Борьба за существование — движущий фактор эволюции, совокупность взаимоотношений особей животного и растительного мира между собой и с окружающим миром. Ученый Чарльз Дарвин выделил три формы борьбы за существование:
- Взаимоотношение организмов с неживой природой, или приспособление к абиотическим факторам внешней среