т.е. индивидуально распознают друг друга.

5. Затрудненный доступ для особей того же вида, не являющихся членами данной группы. Сообщество сопротивляется иммиграции “чужаков”.

Сообщества организованы по двум главным факторам - доминированию и территориальности .

Во всех случаях, когда особь в своем поведении не ориентируется на других особей, а остальные на неё ориентируются, можно сказать, что первая особь является доминантом.

Выделяют две системы иерархии:

а) относительная иерархия - основана на закреплении территории за какой-либо особью. Особь, которая находится на своей территории, всегда является доминантом, даже если “чужак” (своего вида) физически сильнее. Территорию можно определить как область, в пределах которой ее постоянный обитатель пользуется в отношении права доступа к ограниченным ресурсам преимуществом, не принадлежащим ему в других областях.

На границах территориальных участков две соседские особи испытывают противоречивые стремления - борьбы и бегства. По мере продвижения вглубь своей территории особь-хозяин проявляет агрессивные реакции, а “чужак” - реакции подчинения и убегания. Такое поведение обеспечивает лучшее распределение ограниченных ресурсов - пищи, мест отдыха, поэтому территориальное поведение и закреплялось в процессе эволюции как высокоадаптивное. Животные очень редко применяют насилие к особям своего вида, чаще всего дело заканчивается демонстрациями угроз и демонстрациями подчинения. Из приматов территориальными являются многие полуобезьяны (лемуры), игрунки и мармозетки (обезьяны Южной Америки), гиббоны и орангутанги. Территориальные полуобезьяны метят свои территории запахом. Территориальные игрунки и гиббоны “защищают” территории пронзительным криком, отпугивающим чужаков; (прим с собаками в деревне)

б) абсолютная иерархия - это иерархия в группе.

Формы абсолютной иерархии:

1) деспотическая иерархия (тонкотелы, лангуры, долгопяты, макаки). Есть только один доминант - единственный половозрелый самец;

2) семейная иерархия . Кроме самца-доминанта у самок также имеется линейная иерархическая структура. Доминируют более старшие самки в “гареме”. Самец-доминант не позволяет подчиненным самкам удаляться, если они отходят, например, за пищей, самец сначала угрожает им, а затем их кусает. Как правило, до укусов дело не доходит, самки возвращаются, стоит только самцу “пристально” посмотреть на них. Также самец кусает «ссорящихся» самок.

3) линейная иерархия . В случае линейной иерархии, кроме доминанта имеется вторая по иерерхическому уровню особь - субдоминант, который ориентируется только на доминанта, а на поведение остальных особей не обращает внимания. Третья особь - субсубдоминант - ориентируется на доминанта и субдоминанта и т.д. Такой строгий иерархический порядок описан у берберийских макаков, обитающих в Марокко. Агрессия доминанта распространяется, как правило, только на субдоминанта и т.д. В линейную иерархию макаков включены все особи, кроме младенцев-сосунков, им никто не угрожает;

4) круговая иерархия встречается в животном мире только у куриных птиц, но наблюдается иногда в замкнутых группировках людей. Особь А доминирует над особью В, В - над С, а С - над А. Имеется также особь, которую клюют все; Пример: куры5) сквозная иерархия : доминант доминирует над всей группой у павианов, гамадрилов, мандрилов, толстотелов и др. приматов. Кроме обезьян этот тип иерархии встречается у грызунов, у волков, у антилоп и др.;

6) ролевая иерархия . Самка, имеющая детеныша, у приматов доминирует над самкой, не имеющей детеныша. У павианов самец низкого ранга, который начинает выполнять роль няни, сразу повышает свой ранг. Роль няни часто у приматов выполняют неразмножающиеся самки - “тётушки”;

7) доминирование по определенному поведенческому акту - одна особь первая пьет, вторая - первая ест, третья - первая размножается. (Встречается, например, у собак. У этих животных главное поведение - пищевое, поэтому пищевой доминант будет “основным” доминантом).

Вывод:

Интересно, что одомашнить можно только иерархические виды диких животных, так как они воспринимают человека как вожака. Лосей, например, невозможно одомашнить, так как они ведут одиночный территориальный образ жизни или образуют небольшие стада без доминирования.

Иерархия поддерживается демонстрацией подчинения. Смена доминантов генетически запрограммирована и необходима для перемешивания генофонда группы, так как доминант оставляет наиболее многочисленное потомство.

Иерархия служит сплоченности группы . Как правило, доминантом является либо наиболее сильный самец, либо обладающий сильной нервной системой. При передвижении павианов, например, доминанты находятся возле самок с детенышами, то есть в центе стада. В случае опасности стадо перестраивается, доминанты первыми отражают нападения хищников.Ориентация на доминанта служит снижению стресса . Иерархическая структура уменьшает число драк, так как животные держатся подальше от тех сородичей, которые с большой вероятностью победят их в стычке . По мере старения доминантов подчиненные особи занимают более высокое положение.

У приматов уровень коммуникаций повышается с усложнением их мозга. (Исключение - семейные пары гиббонов и одиночное существование орангутангов). Больше всего между собой общаются гориллы и шимпанзе. Каждая особь постоянно реагирует на жесты, крики и движения других животных. Обезьяны активно подражают друг другу, что способствует быстрой передаче приобретенных навыков от одной особи к другой, например, навыка мытья корнеплодов. В естественных условиях открытая агрессия редка, поддержание иерархии достигается, в основном, демонстрацией подчинения. Дружественные контакты заключаются во взаимной чистке шерсти.

Часто агрессивное поведение у шимпанзе возникает не как проявление доминирования, а как проявление страха. Группе шимпанзе предъявляли сородича, парализованного вследствие полиомиелита (из зоопарка), а также наркотизированных шимпанзе. Сначала животные проявляли беспокойство, а затем начинали кусать сородичей, которые вели себя нестереотипно. У людей тоже очень часто агрессия бывает формой проявления испуга.

У людей, как и у приматов, агрессия может быть реакцией на фрустрацию. Фрустрационной называют ситуацию, при которой человек или животное не получают чего-либо, на что они “рассчитывали” и что обычно предоставляется. Это могут быть не только неполученные материальные ресурсы, но и неполученное “уважение”. В случае фрустрации срабатывают защитные механизмы психики, одним из которых является агрессивность.

Словесная агрессия, допустимая в человеческом обществе в ритуализованных формах (общество не санкционирует “грубые” оскорбления, но вполне терпимо относится к “полемике”), как правило, является показателем страданий того человека, который эту агрессию допускает и вынужден использовать “говорение” в качестве защитного механизма. Счастливые люди не ругаются и не теоретизируют.

3. Агрессия

Агрессия - этодействия животного, адресованные другой особи и приводящие к ее запугиванию, подавлению или нанесению ей физических травм . Обычно агрессивное поведение рассматривается как составная часть внутривидового агонистического поведения, но иногда говорят и об агрессивности хищника по отношению к жертве и т.п.Под агонистическим поведением понимается "сложный комплекс действий, наблюдаемый во время конфликтов между особями одного вида и включающий взаимные угрозы, нападения на соперника, бегство от него, преследования и демонстрации подчинения" . Фактически агрессия представляет собой некую мотивацию, имеющую врожденный компонент, обогащаемую и трансформируемую в течение всей жизни животного. Она может обслуживать различные потребности, более того, может становиться наиболее легко реализуемой мотивацией. Агрессия самым тесным образом связана с эмоциональной сферой животного. Можно выделить разные типы агрессии, например:внутривидовая, территориальная, межвидовая .

Внутривидовая агрессия . Данная группа объединяет половую, материнскую, а также иерархическую агрессии, т.е. проявляется в контексте социо-полового поведения. Объектами данной агрессии являются другие члены стаи. Этот тип агрессии всегда направлен на социального партнера, носит в сильной степени ритуализированный характер и часто прекращается после того, как один из них принимает позу подчинения или уходит. Позы доминирования и подчинения отрабатываются при общении с другими собаками в процессеонтогенеза. Собаки, выросшие в изоляции, часто оказываются неспособными адекватно реагировать на ритуальные движения других и проявляют излишнюю агрессию.

Территориальная агрессия . Агрессия этого типа направлена вовне, объектом такой агрессии могут быть не только особи того же вида, но и представители других видов, а также в определенной ситуации любые движущиеся объекты, нарушающие границы высокоценных зон территории. Одна собака считает личной зоной свою конуру, другая - отгороженный участок, на котором эта конура расположена, а третья - всю улицу, на которой находится участок. Некоторые собаки при охране своей территории активно нападают, нанося укусы, другие только облаивают постороннего, третьи просто прогоняют чужака, четвертые не проявляют при этом явной агрессии, а только настороженно наблюдают за его действиями. Характерным свойством территориальной агрессии является то, что наиболее сильно она проявляется в центре личной территории животного и ослабевает по мере приближения к ее границам. Достаточно часто эта агрессия носит межгрупповой характер, когда одна стая собак охраняет свою территорию от посягательств на нее другой.

Межвидовая агрессия . Межвидовая агрессия может проявляться по отношению к животным других видов в самых разных ситуациях. Это, прежде всего, агрессия на вторжение чужака на личную территорию данной особи. В данном случае это фактически проявление территориальной агрессии, о которой мы говорили выше.

Гормонально обусловленная агрессия . Возникновение агрессии в большой степени связано с гормональным статусом организма. Многочисленные исследования веществ, вызывающих агрессию, не дали однозначного ответа на вопрос, есть ли универсальное, хотя бы для млекопитающих, вещество, ответственное за развитие агрессии. Безусловно, среди гормонов с агрессией непосредственно связан тестостерон. В работах лаборатории Д.К. Беляева было показано уменьшение его уровня у животных, селектируемых на низкую агрессию. Однако тестостерон связан далеко не со всеми типами агрессивных реакций.

Адреналин зависимая агрессии . Фактически каждая агрессивная реакция сопровождается выделением в кровь адреналина, а иногда и возникает на фоне его выбросов. К данной категории можно отнести, например,агрессию, вызванную страхом , которуюК. Лоренцназывает критической реакцией. В данном варианте агрессивная мотивация обеспечивает удовлетворение потребности в самосохранении. Нападение становится неизбежной именно потому, что животное боится: критическая дистанция сближения нарушена, бегство невозможно физически или невыгодно как стратегия. Агрессия тем сильнее, чем сильнее страх.

Переадресованная агрессия . В случае невозможности вступить в непосредственный контакт с другой собакой или человеком, животное может переадресовать агрессию окружающим предметам или более слабым особям. Подобное поведение часто демонстрируют молодые кобели, у которых не хватает уверенности в своих силах, чтобы навязать конфликт высоко" ранговому животному. В такой ситуации они нападают на какой-нибудь более безопасный объект. Нередки сценки, когда взрослый кобель спокойно и со вкусом грызет кость, а его молодой соперник грозно рычит куда-то в сторону, яростно кусает палку, роет землю, одним словом, ведет бой с тенью. Подобная стратегия, несомненно, является выигрышной, поскольку, с одной стороны, дает выход возбуждению, с другой стороны, позволяет его излить в безопасных формах.

Немотивированная агрессия. В ряде случаев агрессивная реакция является явно немотивированной. Она выражается в том, что собака, только что миролюбиво настроенная, внезапно начинает кусать окружающих и своего хозяина, в первую очередь. Вспышки этой агрессии происходят в момент возбуждения, совершенно несвязанного с конфликтной ситуацией, например, в игре или при встрече с хорошо знакомым человеком. Считается, что немотивированная агрессия связана со спонтанными выбросами адреналина, способствующим резкой иррадиации (распространению) возбуждения.Выводы:

Агрессия играет огромную роль в социальных отношениях животных. Ее биологическое значение широко обсуждается учеными.К. Лоренцсчитает ее ведущим фактором, определяющим формирование сообщества. Он указывает, что в индивидуализированном сообществе дружеские отношения между отдельными его членами встречаются только у животных с высокоразвитой агрессией и что степень групповых связей между животными тем прочнее, чем агрессивнее внутривидовые отношения.Л.В. Крушинскийставит под сомнение ряд обобщений Лоренца. Он утверждает, что у животных с высокоразвитой психикой на многообразие отношений в сообществах, а тем самым и на эволюционные процессы, несомненно, большое значение оказывает рассудочная деятельность, взаимопомощь и сотрудничество между особями.Есть ли у вас вопросы или вы что-то хотите уточнить?

Раз вопросов нет, то переходим к 4 пункту нашей лекции:

4. Ритуализация поведения

Роль ритуализации в иерархических отношениях. При установлении и поддержаниииерархии в сообществах многие реакции и образцы поведения приобретают сигнальное значение. Как отмечаетН. Тинберген, выраженность практически всех демонстраций определяется соотношением уровня агрессивности и страха, которые в данный момент переживает животное.

Демонстрация вместо нападения . В своей изначальной форме агрессия предполагает нападение на объект, нанесение ему физического ущерба или даже убийство. Наблюдая развитие ребенка, вы могли видеть, что первые проявления агрессии у него жестокие: он бьет руками мать по лицу, пинается, неожиданно кусает. Из-за того, что он маленький и слабый, мы не замечаем грозности его намерений. Позднее ребенок замещает покушение на нас демонстрацией: машет рукой, топает, кричит, а дерется и кусается все реже. В эволюции животных происходил сходный процесс: агрессивное нападение сменялось демонстрацией угрозы - возможности нападения. Особенно при стычках особей одного и того же вида. Демонстрация, вызывая у противника страх, позволяет выиграть стычку, не прибегая к схватке, очень опасной для обеих сторон.

Противника проще всего напугать, показав ему те средства защиты и нападения, которыми располагает данный вид животных. У рыб это шипы в плавниках. Поэтому рыбы, угрожая, раздвигают плавники и поднимают шипы; многие встают в воде вертикально, выставив их навстречу противнику. У пресмыкающихся, птиц и млекопитающих орудия нападения и защиты чаще всего расположены на челюстях, и они угрожают, раскрывая пасть. Такая форма угрозы удобна при межвидовых конфликтах, поскольку она всем понятна. Человек при угрозе так же, как и обезьяны, скалит зубы. Заметьте, что при общении, особенно с незнакомым человеком, мы внимательно смотрим не только ему в глаза ("зеркало души"), но и в рот. Казалось бы, что нам до зубов постороннего человека. Но ровный ряд крупных, белых, блестящих зубов воздействует на наше подсознание. Во рту противника они вызывают уважение, а во рту приятного нам человека - усиливают расположение к нему. Одна лишь раскрытая пасть не может передать все оттенки угрозы, поэтому у многих видов она сопровождается изменениями внешнего вида головы: расширяются или сужаются глаза, прижимаются уши, наморщивается нос, изгибаются губы, насупливаются брови, движется кожа на лбу и темени. Достигается это с помощью сокращения мышц лица и головы. Если на коже есть к тому же выросты или пучки перьев, шерсти, и все это раскрашено в несколько цветов, получается целый код сигналов о состоянии и намерениях животного, как истинных, так и мнимых. У приматов отличное зрение, поэтому естественный отбор наделил их очень сложной мимикой. Лица многих обезьян сильно оголены, а кожа ярко раскрашена. У человека мимика тоже богатая, но часть лицевых мышц ослаблена, лицо не столь рельефно и не раскрашено. Шевелить ушами и шапкой волос он почти не может. Недостатки мимической информации человек компенсирует речью. Но врожденные программы восприятия мимики у человека работают, и поэтому если вождь раскрашивает лицо, он лучше повелевает подчиненными. Боевая раскраска воинов, восстанавливая обезьянью рельефность лица, делает его грозным и подавляет противника. Той же цели служат гребни из перьев.

Угроза пастью часто сопровождается звуками - от шипения многих пресмыкающихся до рева млекопитающих. Песня самца птицы, какой бы красивой она нам ни казалась, тоже содержит угрозу другим самцам. Инстинктивно человек, угрожая, издает крик.

Я велик и могуч. Большинство животных растут в течение всей жизни. У таких видов встреча двух взрослых особей, одна из которых много больше другой, - обычное дело. Кто старше, тот крупнее, сильнее и опытнее. Драку с ним маленький противник заведомо проиграет. Поэтому у рыб, земноводных, пресмыкающихся врожденная программа, гласящая "тот, кто больше тебя, - сильнее тебя", соответствует действительности. Эта программа предварительной оценки силы противника есть и у млекопитающих и птиц, рост которых заканчивается в определенном возрасте, и поэтому разница в размерах взрослых особей не так велика. Раз есть такая программа, значит, можно ее обмануть, преувеличив свои размеры. Делает это кто как может. Очень древний способ - надуться, набрав в себя побольше воздуха. Некоторые виды в этом обмане поразительно преуспели. Полюбуйтесь мраморной лягушкой или древесной игуаной. Мы тоже преувеличиваем свои размеры, надувая грудь при встрече с соперником. У многих народов уважение вызывали толстые люди, и поэтому вожди и начальники старались отъесться как можно больше. Птицы преувеличивают себя, распушая перья, а млекопитающие - вздыбливая шерсть. Другой прием преувеличения размеров - выпрямить ноги, подтянуться, высоко поднять голову - всем хорошо знаком на собственном примере. Некоторые четвероногие животные при этом встают на задние ноги. Тот, кто оказался выше, получает психологическое превосходство над соперником. Та же программа сохранилась и у безногих змей: два самца, приподнявшись один перед другим, стараются как можно выше вытянуться вверх, пока один из них не потеряет равновесие и не унизит себя в глазах соперника падением. У сильно-вооруженных животных - сильная мораль . Конфликтуя, два самца ядовитой гадюки тягаются, кто встанет выше, и пытаются уронить ("унизить") друг друга, но не раскрывают пасти. Более того, они так уверены в соблюдении правил поединка, что нередко поворачиваются затылком к пасти противника, не боясь быть укушенным. Преувеличить себя можно за счет поднимающегося гребня над головой. Этот прием есть у всех - от рыб до птиц. Наконец, преувеличение размеров достигается и занятием более высокой точки в пространстве. Программа так проста, что достаточно заставить соперника смотреть снизу вверх, и он почувствует себя ниже тебя. Когда птицы садятся на дерево, доминанты занимают самые высокие ветви, а за верхушку зачастую борются

Что делает проигравший? Прежде всего, он "складывает оружие" - шипы, хохлы, когти, зубы, рога - прячет их, чтобы не пугать победителя. Сам преуменьшает свои размеры - с той же целью. Маленький, согбенный, безоружный противник не страшен. Страх покидает победителя, а с ним кончается и агрессивность. Многие животные падают и переворачиваются брюхом вверх - унижают себя как можно сильнее. Человек выражает разную степень покорности, опуская голову, кланяясь, падая на колени и, наконец, валяясь в ногах. Если проигрыш ясен заранее, животное может при встрече с более сильным противником сразу принять позу подчинения. В таком виде оно не страшно, и у противника не возникает агрессии.Ритуалы. Таким образом, ритуалы и демонстративные акты поведения, проявляемые животными в конфликтных ситуациях, можно разделить на две группы: ритуалы угрозы и ритуалы умиротворения, тормозящие агрессию со стороны более сильных сородичей. К. Лоренц (1994) выделил несколько основных особенностей таких ритуалов. 1. Демонстративное подставление наиболее уязвимой части тела . Весьма интересно, что подобное поведение часто демонстрируют доминантные животные. Так, при встрече двух волков или собак, более сильное животное отворачивает голову и подставляет своему сопернику область сонной артерии, выгнутую навстречу укусу. Вороны в такой ситуации подставляют своему сопернику глаз.

Так, у многих видов грызунов подчиненное животное позволяет доминирующему вылизывать свой мех. Разрешая высокоранговой особи дотрагиваться до себя, низкоранговая тем самым проявляет свою покорность и переводит потенциальную агрессивность доминанта в другое русло.

В более острых ситуациях, когда низкоранговым животным грозят серьезные травмы со стороны доминантов, они могут проявлять реакцию "отдавания себя на волю сильного" . Так, например, собаки и волки в подобных случаях падают на спину, подставляя противнику наиболее уязвимые места: живот и гениталии, издавая при этом характерный визг.

2. Воспроизведение некоторых элементов детского поведения . Распространенный вариант ритуала умиротворения у птиц - этоимитацияпозы птенца, выпрашивающего корм. У представителей семейства собачьих часто встречается демонстрация, при которой подчиненное животное, издавая характерные звуки, стремится лизнуть доминанта в углы рта. Эта поза напоминает щенячьи действия, направленные на выпрашивание корма у взрослого животного.

3. Выражение социальной покорности с помощью действий, характерных для поведения самки при спаривании . Эти действия типичны для многих обезьян. У различных видов макаков и павианов господствующее животное, пытаясь запугать особь более низкого ранга, принимает перед ней позу, идентичную позе самца в момент совокупления. Одновременно третируемое животное, демонстрируя свою покорность, имитируетпредсовокупительную позу самки. Поза подставления является врожденной, и обезьяны демонстрируют ее с самого раннего возраста без всякого обучения, даже при воспитании в изоляции от сородичей.

4. Ритуализация агрессивности оказывается особенно важной в жизни и сохранении тех видов, которые располагают органами, способными нанести смертельный удар. Так, например, самцы южноафриканских скорпионовых пауков, вступая в конфликт друг с другом, никогда не пускают в ход свои хелицеры - крючкообразные выросты челюстей, на концах которых открываются протоки ядовитых желез. Вместо этого они наносят друг другу совершенно безболезненные удары сильно удлиненными передними конечностями. Точно так же ядовитые зубы многих видов змей, служащие для умерщвления добычи, никогда не используются в качестве оружия при враждебных столкновениях между соперничающими самцами.

Выводы:

При установлении и поддержании иерархии в сообществах многие реакции и образцы поведения приобретают сигнальное значение.

Множество наблюдений показывает, что агрессивные столкновения в группах грызунов гораздо чаще приводят к гибели конкурентов, чем в группах хищников, например, волков. Это происходит именно благодаря хорошей ритуализации их поведения. Кроме ритуализации поведения, у животных существует множество внешних приспособлений, служащих специально для демонстрации различных состояний. Как показывают исследования, рога копытных животных, на первый взгляд представляющие собой грозное оружие, обычно таковым не являются, а используются их обладателями главным образом для устрашения противника во время брачных турниров. Аналогичные ритуальные органы имеются у представителей любой другой группы животного мира. Таковы, в частности, броские, яркие отметины и экстравагантные, удлиненные, расширенные или причудливо вырезанные перья многих птиц, видоизмененные плавники рыб, меняющие окраску кожные "воротники" рептилий. Все эти "украшения" явно демонстрируются перед прочими особями своего вида, перед самкой или соперником за счет специфических форм демонстративного поведения. Очевидно, в ходе эволюции и сами украшения, и способы их показа развивались параллельно. Демонстрирование этих сигнальных структур несет жизненно важную информацию, которая указывает другим особям на половую принадлежность демонстрирующего животного, на его возраст, силу, право собственности на данный участок местности и т. д. К подобным же демонстрациям, направленным на блокирование агрессии, относятся многие специфические черты детского облика, например, круглая голова, укороченная морда, специфический запах и голос и т.п.Есть ли у вас вопросы или вы что-то хотите уточнить?

Последний вопрос нашей лекции

5. Игровая деятельность животных

По поводу игровой деятельности животных существует несколько гипотез, но нет ни одной общепринятой. Можно выделить два основных комплекса гипотез по игровой деятельности.

Первый комплекс гипотез постулирует, что игровая деятельность - это специальный механизм созревания координационно-двигательных актов, то есть особый механизм научения.

Второй комплекс гипотез говорит о том, что игра - это шлифовка видоспецифических форм поведения, то есть здесь предполагается собственно инстинктивная природа игровой деятельности.

В обоих комплексах гипотез предполагается связь игровой деятельности с инстинктами, но в первой гипотезе отмечается доминирование процесса обучения при наличии инстинктивного только в зародыше.

В игровой деятельности можно обнаружить представительства самых различных форм поведенческой деятельности:

1) социальный элемент (отношения с сородичами);

2) брачное поведение;

3) элементы гнездостроения;

4) элементы заботы о потомстве;

5) элементы пищедобывательного поведения;

6) элементы реакций защиты и нападения и т.д.

При анализе игровой деятельности можно обнаружить в ней элементы всех поведенческих программ, свойственных данному виду животных. При этом для каждого вида существует иерархическая соподчиненность различных форм деятельности, отражаемая в игре. Например, у собак в игре доминирует половая форма деятельности, а у кошек преобладает охотничье поведение, у копытных в играх чаще проявляется “убегание от хищника”.

Гросс считает, что игра - это тренировка, разработка тех вариантов фиксированных действий, которые позднее будут полезны. (Белый медведь прыгнул из-за прикрытия на тюленя, но промахнулся. Медведь вернулся снова к айсбергу и прыгал несколько раз на то место, где лежал тюлень, пока не накрыл своим телом это место).

Играют преимущественно молодые животные в области, охраняемой родителями, то есть когда чувствуют себя в безопасности. В противном случае игровое поведение подавляется ориентировочным. В зоопарке играют даже взрослые животные, которые в природе в этом возрасте уже не играют, Видимо, животные зоопарка чувствуют себя охраняемыми. Может быть и другая причина игр животных зоопарка - они могут находиться в “детском” психическом возрасте из-за бедности условий обитания, то есть из-за сенсорной депривации.

Основным отличием игр детей от игр животных является социальный характер и опосредованность речевым сопровождением человеческих игр. Игра - “вид непродуктивной деятельности, мотив которой заключается не в результатах, а в самом процессе”.

Значение игры в жизни человека и общества подробно рассмотрено нидерландским культурологом Йоханом Хёйзингой в книге “Homo Ludens” (1938) - “Человек Играющий”. По мнению Хёйзинги,“ культура возникает в форме игры, культура первоначально разыгрывается. Священный ритуал и праздничное состязание - вот две постоянно и повсюду возобновляющиеся формы, внутри которых культура вырастает как игра в игре. Состязание, как и любую другую игру, следует считать до некоторой степени бесцельным. Исход игры либо состязания важен лишь для тех, кто в качестве игрока или зрителя включается в игровую сферу и принимает правила игры”.<...>

“С игрой связано понятие выигрыша, отсутствующее в одиночной игре и вступающее в силу только тогда, когда игра ведется одним против другого либо двумя противными партиями. Значение превосходства, завоеванного в результате выигрыша, имеет тенденцию разрастаться в иллюзию превосходства вообще. А с этим значение выигрыша выходит за рамки данной игры. Завоеванный в игре успех легко переходит с отдельного человека на целую группу.

В играх-состязаниях в игровом инстинкте далеко не в первую очередь проявляется жажда власти или воля к господству. Первичным является стремление превзойти других, быть первым и на правах первого удостоиться почестей. И только во вторую очередь встает вопрос, расширит ли вследствие этого личность или группа свою материальную власть”, - пишет Хёйзинга.

Анализируя творчество Хейзинга, отечественный культуролог П.С. Гуревич перечисляет следующие черты игровой деятельности, важные для становления человеческой культуры.

Игра необходима индивиду как биологическая функция , играют животные, играют маленькие дети. В архаическом обществе те виды деятельности, которые прямо направлены на удовлетворение жизненных потребностей (например, охота), принимают игровую форму. Прежде, чем древний человек научился изменять окружающую среду посредством труда, он сделал это в собственном воображении, в сфере игры. Проиграв проекты собственной фантазии, проделав манипуляционные движения с вещами обихода в воображаемой ситуации, архаический человек проецирует движения заново уже в реальной, рабочей ситуации.

Социуму игра нужна в силу заключенного в ней смысла. Культура первоначально разыгрывается. От игр животных культура как игра отличается человеческим смыслом символов и текстов, задействованных в культурных феноменах. В качестве выигрыша человек, в отличие от животных, использует общественное признание. Даже в тех играх, которые люди ведут наедине с самими собой, не посвящая других в содержание этих игр, выигрыш или проигрыш признаётся внутренним идеалом, сформированным под воздействием социума.

Выводы:

Исследование игры, проведённое Хёйзингой, ведётся через рассмотрение экзистенциальных проблем человека. Американский аналитик Э.Берн подходит к проблеме игры с практических позиций. Сущность игры, по Берну, сводится к следующему : “Игра - это последовательность взаимодействий между двумя или большим числом людей, цель которой не совпадает с кажущейся (надувательство), которая апеллирует к слабостям обеих сторон (подвох), и которая завершается тем, что каждая сторона испытывает приятные или неприятные чувства (выигрыш)”.

Есть ли у вас вопросы или вы что-то хотите уточнить?

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение Высшего профессионального образования

«Уральский государственный педагогический университет»

Географо-биологический Факультет

Кафедра биологии, экологии и методики их преподавания

Курсовая работа

Симбиоз в животном мире

Екатеринбург 2013

Введение

Симбиоз или сожительство двух организмов,-- одно из интереснейших и до сих пор еще во многом загадочных явлений в биологии, хотя изучение этого вопроса имеет уже почти столетнюю историю.

Явление симбиоза впервые было обнаружено швейцарским ученым Швенденером в 1877 г. при изучении лишайников, которые, как выяснилось, представляют собой комплексные организмы, состоящие из водоросли и гриба. Термин “симбиоз” появился в научной литературе позднее. Он был предложен в 1879 г. Де Пари. Сразу после появления термина ученые стали его интерпретировать каждый по-своему. Это разногласие в науке прослеживается и в наши дни.

Поэтому основной целью работы являлась:

1. классификация видов симбиоза;

2. подбор к каждому виду симбиоза примера;

3. раскрытие, объяснение сути видов симбиоза;

4. выявить значение симбиоза в природе.

1. Типы взаимодействий

Гетеротипические реакции -- это взаимоотношения между особями разных видов. Влияние, которое оказывают друг на друга два вида, живущих вместе, может быть нейтральным, благоприятным или неблагоприятным. Отсюда типы взаимоотношений могут быть следующими:

Нейтрализм -- оба вида независимы и не оказывают друг на друга никакого влияния.

Конкуренция -- каждый из видов оказывает на другой неблагоприятное действие. Виды конкурируют в поисках пищи, укрытия, мест кладки яиц и т. п. Оба вида называют конкурирующими.

Мутуализм -- симбиотические взаимоотношения, когда оба сожительствующих вида извлекают взаимную пользу.

Протокооперация (буквально: первичное сотрудничество) -- простой тип симбиотических связей. При этой форме совместное существование выгодно для обоих видов, но не обязательно для них, т.е. не является непременным условием выживания видов (популяций).

Комменсализм (дословно - "питание вместе за одним столом") -- взаимоотношения видов, при которых один из партнеров получает пользу, не нанося ущерб другому.

При комменсализме как полезно-нейтральных взаимосвязях выделяют:

Сотрапезничество -- потребление разных веществ или частей одной и той же пищи.

Нахлебничество -- потребление остатков пищи хозяина.

Амменсализм -- тип межвидовых взаимоотношений, при котором в совместной среде обитания один вид подавляет существование другого вида, не испытывая противодействия.

Хищничество -- такой тип взаимоотношений, при котором представители одного вида поедают (уничтожают) представителей другого, т. е. организмы одного вида служат пищей для другого.

Следует помнить, что типы взаимоотношений конкретной пары могут изменяться в зависимости от внешних условий или стадий жизни взаимодействующих организмов. К тому же в природе во взаимоотношения оказывается вовлечённой не пара, а гораздо большее число. Межвидовые отношения в природе бесконечно разнообразны.

2. Нейтрализм

Если два вида не влияют друг на друга, то имеет место нейтрализм.

При нейтрализме особи не связаны друг с другом непосредственно. Оба вида живут на одной территории, не вступая в контакт, поэтому их сожительство не влечёт для них как положительных, так и отрицательных последствий, но зависит от состояния сообществ в целом. Так, лоси и белки (или дятлы и дрозды), обитающие в одном лесу, практически не контактируют. Отношения типа нейтрализма развиты в насыщенных видами сообществах.

Истинный же нейтрализм в природе очень редок, поскольку между всеми видами возможны опосредованные взаимодействия, эффекта которых мы не видим в силу неполноты наших знаний.

3. Конкуренция

Конкуренция весьма широко распространена в природе. Она происходит там, где экологические ресурсы находятся в недостатке, и между видами неизбежно возникает соперничество. Каждый вид при этом испытывает угнетение, что отрицательно сказывается на росте и выживаемости организмов, на численности их популяций.

Конкурентные отношения представляют собой один из наиболее важных типов природных биотических взаимодействий. Различают внутривидовую и межвидовую конкуренцию (соревнование, борьбу) за пищу, пространство и другие ресурсы.

Одним из проявлений внутривидовой конкуренции является территориальность. Большое влияние на исход конкуренции оказывают внешние факторы и свойства популяций конкурирующих видов. Исход конкуренции представляет огромный интерес не только для экологов, изучающих процессы формирования состава природных сообществ, но и для эволюционистов, изучающих механизмы естественного отбора.

Для вида, испытывающего конкурентное давление, это означает, что плотность его популяции, а также роль, которую он играет в природном сообществе, снизятся или будут регулироваться под действием конкуренции. Конкурентные отношения играют важную роль в распространении организмов, в формировании видового состава природных сообществ и повышении их устойчивости.

Конкурентная борьба ослабевает в местностях с редким населением, предоставленным малым числом видов: например, в арктических и пустынных областях почти нет конкурентной борьбы.

3.1 Внутривидовая конкуренция. Территориальность

Внутривидовая конкуренция -- это борьба за одни и те же ресурсы, происходящая между особями одного и того же вида. Это важный фактор саморегуляции численности популяций.

У некоторых организмов под влиянием внутривидовой конкуренции за жизненное пространство сформировался интересный тип поведения -- территориальность. Она свойственна многим птицам, некоторым рыбам, другим животным.

Внутривидовая конкуренция проявляется в территориальном поведении, когда, например, животное защищает место своего гнездовья или известную площадь в его округе. Так, в период размножения птиц самец охраняет определённую территорию, на которую кроме своей самки не допускает ни одной особи своего вида. Такую же картину можно наблюдать и у многих рыб (например, колюшки)

Защита территории вовсе не обязательно сопровождается активной борьбой. Громкого пения и угрожающих поз обычно достаточно для того, чтобы прогнать конкурента. Однако если один из партнёров-родителей погибает, его быстро замещает птица из числа ещё не обосновавшихся особей. Таким образом, территориальное поведение можно считать регулятором, не допускающим как перенаселения, так и недоселённости.

У некоторых видов внутривидовое регулирование начинается задолго до того, как обнаруживается серьёзная конкуренция. Так, высокая плотность животных является фактором угнетения, снижающим скорость воспроизводства этой популяции даже при изобилии пищевых ресурсов.

Внутривидовая конкуренция является важным регулятором, контролирующим рост популяций. Благодаря этой конкуренции возникает определённая зависимость между плотностью популяции и скоростью процессов отмирания (смертность) или размножения (рождаемость) особей. Это, в свою очередь, приводит к возникновению определённой связи между численностью родительских пар и количеством производимого ими потомства. Подобные связи действуют как регуляторы колебаний численности популяций.

Также проявлением внутривидовой конкуренции является существование у животных социальной иерархии, которая характеризуется появлением в популяции доминирующих и подчинённых особей. Например, у майского жука личинки трёхлетнего возраста подавляют личинок одно- и двухлетнего возраста. Это является причиной того, что вылет взрослых жуков наблюдается только раз в три года, тогда как у других насекомых (например, посевных щелкунов Agriotes) продолжительность личиночной стадии также составляет три года, а выход имаго происходит ежегодно из-за отсутствия конкуренции между личинками.

Конкуренция между особями одного вида из-за пищи по мере увеличения плотности популяции становится более острой. В некоторых случаях внутривидовая конкуренция может приводить к дифференциации вида, к распадению его на несколько популяций, занимающих разные территории. Так, о саванной овсянки (Passerculus sandwichensis) один экологический подвид размещается на сухих холмах, другой -- на прибрежных солончаках. Конкуренция нередко является причиной переселения части популяции особей из одного географического района в другой. Этим объясняют перелёты различных зерноядных птиц, так называемых узких стенофагов тайги -- кедровок, свиристелей, совершающих налёты в Западную Европу, когда не хватает пищи в районах их обычного распространения.

3.2 Межвидовая конкуренция

Межвидовой конкуренцией называют активный поиск двумя или несколькими видами одних и тех же пищевых ресурсов среды обитания. Конкурентные взаимоотношения, как правило, возникают между видами со сходными экологическими требованиями. Конкуренция между видами чрезвычайно широко распространена в природе и касается практически их всех, поскольку редко какой вид не испытывает хоть небольшого давления со стороны особей иных видов. При совместном обитании каждый из них находится в невыгодном положении в связи с тем, что присутствие другого вида уменьшает возможности в овладении пищевыми ресурсами, убежищами и другими средствами к существованию, имеющимися в местообитании. Экология рассматривает межвидовую конкуренцию в конкретном, более узком смысле -- только как взаимоотрицательные отношения видов, занимающих сходную экологическую нишу.

Конкурентные взаимоотношения могут быть весьма разнообразными: от прямой физической борьбы до почти мирного совместного существования. И вместе с тем, если два вида с одинаковыми экологическими потребностями оказываются в одном сообществе, то обязательно один конкурент вытесняет другого. Например: в Европе в поселениях человека серая крыса совершенно вытеснила другой вид того же рода - чёрную крысу, которая теперь живёт в степных и пустынных районах. Серая крыса крупнее, агрессивнее, лучше плавает, поэтому сумела победить. В России, наоборот, сравнительно мелкий рыжий таракан - пруссак начисто вытеснил более крупного чёрного таракана только потому, что сумел лучше приспособиться к специфическим условиям человеческого жилья. В Австралии обыкновенная пчела, завезённая из Европы, вытеснила маленькую туземную пчелу, не имеющую жала.

Межвидовую конкуренцию можно продемонстрировать на простых лабораторных опытах. Так, в исследованиях русского учёного Г. Ф. Гаузе культуры двух видов инфузорий - туфелек со сходным характером питания помещали по отдельности и совместно в сосуды с сенным настоем. Каждый вид, помещённый отдельно, успешно размножался, достигая оптимальной численности. Однако при совместной жизни численность одного из видов постепенно уменьшалась, и его особи исчезали из настоя, в то время как инфузории второго вида сохранились. Был сделан вывод, что длительное совместное существование видов с близкими экологическими требованиями невозможно. Как оказалось, через некоторое время в живых остаются особи только одного вида, выжившие в борьбе за пищу, так как его популяция быстрее росла и размножалась. Этот вывод получил название -- правило конкурентного исключения.

Но исход конкуренции зависит не только от свойств взаимодействующих видов, но и от условий, в которых происходит конкурентная борьба. В зависимости от условий, складывающихся в конкретном местообитании, победителем конкурентной борьбы может оказываться либо один, либо другой вид, который в данной экологической обстановке имеет хотя бы небольшие преимущества перед другим, а следовательно, и большую приспособленность к условиям окружающей среды.

Исследователи выясняли влияние температуры и влажности на исход межвидовой конкуренции между двумя видами мучных жуков. Сосуды с мукой, содержащиеся при определённом сочетании тепла и влаги, помещали по нескольку особей того и другого видов. Здесь жуки и начинали размножаться, но через некоторое время оставались особи только одного вида. Примечательно, что при высоких показателях тепла и влаги победу одерживал один вид, а при низких -- другой.

В ряде случаев это приводит к сосуществованию конкурирующих видов. Ведь тепло и влажность, как и остальные экологические факторы, распределены в природе отнюдь не равномерно. Даже в пределах небольшого участка (леса, поля или иного местообитания) можно обнаружить зоны, различающиеся по микроклимату. В этом разнообразии условий каждый вид осваивает то место, где ему обеспечено выживание.

Таким образом, в сообществе совместно уживаются только те конкурирующие виды, которые приспособились хотя бы немного разойтись в экологических требованиях. Так, в африканских саваннах копытные используют пастбищные корма по - разному: зебры обрывают верхушки трав, антилопы гну поедают растения определённых видов, газели выщипывают только нижние травы, а антилопы топи кормятся высокими стеблями.

В нашей стране насекомоядные птицы, кормящиеся на деревьях, избегают конкуренции друг с другом благодаря разному характеру поиска добычи на разных частях дерева.

Конкуренция является одной из причин того, что два вида, слабо различающихся спецификой питания, поведения, образа жизни и т. д., редко сожительствуют в одном

сообществе. Здесь конкуренция носит характер прямой вражды. Самая жестокая конкуренция с непредвиденными последствиями возникает, если человек вводит в сообщества виды животных без учёта уже сложившихся отношений.

Чаще же конкуренция проявляется косвенно, носит незначительный характер, так как различные виды неодинаково воспринимают одни и те же факторы среды. Чем разнообразнее возможности организмов, тем менее напряжённой будет конкуренция.

Значение конкуренции, как экологического фактора.

Как уже было сказано, конкурентные отношения играют чрезвычайно важную роль в формировании видового состава и регуляции численности видов в сообществе.

Экологам известно, что организмы, ведущие похожий образ жизни, обладающие сходным строением, не обитают в одних и тех же местах. А если и живут рядом, то используют разные ресурсы и активны в разное время. Их экологические ниши как бы расходятся во времени и пространстве.

Расхождение экологических ниш при совместном обитании родственных видов хорошо иллюстрирует пример с двумя видами морских рыбоядных птиц -- большим и длинноносым бакланами, которые обычно кормятся в одних и тех же водах и гнездятся по соседству. Учёным удалось выяснить, что состав пищи этих птиц существенно различается: длинноносый баклан ловит рыбу, плавающую в верхних слоях воды, тогда как большой баклан добывает её в основном у дна, где преобладают камбалы, камбалы донные беспозвоночные, например креветки.

Конкуренция оказывает огромное влияние на распределение близкородственных видов, хотя зачастую об этом свидетельствуют лишь косвенные данные. Виды с очень сходными потребностями обитают обычно в разных географических областях или разных местообитаниях в одной и той же области либо избегают конкуренции каким-либо иным образом, например, благодаря различиям в пище или различиям в суточной, а то и в сезонной активности.

Экологическое действие естественного отбора, видимо, направлено на исключение или предотвращение продолжительной конфронтации видов со сходным образом жизни. Экологическое разобщение близкородственных видов закрепляется в ходе эволюции. В Центральной Европе, например, существует пять близких видов синиц, изоляция которых друг от друга обусловлено различиями в местообитаниях, иногда в местах кормёжки и размерах добычи. Экологические различия отражаются и в ряде небольших деталей внешнего строения, в частности в изменениях длины и толщины клюва. Изменения строения организмов, сопровождающие процессы расхождения их экологических ниш, позволяют говорить о том, что межвидовая конкуренция является одним из важнейших факторов эволюционных преобразований. Если межвидовая конкуренция выражена слабо, то под влиянием внутривидовой конкуренции популяции данного вида расширяют границы своего местообитания.

Таким образом, межвидовая конкуренция может играть важную роль в формировании облика природного сообщества. Порождая и закрепляя разнообразие организмов, она способствует повышению устойчивости сообществ, более эффективному использованию имеющихся ресурсов.

4. Мутуализм

Мутуализм -- широко распространённая форма взаимополезного сожительства, когда присутствие партнёра становится обязательным условием существования каждого из них.

Взаимовыгодные связи могут формироваться на основе поведенческих реакций, например, как у птиц, совмещающих собственное питание с распространением семян. Иногда виды-мутуалисты вступают в тесное физическое взаимодействие, как при образовании микоризы (грибокорня) между грибами и растениями.

Тесный контакт видов при мутуализме вызывает их совместную эволюцию. Характерным примером служат взаимные приспособления, которые сформировались у цветковых растений и их опылителей. Часто виды-мутуалисты совместно расселяются.

Например, рыба-клоун живет вблизи актиний. В случае угрозы рыба находит убежище в щупальцах актиний. При этом рыбы-клоуны отгоняют других рыб, которые любят полакомиться актиниями.

Таким образом, оба организма получают взаимную выгоду от этого соседства. Разновидность такого вида мутуализма -- когда один вид кормит другой: например, человек выращивает сельскохозяйственные растения и рогатый скот; муравьи выращивают грибы. Самая тесная форма мутуализма -- когда один организм живет внутри другого.

Поразительным примером этого служит система органов пищеварения коров и других жвачных животных. Коровы, как и человек, не способны переварить целлюлозу - вещество, которое в большом количестве содержится в растениях. Но у жвачных животных есть особый орган - рубец. Он представляет собой полость, в которой живет множество микробов. Растительная пища, после того как животное ее прожевало, попадает в рубец, и там эти микробы разрушают целлюлозу. (Животное может отрыгнуть и вновь прожевать частично расщепленную пищу - именно этим и занимаются коровы, когда пережевывают свою жвачку.) Рубец коровы -- это замкнутая микроэкосистема, образованная множеством различных микроорганизмов, задача которых состоит в переваривании целлюлозы для своего хозяина. Аналогично корневая система высших растений образована переплетением корневой ткани и грибных нитей, так что грибы снабжают растение минеральными веществами.

Особенно интересна, если говорить о мутуализме, эволюция современных сложных клеток. В современном мире встречаются два типа клеток: прокариоты («доядерные клетки») - примитивные клетки, ДНК которых свободно распределена по всей клетке, и эукариоты («истинно ядерные клетки»), ДНК которых хранится в специальной клеточной структуре - ядре. Все многоклеточные организмы, включая человека, состоят из эукариотических клеток.

Как это ни странно, существуют ископаемые одноклеточные организмы, возраст которых составляет не менее 3,5 миллиардов лет. Хотя в клетках нет твердых частиц, которые могут превратиться в окаменелость в традиционном смысле слова эти клетки могли задержаться между слоями ила и наносов на дне реки или океана. При превращении ила в породу остается отпечаток клетки, подобный изображению листа. Эти микроскопические отпечатки можно исследовать, и они расскажут, какой была жизнь на Земле до формирования скелетов. Эти ископаемые свидетельства говорят нам о том, что около миллиарда лет тому назад клетки претерпели существенное изменение. Именно тогда стали появляться эукариотические клетки.

Помимо ядра в эукариотических клетках имеется множество изолированных внутренних структур, называемых органеллами. Митохондрии, органеллы одного типа, генерируют энергию и поэтому считаются силовыми станциями клетки. Митохондрии, как и ядро, окружены двухслойной мембраной и содержат ДНК. На этом основании предложена теория возникновения эукариотических клеток в результате симбиоза. Одна из клеток поглотила другую, а после оказалось, что вместе они справляются лучше, чем по отдельности. Такова эндосимбиотическая теория эволюции.

Эта теория легко объясняет существование двухслойной мембраны. Внутренний слой ведет происхождение от мембраны поглощенной клетки, а наружный является частью мембраны поглотившей клетки, обернувшейся вокруг клетки-пришельца. Также хорошо понятно наличие митохондриальной ДНК - это не что иное, как остатки ДНК клетки-пришельца. Итак, многие (возможно, все) органеллы эукариотической клетки в начале своего существования были отдельными организмами, и около миллиарда лет тому назад объединили свои усилия для создания клеток нового типа. Следовательно, наши собственные тела - иллюстрация одного из древнейших партнерских отношений в природе.

Открытие симбиотического происхождения эукариотической клетки нанесло сильнейший удар по представлениям о независимом развитии видов.

Со времен Дарвина процесс видообразования представлялся в виде ветвящегося дерева. Исходный вид делится на насколько ветвей - новых видов. Каждая ветвь может делиться дальше, и так до бесконечности. Отсутствие поперечных перемычек между ветвями показывает, что каждый вид эволюционирует сам по себе. Он должен сам "изобретать" все полезные адаптации, он не может "посоветоваться" с другими видами, перенять их опыт, заимствовать их полезные "открытия".

Однако сейчас уже очевидно, что клады эволюционируют вовсе не независимо. Горизонтальный обмен информацией между ветвями "эволюционного древа" существует.

5. Протокооперация

Как следует из приведенного выше определения, протокооперация -- это необязательные взаимовыгодные отношения между двумя популяциями. Связанные этими отношениями виды могут встречаться как вместе, так и порознь.

Вероятно, протокооперация распространена значительно шире, чем об этом принято думать. Эти отношения не заканчиваются классическим школьным примером «симбиоза» -- раками-отшельниками, усаживающими на свои раковины актиний.

Зачастую грань между протокооперацией и мутуализмом провести весьма нелегко. К какой категории относится опыление насекомыми цветковых растений? Если наблюдается глубокая специализация между определенными видами, такие отношения надо классифицировать как мутуалистические. Если же одни и те же растения могут опыляться разными насекомыми, а те питаются пыльцой и нектаром разных видов и могут использовать иную пищу, следует говорить о протокооперации. Иногда наблюдаются промежуточные между этими двумя категориями отношения, когда один из видов может встречаться и без второго, а второй в своем распространении всецело зависит от первого.

Когда фитосоциолог (специалист по растительным сообществам) или зоогеограф изучают характерный видовой состав тех или иных экосистем, они регистрируют следствия протокооперации между многими видами, не регистрируя их непосредственные причины. То, что два вида чаще встречаются совместно, а не порознь, может быть следствием их сходных запросов к среде, а может отражать существование между ними протокооперации.

Рассматриваемое нами отношение может быть связано непрерывным переходом не только с мутуализмом, но и с комменсализмом. В случае взаимовыгодных отношений, выгода, получаемая двумя видами, далеко не всегда является одинаковой. Если для одного из видов отношения становятся практически безразличными, их следует классифицировать как проявление комменсализма.

6. Комменсализм

Взаимоотношения, при которых один из партнёров получает пользу, не нанося ущерба другому, как уже было отмечено ранее, называются комменсализмом. Проявления комменсализма разнообразны, поэтому в нём выделяют ряд вариантов:

Нахлебничество -- потребление остатков пищи хозяина. Таковы, например, взаимоотношения львов и гиен, подбирающих остатки недоеденной пищи, или акул с рыбами-прилипалами.

Сотрапезничество -- потребление разных веществ или частей одной и той же пищи. Например: взаимоотношения между различными видами почвенных бактерий-сапрофитов, перерабатывающих разные органические вещества из перегнивших растительных остатков, и высшими растениями, которые потребляют образовавшиеся при этом минеральные соли.

Квартиранство -- использование одними видами других (их тел или их жилищ) в качестве убежища или жилища.

Наглядный пример комменсализма дают некоторые усоногие рачки, прикрепляющиеся к коже кита. Они получают при этом преимущество -- более быстрое передвижение, а киту не причиняют практически никаких неудобств.

В целом же у партнёров нет никаких общих интересов, и каждый отлично существует сам по себе. Однако подобные союзы облегчают одному из участников передвижение или добывание пищи, поиск убежища и т.д. Иногда такие союзы могут быть абсолютно фиктивными. Так, в раковинах моллюсков и панцирях ракообразных порой встречаются различные виды мшанок. Этот союз совершенно случаен, так как мшанки способны прикрепляться к любой твёрдой поверхности, и всё же многие животные, ведущие сидячий образ жизни, оказываются в выигрыше, прикрепившись к живому существу. Хозяин переносит их с места на место. Нередко при движении поток воды облегчает им добывание пищи.

Комменсализм особенно часто встречается среди морских животных. Хорошо известны отношения, связывающие некоторых рыб с акулами. Рыбки-лоцманы, питающиеся объедками со «стола» акулы, беспрестанно снуют небольшими косячками у её носа. Другим примером являются животные, нора которых служит убежищем для различных «гостей», питающихся объедками со стола хозяина. В норах млекопитающих, гнёздах птиц и жилищах общественных насекомых (см. приложение рис. 6.6.) насекомые-комменсалы представлены большим числом видов (например, в норах альпийского сурка до 110 видов жуков).

Среди комменсалов различают фолеоксенов, которые в норах и гнёздах встречаются случайно; фолеофилов, встречающихся в этих убежищах чаще, чем в окружающей среде, и фолеобистов, которые проводят в них всю жизнь.

Отношения типа комменсализма играют важную роль в природе, так как способствуют более тесному сожительству видов, более полному освоению среды и использованию пищевых ресурсов.

Живые организмы как среда жизни.

Клещевой энцефалит -- заболевание, поражающее центральную нервную систему человека. Оно вызывается вирусом, переносчиком и хранителем которого являются иксодовые клещи. Излюбленные места обитания клещей -- южная часть таёжных лесов на всём протяжении европейской и азиатской частей России.

Вторым важным экологическим преимуществом для обитателей живых организмов

Полифаги -- нападающие на большое число видов. К ним относятся многие хищные млекопитающие и насекомые.

Принцип совпадения.

8. Хищничество

Хищничество -- такой тип взаимоотношений организмов, при котором представители одного вида убивают и поедают представителей другого. Хищничество -- одна из форм пищевых отношений.

Часто хищничеством называют всякое выедание одних организмов другими. Следовательно, к одной из форм хищничества может быть отнесена и растительноядность. В природе хищнические взаимоотношения широко распространены. От их исхода зависит не только судьба отдельного хищника или его жертвы, но и некоторые важные свойства таких крупных экологических объектов, как биотические сообщества и экосистемы.

Для типичного хищника (волка, рыси, норки) характерно охотничье поведение. Но кроме хищников - охотников существует большая группа хищников - собирателей, способ питания которых заключается в простом поиске и сборе добычи. Таковы, например, многие насекомоядные птицы, собирающие пищу на земле, в траве или на деревьях. Хищничество -- широко распространённая форма биотических отношений.

Значение хищничества можно понять лишь рассматривая это явление на уровне популяций. Длительная связь между популяциями хищника и жертвы порождает их взаимозависимость, которая действует подобно регулятору, предотвращая слишком резкие колебания численности или препятствуя накоплению в популяциях ослабленных или больных особей. В ряде случаев хищничество может существенно ослаблять отрицательные последствия межвидовой конкуренции, повышать устойчивость и разнообразие видов в сообществах.

Взаимоотношения: хищник -- жертва.

Интерес человека к проблеме хищничества вызван и тем, что часто он сам ведёт себя как типичный хищник. В целях получения сырья он эксплуатирует популяции диких животных, что нередко приводит к их полному уничтожению.

Длительные контакты природного хищника и его жертвы не имеют столь катастрофических последствий, несмотря на то, что хищники сами убивают тех особей, которыми они питаются.

Установлено, что при длительном совместном существовании взаимодействующих видов животных их изменения протекают согласованно, так, что эволюция одного вида частично зависит от эволюции другого. Такая согласованность в процессах совместного развития организмов разных видов называется коэволюцией.

Многие экологи высказывают мнение, что когда взаимодействующие виды претерпевают совместное эволюционное развитие, отрицательные влияния одного из них на другой становятся слабее.

По мере того как жертва приобретает опыт избегать врагов, хищники вырабатывают более эффективные приспособления для её поимки. Иными словами, в эволюции связи между хищником и жертвой жертва действует так, чтобы освободиться от действий хищника, а хищник -- чтобы постоянно поддерживать своё влияние на жертву. Это приводит к возникновению разнообразных приспособлений у хищников и у жертв.

Можно вспомнить сложное общественное охотничье поведение волков или львов; длинные липкие языки и точный прицел некоторых рыб, жаб и ящериц; загнутые ядовитые зубы гадюк с аппаратом впрыскивания яда; пауков и их ловчую паутину; глубоководную рыбу - удильщика; змей - удавов, которые душат свою жертву.

У жертв также исторически выработались защитные свойства в виде анатомо - морфологических, физиологических, биохимических особенностей. Например, выросты тела, шипы, колючки, панцири, защитная окраска, ядовитые железы, способность быстро прятаться, зарываться в рыхлый грунт, строить недоступные хищникам убежища, прибегать к сигнализации об опасности. Вследствие таких обоюдных приспособлений формируются определённые группировки организмов в виде специализированных хищников и специализированных жертв. Так, основной пищей рыси (Felix Lynx) служат зайцы, а волк (Canis Lupus) -- типичный многоядный хищник.

Замечено, что в действиях многих хищников присутствует то, что можно назвать расчетливостью. Хищнику, например, невыгодно полное уничтожение всех особей жертвы, и, как правило, этого в природе не случается.

Хищничество -- трудоёмкий процесс, требующий больших затрат энергии. Например, группа из двух львиц и восьми детёнышей проходит за ночь расстояние в несколько километров, даже если самым молодым щенятам всего месяц от роду. Львята при этом испытывают те же лишения, которым подвергаются взрослые животные. Многие из них погибают, в том числе и от голода.

Во время охоты хищники нередко подвергаются опасностям не меньше, чем их жертвы. Иногда хищники гибнут от столкновения с другими хищниками в ходе борьбы за добычу.

Но главный враг хищника -- время. Только самые быстрые и сильные хищники способны преследовать жертву на большом расстоянии, успешно ловить её затрачивая на это минимальное время. Менее проворные не выдерживают конкуренции и обречены на голодную смерть.

Значение хищничества в природе.

Является ли воздействие хищника только отрицательным? На этот вопрос можно было бы ответить безусловно «да», если принимать во внимание лишь судьбу конкретного животного, оказавшегося в зубах хищника. Экологов, однако, гораздо больше интересует судьба популяций, а не отдельных организмов.

Хищники уничтожают ту часть популяции, которая по тем или иным причинам оказывается более слабой в соревновании за подходящие территории.

Хищник, убивая более слабых, действует подобно селекционеру, ведущему отбор семян, дающих наилучшие всходы. Влияние хищника приводит к тому, что обновление популяции жертвы происходит быстрее, ведь быстрый рост ведёт к более раннему участию особей в размножении. Одновременно увеличивается потребление жертвами их пищи. Таким образом, воздействие хищников увеличивает поток энергии в экосистеме.

Хищники избирательно уничтожают животных с низкой способностью добывать себе корм, то есть медлительных, хилых, больных особей. Выживают сильные и выносливые. Это относится ко всему живому миру: хищники улучшают (в качественном отношении) популяции жертв. Такую же услугу ондатре оказывает норка, грызунам -- хищные птицы, оленям -- волки.

Хищничество является одним из ведущих факторов, определяющих регуляцию численности организмов.

Разумеется, в сельскохозяйственных районах необходимо регулировать численность хищников, так как последние могут причинять вред домашнему скоту. Однако в районах, недоступных для охоты, хищники должны быть сохранены для пользы как популяций жертв, так и взаимодействующих с ними растительных сообществ.

Заключение

Как удается природе примирить и оптимизировать интересы многих миллионов живых существ, сказать окончательно трудно. Но один из удачных вариантов совместной борьбы организмов за выживание известен. Это симбиоз.

Симбиоз в мире животных - частое явление. Он играет важную роль в природе, так как способствуют более тесному сожительству видов, более полному освоению среды и использованию пищевых ресурсов.

В природе встречается широкий спектр примеров взаимовыгодного симбиоза. От желудочных и кишечных бактерий, без которых было бы невозможно пищеварение, до растений, чью пыльцу может распространять лишь один, определённый вид насекомых. Такие отношения успешны всегда, когда они увеличивают шансы обоих партнёров на выживание. Осуществляемые в ходе симбиоза действия или производимые вещества являются для партнёров существенными и незаменимыми.

...

Подобные документы

Основные формы взаимополезного сожительства живых организмов. Особенности кооперации, мутуализма, микориза, симбиоза, комменсализма, нахлебничества, квартиранства. Совместная эволюция видов при симбиозе. Полезность сосуществования различных организмов.

презентация , добавлен 11.03.2015


реферат , добавлен 17.01.2010


презентация , добавлен 21.02.2014


реферат , добавлен 04.09.2009


презентация , добавлен 07.12.2015


Определение среды обитания и характеристика ее видов. Особенности почвенной среды обитания, подбор примеров организмов и животных ее населяющих. Польза и вред для почвы от существ, обитающих в ней. Специфика приспособления организмов к почвенной среде.

презентация , добавлен 11.09.2011


Клеточные и неклеточные формы живых организмов, их основные отличия. Животные и растительные ткани. Биоценоз - живые организмы, имеющие общее место обитания. Биосфера Земли и ее оболочки. Таксон - группа организмов, объединенных определенными признаками.

презентация , добавлен 01.07.2011


Среды обитания, освоенные живыми организмами в процессе развития. Водная среда обитания – гидросфера. Экологические группы гидробионтов. Наземно-воздушная среда обитания. Особенности почвы, группы почвенных организмов. Организм как среда обитания.

реферат , добавлен 07.06.2010


реферат , добавлен 08.07.2010


Понятие и свойства обратной связи, ее распространенность и значение в живой природе, технике и обществе. Сущность теории двойственной связи как важной стороны управления в живых системах. Отличительные признаки положительных и отрицательных связей.

Биологам удалось пронаблюдать за интересной экологической войной. На одной стороне воевали крупнейшие сухопутные животные планеты - африканские слоны, на другой - муравьи. И насекомые эту битву выиграли. Среди биологов бытует призказка: «На ваших глазах животное из Красной книги поедает растение из Красной книги. Что Вы будете делать?» Шутка эта вполне жизненна: в дикой природе столкновение интересов - не редкость. Один размножившийся вид наносит ущерб другому виду и всей экосистеме. Для жителей средней полосы самый болезненный пример – бобры, которые, если их чересчур много, не только валят отдельные деревья, но и заболачивают лес и полностью меняют ландшафт. В африканской саванне свои проблемы: ландшафты страдают от африканских слонов, которые благодаря охране сильно расплодились. Африканский слон – самое большое наземное млекопитающее, для пропитания каждой особи требуется растительность с площади около 5 км². узнайте много интересного на http://twitter.com/malno2003 прямо сейчас. Очень интересно и познавательно. Они объедают с деревьев ветки и листья, сдирают кору, вытаптывают траву и уничтожают кустарники. В прошлом слоны имели возможность мигрировать на дальние расстояния, и за время их отсутствия поврежденная растительность успевала восстановиться. Теперь эти животные сосредоточены в национальных парках на ограниченной территории. Поэтому они сильно меняют ландшафт саванны, местами превращая ее в безлесную равнину.За «стол и дом» муравьи работают на охране виды в природесимбиозТесное и продолжительное сосуществавание разных видов. Рахновидности: мутуализм (взаимовыгодные отношения), паразитизм (отношения, выгодные одному, но вредные для другого), комменсализм (отношения, полезные одному, но бесполезные для другого).Впрочем, у африканских деревьев нашлись защитники - маленькие муравьи четырех видов (Crematogaster mimosae, C. nigriceps, C. sjostedti,и Tetraponera penzigi). Они вступают в симбиоз с деревьями – в основном, с акацией Acacia drepanolobium. Насекомые получают от дерева пищу (нектар) и убежище в виде вздутий у основания шипов. А польза насекомых для деревьев выясняется постепенно. Как установили в полевых и лабораторных экспериментах Тодд Палмер (Todd Palmer) из Исследовательского центра Мпала (Mpala Research Centre) в Кении и Якоб Гоин (Jacob Goheen) из Университета Флориды (University of Florida), муравьи не дают поедать деревья слонам и тем самым сохраняют местную экосистему. Так что симбиоз акаций с муравьями можно отнести к мутуализму - взаимовыгодным отношениям. «Это похоже на историю Давида и Голиафа, - комментирует Тодд Палмер. – Крошечные муравьи весом около 5 мг противостоят огромным животным в миллиард раз больше себя, защищают деревья и оказывают большое влияние на экосистему, в которой живут». В районе Лайкипии, на территории Кении, где работали биологи, они заметили, что слоны поедают все виды деревьев в саванне, кроме тех, что живут в симбиозе с муравьями. Самая лучшая косметика для волос на этом сайте. Будьте самой красивой. Акация A. drepanolobium доминирует на участках с глинистой почвой, в то время как на участках с песчаной чередуются деревья разных видов. Ученые поставили долговременный эксперимент: они огородили высокими заборами участки саванны на тех и других почвах, перекрыв доступ к ним крупным животным. За шесть лет плотность популяции слонов в Лайкипии увеличилась в 2,5 раза. Биологи оценили изменения в древесном покрове саванны на всей территории и на огороженных участках. На песчаной почве в зоне, свободной от слонов, древесное покрытие увеличилось на 6%, а на контрольных участках оно уменьшилось на 8,8%. На глинистой же почве, где доминировала «муравьиная» акация, огороженные и контрольные участки не различались - слоны не трогали ни те, ни другие.Слоны муравьев не едятБиологи настригли веток с акации A. drepanolobium, с которой сожительствовали муравьи С. nigriceps, и с акации другого вида A. mellifera, живущей без муравьев. Затем они удалили муравьев с части веток A. drepanolobium и переселили их на ветки A. mellifera. Шести слонам предложили на выбор два вида акации с муравьями и без них. Оказалось, что слоны охотно поедают акацию любого вида без насекомых, а приправа из муравьев делает для них любой вид несъедобным. Эксперимент повторили в природе. Муравьев выкуривали из их пристанищ дымом горящей травы, после чего освобожденные деревья огородили от ползающих насекомых. И посмотрели на состояние участков через 6 и 12 месяцев. Лишенные защитников деревья стали объедать слоны. Некоторые деревья лишили муравьев не до конца, а на 30% и на 60%, и степень их обгрызенности оказалась пропорциональна количеству оставшихся симбионтов. Количество муравьев на дереве оценивали по числу насекомых, карабкающихся по стволу за минуту.Муравьи в хоботе – очень неприятноОказалось, что «ахиллесова пята» слона – его хобот, который делает гиганта уязвивым перед насекомыми. Хотя снаружи хобот покрыт грубой кожей, внутри он очень нежный и чувствительный, его внутренняя поверхность имеет массу нервных окончаний. Муравьи заползают в хобот и кусаются, и слону это очень неприятно и больно. В отличие от слонов жирафы более терпимы к муравьям – они слизывают насекомых с морды длинным языком. Поэтому жирафы спокойно объедают «муравьиные акации». Но поскольку жирафы не сопоставимы по размерам со слонами, они не наносят такой ущерб саванне. Заходите сюда. Аренда элитных апартаментов в Одессе. Центр. Дорого. Вам понравится. Вы не пожалеете. Рекомендую Муравьи стабилизируют ландшафтДеятельность муравьев сказывается на всей экосистеме. Саванна представляет собой устойчивое сообщество трав и деревьев, но обитающие в ней животные смещают равновесие либо в одну, либо в другую сторону. Уменьшение численности слонов может трансформировать саванну в сплошной лес. И наоборот, увеличение численности слонов превращает саванну в открытую степь. Муравьи в данном случае служат стабилизатором, смягчая влияние крупных животных на растительность. И преобладание на большей части кенийской саванны почти исключительно акациевых лесов – их заслуга. Статья о войне муравьев со слонами опубликована в журнале Current Biology.

В экваториальном поясе Африки огромную площадь занимают саванны. Это плоские или слегка всхолмленные равнины, где открытые, поросшие злаками участки чередуются с группами деревьев или густыми зарослями колючих кустарников. В сезон дождей саванна покрывается высокой травой, которая с наступлением засушливого периода желтеет и выгорает. Земледелие в области саванн почти не развито, и главное занятие местного населения - скотоводство.

Африканский слон.

Животный мир саванны - явление уникальное. Ни в одном уголке Земли на памяти человечества не было такого изобилия крупных животных, как в африканских саваннах. Еще в начале XX в. бесчисленные стада травоядных животных кочевали на просторах саванн, переходя с одного пастбища на другое или в поисках водопоев. Им сопутствовали многочисленные хищники - львы, леопарды, гиены, гепарды. За хищниками следовали пожиратели падали - грифы, шакалы.

Большой куду.

Коренное население Африки занималось охотой издавна. Однако, пока человек был вооружен примитивно, сохранялось своего рода равновесие между убылью животных и приростом их поголовья. С приходом белых колонизаторов, вооруженных огнестрельным оружием, положение коренным образом изменилось. Из-за неумеренной охоты численность животных быстро сократилась, а некоторые виды, как, например, квагга, белохвостый гну, голубая лошадиная антилопа, были истреблены полностью. Огораживание частных владений, прокладка дорог, степные пожары, распашка значительных площадей и расширение скотоводства усугубили бедственное положение диких животных. Наконец, европейцы, безуспешно пытаясь бороться с мухой цеце, устроили грандиозную бойню, и более 300 тыс. слонов, жирафов, буйволов, зебр, гну и других антилоп было расстреляно из винтовок и пулеметов с автомашин. Много животных погибло и от чумы, занесенной с рогатым скотом. Сейчас можно проехать сотни километров по саваннам и не встретить ни одного крупного животного.

Газель Гранта.

К счастью, нашлись дальновидные люди, которые настояли на создании заповедников, где всякая охота и хозяйственная деятельность были запрещены. Правительства новых независимых государств Африки, сбросивших иго колониализма, укрепили и расширили сеть таких заповедников - последних убежищ диких животных. Только там может еще человек любоваться видом первобытной саванны.

Антилопа конгони

Среди многих видов копытных, населяющих африканские саванны, самые многочисленные - голубые гну, относящиеся к подсемейству коровьих антилоп.

Орикс .

Внешность гну настолько своеобразна, что его узнаешь с первого взгляда: короткое плотное тело на тонких ногах, тяжелая, обросшая гривой и украшенная острыми рогами голова, пушистый, почти лошадиный хвост. Рядом со стадами гну всегда можно встретить табунки африканских лошадей - зебр. Также характерны для саванны, но более малочисленны газели - газель Томсона, которую издали можно узнать по черному, постоянно подергивающемуся хвосту, и более крупная и светлая газель Гранта. Газели - самые изящные и быстрые антилопы саванны.

Жирафы.

Голубые гну, зебры и газели составляют основное ядро травоядных животных. К ним присоединяются, порой в большом числе, рыжие, похожие на газелей импалы, громадные тяжеловесные канны, внешне нескладные, но исключительно быстроногие конгони, с узкой длинной мордой и круто загнутыми S-образными рогами. Местами встречается много серовато-бурых длиннорогих водяных козлов, родственников конгони, - топи, которых можно узнать по фиолетово-черным пятнам на плечах и ляжках, болотных козлов - некрупных стройных антилоп с красивыми лировидными рогами. К редким антилопам, которых даже в заповедниках можно встретить лишь случайно, относятся ориксы, длинные прямые рога которых напоминают шпагу, могучие лошадиные антилопы и обитатели кустарниковой саванны - куду. Закрученные в пологую спираль рога куду по праву считаются красивейшими.

Импала.

Одно из типичнейших животных африканской саванны - жираф. Когда-то многочисленные, жирафы стали одной из первых жертв белых колонистов: из их огромных шкур делали крыши для повозок. Сейчас жирафы повсеместно под охраной, но численность их невелика.

Зебра.

Самое крупное наземное животное - африканский слон. Особенно велики слоны, обитающие в саваннах, - так называемые степные слоны. От лесных они отличаются более широкими ушами и мощными бивнями. К началу нашего столетия численность слонов так сократилась, что возникла опасность их полного исчезновения. Благодаря введенной повсеместно охране и созданию заповедников сейчас слонов в Африке стало даже больше, чем было сто лет назад. В основном они живут в заповедниках и, вынужденные кормиться на ограниченной территории, быстро разрушают растительность.

Голубой гну.

Еще более сильные опасения вызывала судьба черного и белого носорогов. Их рога, которые ценятся в четыре раза дороже, чем слоновая кость, издавна были вожделенной добычей браконьеров. Заповедники-помогли сохранить и этих животных.

Бородавочник

Африканские буйволы.

Черный носорог и шпорцевый чибис.

В африканских саваннах много хищников. Среди них первое место, несомненно, принадлежит льву. Львы живут обычно группами - прайдами, в состав которых входят как взрослые самцы и самки, так и подрастающая молодежь. Обязанности между членами прайда распределены очень четко: более легкие и подвижные львицы обеспечивают прайд пищей, а на долю крупных и сильных самцов приходится охрана территории. Добычу львов составляют зебры, гну, конгони, но при случае львы охотно едят и более мелких животных и даже падаль.

Леопард.

Гепард.

Птица-секретарь кормит птенца

Львы.

Рогатый ворон.

Из других хищников саванны следует упомянуть леопарда и гепарда. Эти внешне несколько похожие, но совершенно разные по образу жизни крупные кошки сейчас стали довольно редки. Главную добычу гепарда составляют газели, леопард же более универсальный охотник: помимо мелких антилоп он успешно добывает африканских диких свиней - бородавочников и особенно павианов. Когда в Африке истребили почти всех леопардов, павианы и бородавочники, размножившись, стали настоящим бедствием для посевов. Леопардов пришлось взять под охрану.

Гиена с детенышами.

Цесарки.

Картина животного мира африканской саванны будет неполной, если не упомянуть термитов (см. ст. «Общественные насекомые»). Эти насекомые представлены в Африке десятками видов. Они - одни из главных потребителей растительных остатков. Постройки термитов, которые у каждого вида имеют свою особую форму, - характернейшая деталь ландшафта саванн.

Марабу.

Животный мир саванны на протяжении длительного времени развивался как единое самостоятельное целое. Поэтому степень приспособленности всего комплекса животных друг к другу и каждого отдельного вида к конкретным условиям очень высока. К таким приспособлениям относится в первую очередь строгое разделение по способу питания и составу главных кормов. Растительный покров саванны только потому может прокормить огромное количество животных, что одни виды используют траву, другие - молодые побеги кустарников, третьи - кору, четвертые - почки и бутоны. Более того, те же побеги разные виды животных берут с разной высоты. Слоны и жирафы, например, кормятся на высоте кроны дерева, жирафовая газель и большой куду дотягиваются до побегов, расположенных в полутора-двух метрах от земли, а черный носорог, как правило, срывает побеги у самой земли. Такое же разделение наблюдается и у чисто травоядных животных: то, что нравится гну, совершенно не привлекает зебру, а зебра, в свою очередь, с удовольствием щиплет траву, мимо которой газели проходят равнодушно.

Африканские страусы.

Второе, что делает саванну высокопродуктивной,- это большая подвижность животных. Дикие копытные почти постоянно на ходу, они никогда не выбивают пастбища так, как это делает домашний скот. Регулярные миграции, т. е. передвижения, травоядных животных африканской саванны, охватывающие сотни километров, позволяют растительности полностью восстановиться за сравнительно короткий срок. Не удивительно, что в последние годы возникло и окрепло представление о том, что разумная, на научной основе эксплуатация диких копытных сулит большие перспективы, нежели традиционное скотоводство, примитивное и малопродуктивное. Сейчас эти вопросы интенсивно разрабатываются в ряде стран Африки.

Австралия - единственный континент, где сохранились сумчатые животные. На снимке: сумчатый медведь коала.

Животный мир африканской саванны имеет огромное культурно-эстетическое значение. Нетронутые уголки с первозданной богатой фауной буквально притягивают сотни тысяч туристов. Каждый африканский заповедник - источник радости для многих и многих людей.

В Австралии сохранились и древнейшие млекопитающие отряда однопроходных - утконос и ехидна. На снимке: утконос.

Игуана с Галапагосских островов - безобидная травоядная ящерица - только выглядит так устрашающе.

«Дракон с острова Комодо» - так называют эту гигантскую хищную ящерицу, напоминающую вымерших динозавров.

Реферат по экологии подготовила Морозова Наталья

10 класс школы №1328

В природе каждый живой организм живёт не изолированно. Его окружает множество других представителей живой природы. И все они взаимодействуют друг с другом. Взаимодействия между организмами, а также влияния их на условия жизни представляют собой совокупность биотических факторов.

Биотические факторы – это совокупность влияний жизнедеятельности одних организмов на другие.

Среди них обычно выделяют:

1.Влияние животных организмов (зоогенные факторы)

2. Влияние растительных организмов (фитогенные факторы)

3. Влияние человека (антропогенные факторы)

Действие биотических факторов может рассматриваться как действие их на среду, на отдельные организмы, населяющие эту среду, или действие этих факторов на целые сообщества.

Типы взаимодействий.

Гетеротипические реакции - это взаимоотношения между особями разных видов. Влияние, которое оказывают друг на друга два вида, живущих вместе, может быть нейтральным, благоприятным или неблагоприятным. Отсюда типы взаимоотношений могут быть следующими:

Нейтрализм - оба вида независимы и не оказывают друг на друга никакого влияния.

Конкуренция - каждый из видов оказывает на другой неблагоприятное действие. Виды конкурируют в поисках пищи, укрытия, мест кладки яиц и т. п. Оба вида называют конкурирующими.

Мутуализм - симбиотические взаимоотношения, когда оба сожительствующих вида извлекают взаимную пользу.

Сотрудничество - оба вида образуют сообщество. Оно не является обязательным, так как каждый вид может существовать отдельно, изолированно, но жизнь в сообществе им обоим приносит пользу.

Комменсализм (дословно - «питание вместе за одним столом») - взаимоотношения видов, при которых один из партнеров получает пользу, не нанося ущерб другому.

Амменсализм - тип межвидовых взаимоотношений, при котором в совместной среде обитания один вид подавляет существование другого вида, не испытывая противодействия.

Хищничество - такой тип взаимоотношений, при котором представители одного вида поедают (уничтожают) представителей другого, т. е. организмы одного вида служат пищей для другого.

Протокооперация (буквально: первичное сотрудничество) - простой тип симбиотических связей. При этой форме совместное существование выгодно для обоих видов, но не обязательно для них, т.е. не является непременным условием выживания видов (популяций).

При комменсализме как полезно-нейтральных взаимосвязях выделяют:

Сотрапезничество - потребление разных веществ или частей одной и той же пищи.

Нахлебничество - потребление остатков пищи хозяина.

Квартиранство - использование одними видами других (их тел или их жилищ) в качестве убежища или жилища.

Следует помнить, что типы взаимоотношений конкретной пары могут изменяться в зависимости от внешних условий или стадий жизни взаимодействующих организмов. К тому же в природе во взаимоотношения оказывается вовлечённой не пара, а гораздо большее число. Межвидовые отношения в природе бесконечно разнообразны.

Нейтрализм.

Если два вида не влияют друг на друга, то имеет место нейтрализм.

При нейтрализме особи не связаны друг с другом непосредственно. Оба вида живут на одной территории, не вступая в контакт, поэтому их сожительство не влечёт для них как положительных, так и отрицательных последствий, но зависит от состояния сообществ в целом. Так, лоси и белки (или дятлы и дрозды), обитающие в одном лесу, практически не контактируют. Отношения типа нейтрализма развиты в насыщенных видами сообществах.

Истинный же нейтрализм в природе очень редок, поскольку между всеми видами возможны опосредованные взаимодействия, эффекта которых мы не видим в силу неполноты наших знаний.

Конкуренция.

Конкуренция весьма широко распространена в природе. Она происходит там, где экологические ресурсы находятся в недостатке, и между видами неизбежно возникает соперничество. Каждый вид при этом испытывает угнетение, что отрицательно сказывается на росте и выживаемости организмов, на численности их популяций.

Конкурентные отношения представляют собой один из наиболее важных типов природных биотических взаимодействий. Различают внутривидовую и межвидовую конкуренцию (соревнование, борьбу) за пищу, пространство и другие ресурсы. Одним из проявлений внутривидовой конкуренции является территориальность. Большое влияние на исход конкуренции оказывают внешние факторы и свойства популяций конкурирующих видов. Исход конкуренции представляет огромный интерес не только для экологов, изучающих процессы формирования состава природных сообществ, но и для эволюционистов, изучающих механизмы естественного отбора. Для вида, испытывающего конкурентное давление, это означает, что плотность его популяции, а также роль, которую он играет в природном сообществе, снизятся или будут регулироваться под действием конкуренции. Конкурентные отношения играют важную роль в распространении организмов, в формировании видового состава природных сообществ и повышении их устойчивости.

Конкурентная борьба ослабевает в местностях с редким населением, предоставленным малым числом видов: например, в арктических и пустынных областях почти нет конкурентной борьбы.

Внутривидовая конкуренция. Территориальность.

Внутривидовая конкуренция - это борьба за одни и те же ресурсы, происходящая между особями одного и того же вида. Это важный фактор саморегуляции численности популяций.

У некоторых организмов под влиянием внутривидовой конкуренции за жизненное пространство сформировался интересный тип поведения - территориальность. Она свойственна многим птицам, некоторым рыбам, другим животным.

Внутривидовая конкуренция проявляется в территориальном поведении, когда, например, животное защищает место своего гнездовья или известную площадь в его округе. Так, в период размножения птиц самец охраняет определённую территорию, на которую кроме своей самки не допускает ни одной особи своего вида. Такую же картину можно наблюдать и у многих рыб (например, колюшки)

Защита территории вовсе не обязательно сопровождается активной борьбой. Громкого пения и угрожающих поз обычно достаточно для того, чтобы прогнать конкурента. Однако если один из партнёров-родителей погибает, его быстро замещает птица из числа ещё не обосновавшихся особей. Таким образом, территориальное поведение можно считать регулятором, не допускающим как перенаселения, так и недоселённости.

У некоторых видов внутривидовое регулирование начинается задолго до того, как обнаруживается серьёзная конкуренция. Так, высокая плотность животных является фактором угнетения, снижающим скорость воспроизводства этой популяции даже при изобилии пищевых ресурсов.

Внутривидовая конкуренция является важным регулятором, контролирующим рост популяций. Благодаря этой конкуренции возникает определённая зависимость между плотностью популяции и скоростью процессов отмирания (смертность) или размножения (рождаемость) особей. Это, в свою очередь, приводит к возникновению определённой связи между численностью родительских пар и количеством производимого ими потомства. Подобные связи действуют как регуляторы колебаний численности популяций.

Также проявлением внутривидовой конкуренции является существование у животных социальной иерархии, которая характеризуется появлением в популяции доминирующих и подчинённых особей. Например, у майского жука личинки трёхлетнего возраста подавляют личинок одно- и двухлетнего возраста. Это является причиной того, что вылет взрослых жуков наблюдается только раз в три года, тогда как у других насекомых (например, посевных щелкунов Agriotes) продолжительность личиночной стадии также составляет три года, а выход имаго происходит ежегодно из-за отсутствия конкуренции между личинками.

Конкуренция между особями одного вида из-за пищи по мере увеличения плотности популяции становится более острой. В некоторых случаях внутривидовая конкуренция может приводить к дифференциации вида, к распадению его на несколько популяций, занимающих разные территории. Так, о саванной овсянки (Passerculus sandwichensis) один экологический подвид размещается на сухих холмах, другой - на прибрежных солончаках. Конкуренция нередко является причиной переселения части популяции особей из одного географического района в другой. Этим объясняют перелёты различных зерноядных птиц, так называемых узких стенофагов тайги - кедровок, свиристелей, совершающих налёты в Западную Европу, когда не хватает пищи в районах их обычного распространения.

Межвидовая конкуренция.

Межвидовой конкуренцией называют активный поиск двумя или несколькими видами одних и тех же пищевых ресурсов среды обитания. Конкурентные взаимоотношения, как правило, возникают между видами со сходными экологическими требованиями. Конкуренция между видами чрезвычайно широко распространена в природе и касается практически их всех, поскольку редко какой вид не испытывает хоть небольшого давления со стороны особей иных видов. При совместном обитании каждый из них находится в невыгодном положении в связи с тем, что присутствие другого вида уменьшает возможности в овладении пищевыми ресурсами, убежищами и другими средствами к существованию, имеющимися в местообитании. Экология рассматривает межвидовую конкуренцию в конкретном, более узком смысле - только как взаимоотрицательные отношения видов, занимающих сходную экологическую нишу.

Конкурентные взаимоотношения могут быть весьма разнообразными: от прямой физической борьбы до почти мирного совместного существования. И вместе с тем, если два вида с одинаковыми экологическими потребностями оказываются в одном сообществе, то обязательно один конкурент вытесняет другого. Например: в Европе в поселениях человека серая крыса совершенно вытеснила другой вид того же рода – чёрную крысу, которая теперь живёт в степных и пустынных районах. Серая крыса крупнее, агрессивнее, лучше плавает, поэтому сумела победить. В России, наоборот, сравнительно мелкий рыжий таракан – пруссак начисто вытеснил более крупного чёрного таракана только потому, что сумел лучше приспособиться к специфическим условиям человеческого жилья. В Австралии обыкновенная пчела, завезённая из Европы, вытеснила маленькую туземную пчелу, не имеющую жала.

Межвидовую конкуренцию можно продемонстрировать на простых лабораторных опытах. Так, в исследованиях русского учёного Г. Ф. Гаузе культуры двух видов инфузорий – туфелек со сходным характером питания помещали по отдельности и совместно в сосуды с сенным настоем. Каждый вид, помещённый отдельно, успешно размножался, достигая оптимальной численности. Однако при совместной жизни численность одного из видов постепенно уменьшалась, и его особи исчезали из настоя, в то время как инфузории второго вида сохранились. Был сделан вывод, что длительное совместное существование видов с близкими экологическими требованиями невозможно. Как оказалось, через некоторое время в живых остаются особи только одного вида, выжившие в борьбе за пищу, так как его популяция быстрее росла и размножалась. Этот вывод получил название - правило конкурентного исключения.

Но исход конкуренции зависит не только от свойств взаимодействующих видов, но и от условий, в которых происходит конкурентная борьба. В зависимости от условий, складывающихся в конкретном местообитании, победителем конкурентной борьбы может оказываться либо один, либо другой вид, который в данной экологической обстановке имеет хотя бы небольшие преимущества перед другим, а следовательно, и большую приспособленность к условиям окружающей среды.

Исследователи выясняли влияние температуры и влажности на исход межвидовой конкуренции между двумя видами мучных жуков. Сосуды с мукой, содержащиеся при определённом сочетании тепла и влаги, помещали по нескольку особей того и другого видов. Здесь жуки и начинали размножаться, но через некоторое время оставались особи только одного вида. Примечательно, что при высоких показателях тепла и влаги победу одерживал один вид, а при низких - другой.

В ряде случаев это приводит к сосуществованию конкурирующих видов. Ведь тепло и влажность, как и остальные экологические факторы, распределены в природе отнюдь не равномерно. Даже в пределах небольшого участка (леса, поля или иного местообитания) можно обнаружить зоны, различающиеся по микроклимату. В этом разнообразии условий каждый вид осваивает то место, где ему обеспечено выживание.

Таким образом, в сообществе совместно уживаются только те конкурирующие виды, которые приспособились хотя бы немного разойтись в экологических требованиях. Так, в африканских саваннах копытные используют пастбищные корма по – разному: зебры обрывают верхушки трав, антилопы гну поедают растения определённых видов, газели выщипывают только нижние травы, а антилопы топи кормятся высокими стеблями.

В нашей стране насекомоядные птицы, кормящиеся на деревьях, избегают конкуренции друг с другом благодаря разному характеру поиска добычи на разных частях дерева.

Конкуренция является одной из причин того, что два вида, слабо различающихся спецификой питания, поведения, образа жизни и т. д., редко сожительствуют в одном сообществе. Здесь конкуренция носит характер прямой вражды. Самая жестокая конкуренция с непредвиденными последствиями возникает, если человек вводит в сообщества виды животных без учёта уже сложившихся отношений.

Чаще же конкуренция проявляется косвенно, носит незначительный характер, так как различные виды неодинаково воспринимают одни и те же факторы среды. Чем разнообразнее возможности организмов, тем менее напряжённой будет конкуренция.

Значение конкуренции, как экологического фактора.

Как уже было сказано, конкурентные отношения играют чрезвычайно важную роль в формировании видового состава и регуляции численности видов в сообществе.

Экологам известно, что организмы, ведущие похожий образ жизни, обладающие сходным строением, не обитают в одних и тех же местах. А если и живут рядом, то используют разные ресурсы и активны в разное время. Их экологические ниши как бы расходятся во времени и пространстве.

Расхождение экологических ниш при совместном обитании родственных видов хорошо иллюстрирует пример с двумя видами морских рыбоядных птиц - большим и длинноносым бакланами, которые обычно кормятся в одних и тех же водах и гнездятся по соседству. Учёным удалось выяснить, что состав пищи этих птиц существенно различается: длинноносый баклан ловит рыбу, плавающую в верхних слоях воды, тогда как большой баклан добывает её в основном у дна, где преобладают камбалы, камбалы донные беспозвоночные, например креветки.

Конкуренция оказывает огромное влияние на распределение близкородственных видов, хотя зачастую об этом свидетельствуют лишь косвенные данные. Виды с очень сходными потребностями обитают обычно в разных географических областях или разных местообитаниях в одной и той же области либо избегают конкуренции каким-либо иным образом, например, благодаря различиям в пище или различиям в суточной, а то и в сезонной активности.

Экологическое действие естественного отбора, видимо, направлено на исключение или предотвращение продолжительной конфронтации видов со сходным образом жизни. Экологическое разобщение близкородственных видов закрепляется в ходе эволюции. В Центральной Европе, например, существует пять близких видов синиц, изоляция которых друг от друга обусловлено различиями в местообитаниях, иногда в местах кормёжки и размерах добычи. Экологические различия отражаются и в ряде небольших деталей внешнего строения, в частности в изменениях длины и толщины клюва. Изменения строения организмов, сопровождающие процессы расхождения их экологических ниш, позволяют говорить о том, что межвидовая конкуренция является одним из важнейших факторов эволюционных преобразований. Если межвидовая конкуренция выражена слабо, то под влиянием внутривидовой конкуренции популяции данного вида расширяют границы своего местообитания.

Таким образом, межвидовая конкуренция может играть важную роль в формировании облика природного сообщества. Порождая и закрепляя разнообразие организмов, она способствует повышению устойчивости сообществ, более эффективному использованию имеющихся ресурсов.

Симбиоз.

В животном мире пример наиболее совершённого симбиоза дают термиты, пищеварительный тракт которых служит приютом для жгутиковых или бактерий. Благодаря симбиозу, термиты в состоянии переварить древесину, а микроорганизмы получают убежище, вне которого они существовать не способны.

Следует отметить, что комплекс отношений типа симбиоза содержит в себе самые разнообразные переходы - от отношений более или менее индифферентных до таких, когда оба члена сожительства обеспечивают взаимное существование. «Хотя таким образом нет доказательства, чтобы какое бы то ни было животное совершало действие, исключительно полезное для другого вида, - писал Чарльз Дарвин в « Происхождении видов», - однако каждый стремится извлечь выгоду из инстинктов других».

Мутуализм.

Комменсализм.

Взаимоотношения, при которых один из партнёров получает пользу, не нанося ущерба другому, как уже было отмечено ранее, называются комменсализмом. Проявления комменсализма разнообразны, поэтому в нём выделяют ряд вариантов:

«Нахлебничество» - потребление остатков пищи хозяина. Таковы, например, взаимоотношения львов и гиен, подбирающих остатки недоеденной пищи, или акул с рыбами-прилипалами (см. приложение рис. 6.5.)

«Сотрапезничество» - потребление разных веществ или частей одной и той же пищи. Например: взаимоотношения между различными видами почвенных бактерий-сапрофитов, перерабатывающих разные органические вещества из перегнивших растительных остатков, и высшими растениями, которые потребляют образовавшиеся при этом минеральные соли.

«Квартиранство» - использование одними видами других (их тел или их жилищ) в качестве убежища или жилища. Такой тип взаимоотношений широко распространён у растений.

Наглядный пример комменсализма дают некоторые усоногие рачки, прикрепляющиеся к коже кита. Они получают при этом преимущество - более быстрое передвижение, а киту не причиняют практически никаких неудобств.

В целом же у партнёров нет никаких общих интересов, и каждый отлично существует сам по себе. Однако подобные союзы облегчают одному из участников передвижение или добывание пищи, поиск убежища и т.д. Иногда такие союзы могут быть абсолютно фиктивными. Так, в раковинах моллюсков и панцирях ракообразных порой встречаются различные виды мшанок. Этот союз совершенно случаен, так как мшанки способны прикрепляться к любой твёрдой поверхности, и всё же многие животные, ведущие сидячий образ жизни, оказываются в выигрыше, прикрепившись к живому существу. Хозяин переносит их с места на место. Нередко при движении поток воды облегчает им добывание пищи.

Комменсализм особенно часто встречается среди морских животных. Хорошо известны отношения, связывающие некоторых рыб с акулами. Рыбки-лоцманы, питающиеся объедками со «стола» акулы, беспрестанно снуют небольшими косячками у её носа. Другим примером являются животные, нора которых служит убежищем для различных «гостей», питающихся объедками со стола хозяина. В норах млекопитающих, гнёздах птиц и жилищах общественных насекомых (см. приложение рис. 6.6.) насекомые-комменсалы представлены большим числом видов (например, в норах альпийского сурка до 110 видов жуков).

Среди комменсалов различают фолеоксенов, которые в норах и гнёздах встречаются случайно; фолеофилов, встречающихся в этих убежищах чаще, чем в окружающей среде, и фолеобистов, которые проводят в них всю жизнь.

Отношения типа комменсализма играют важную роль в природе, так как способствуют более тесному сожительству видов, более полному освоению среды и использованию пищевых ресурсов.

Живые организмы как среда жизни.

Клещевой энцефалит - заболевание, поражающее центральную нервную систему человека. Оно вызывается вирусом, переносчиком и хранителем которого являются иксодовые клещи. Излюбленные места обитания клещей - южная часть таёжных лесов на всём протяжении европейской и азиатской частей России.

Полифаги - нападающие на большое число видов. К ним относятся многие хищные млекопитающие и насекомые.

Принцип совпадения.

Хищничество.

Хищничество - такой тип взаимоотношений организмов, при котором представители одного вида убивают и поедают представителей другого. Хищничество - одна из форм пищевых отношений.

Часто хищничеством называют всякое выедание одних организмов другими. Следовательно, к одной из форм хищничества может быть отнесена и растительноядность. В природе хищнические взаимоотношения широко распространены. От их исхода зависит не только судьба отдельного хищника или его жертвы, но и некоторые важные свойства таких крупных экологических объектов, как биотические сообщества и экосистемы.

Для типичного хищника (волка, рыси, норки) характерно охотничье поведение. Но кроме хищников – охотников существует большая группа хищников – собирателей, способ питания которых заключается в простом поиске и сборе добычи. Таковы, например, многие насекомоядные птицы, собирающие пищу на земле, в траве или на деревьях. Хищничество - широко распространённая форма биотических отношений.

Значение хищничества можно понять лишь рассматривая это явление на уровне популяций. Длительная связь между популяциями хищника и жертвы порождает их взаимозависимость, которая действует подобно регулятору, предотвращая слишком резкие колебания численности или препятствуя накоплению в популяциях ослабленных или больных особей. В ряде случаев хищничество может существенно ослаблять отрицательные последствия межвидовой конкуренции, повышать устойчивость и разнообразие видов в сообществах.

Хищники и человек.

Для человека проблема хищничества может стать очень важной в случаях, когда он конкурирует с хищниками за тот или иной вид ресурса, будь то популяции домашних или диких животных.

Длительное время многие страны были местом беспощадной борьбы человека с хищниками. Основным стимулом этой борьбы было вознаграждение, получаемое охотником за убитого хищника. Полного уничтожения хищников, однако, добиться не удалось: оказалось, что по мере снижения численности этих животных работа охотников становилась невыгодной. Охотник вынужден был переключаться на другой, более выгодный вид добычи. Интересно, что в данном случае он вёл себя так же, как и природный хищник, когда плотность популяции жертв снижается и энергетическая стоимость добычи не покрывает затрат на её поиск, выслеживание и поимку.

Иногда человек сталкивается и с противоположной трудностью: недостаточным числом хищников. Очень высокая численность грызунов или насекомых – вредителей в данной местности может быть связана с отсутствием или малым числом хищников. Человек стремится использовать хищников в борьбе с вредителями. Иногда это приносит хорошие результаты. Пример тому - божья коровка родолия, переселение которой из Австралии помогло уничтожить червеца (насекомого – вредителя), представлявшего в конце прошлого века серьёзную угрозу плантациям цитрусовых в некоторых районах Северной Америки.

Взаимоотношения: хищник - жертва.

Интерес человека к проблеме хищничества вызван и тем, что часто он сам ведёт себя как типичный хищник. В целях получения сырья он эксплуатирует популяции диких животных, что нередко приводит к их полному уничтожению.

Длительные контакты природного хищника и его жертвы не имеют столь катастрофических последствий, несмотря на то, что хищники сами убивают тех особей, которыми они питаются.

Установлено, что при длительном совместном существовании взаимодействующих видов животных их изменения протекают согласованно, так, что эволюция одного вида частично зависит от эволюции другого. Такая согласованность в процессах совместного развития организмов разных видов называется коэволюцией.

Многие экологи высказывают мнение, что когда взаимодействующие виды претерпевают совместное эволюционное развитие, отрицательные влияния одного из них на другой становятся слабее.

По мере того как жертва приобретает опыт избегать врагов, хищники вырабатывают более эффективные приспособления для её поимки. Иными словами, в эволюции связи между хищником и жертвой жертва действует так, чтобы освободиться от действий хищника, а хищник - чтобы постоянно поддерживать своё влияние на жертву. Это приводит к возникновению разнообразных приспособлений у хищников и у жертв.

Можно вспомнить сложное общественное охотничье поведение волков или львов; длинные липкие языки и точный прицел некоторых рыб, жаб и ящериц; загнутые ядовитые зубы гадюк с аппаратом впрыскивания яда; пауков и их ловчую паутину; глубоководную рыбу – удильщика; змей – удавов, которые душат свою жертву (см. приложение рис.6.3)

У жертв также исторически выработались защитные свойства в виде анатомо – морфологических, физиологических, биохимических особенностей. Например, выросты тела, шипы, колючки, панцири, защитная окраска, ядовитые железы, способность быстро прятаться, зарываться в рыхлый грунт, строить недоступные хищникам убежища, прибегать к сигнализации об опасности. Вследствие таких обоюдных приспособлений формируются определённые группировки организмов в виде специализированных хищников и специализированных жертв. Так, основной пищей рыси (Felix Lynx) служат зайцы, а волк (Canis Lupus) - типичный многоядный хищник.

Замечено, что в действиях многих хищников присутствует то, что можно назвать расчетливостью. Хищнику, например, невыгодно полное уничтожение всех особей жертвы, и, как правило, этого в природе не случается.

Хищничество - трудоёмкий процесс, требующий больших затрат энергии. Например, группа из двух львиц и восьми детёнышей проходит за ночь расстояние в несколько километров, даже если самым молодым щенятам всего месяц от роду. Львята при этом испытывают те же лишения, которым подвергаются взрослые животные. Многие из них погибают, в том числе и от голода.

Во время охоты хищники нередко подвергаются опасностям не меньше, чем их жертвы. Иногда хищники гибнут от столкновения с другими хищниками в ходе борьбы за добычу.

Но главный враг хищника - время. Только самые быстрые и сильные хищники способны преследовать жертву на большом расстоянии, успешно ловить её затрачивая на это минимальное время. Менее проворные не выдерживают конкуренции и обречены на голодную смерть.

Значение хищничества в природе.

Является ли воздействие хищника только отрицательным? На этот вопрос можно было бы ответить безусловно «да», если принимать во внимание лишь судьбу конкретного животного, оказавшегося в зубах хищника. Экологов, однако, гораздо больше интересует судьба популяций, а не отдельных организмов.

Хищники уничтожают ту часть популяции, которая по тем или иным причинам оказывается более слабой в соревновании за подходящие территории.

Хищник, убивая более слабых, действует подобно селекционеру, ведущему отбор семян, дающих наилучшие всходы. Влияние хищника приводит к тому, что обновление популяции жертвы происходит быстрее, ведь быстрый рост ведёт к более раннему участию особей в размножении. Одновременно увеличивается потребление жертвами их пищи. Таким образом, воздействие хищников увеличивает поток энергии в экосистеме.

Хищники избирательно уничтожают животных с низкой способностью добывать себе корм, то есть медлительных, хилых, больных особей. Выживают сильные и выносливые. Это относится ко всему живому миру: хищники улучшают (в качественном отношении) популяции жертв. Такую же услугу ондатре оказывает норка, грызунам - хищные птицы, оленям - волки.

Хищничество является одним из ведущих факторов, определяющих регуляцию численности организмов.

Разумеется, в сельскохозяйственных районах необходимо регулировать численность хищников, так как последние могут причинять вред домашнему скоту. Однако в районах, недоступных для охоты, хищники должны быть сохранены для пользы как популяций жертв, так и взаимодействующих с ними растительных сообществ.

Список литературы

А. Степановских «Общая Экология»

Е.А. Криксунов, В.В. Пасечник «Экология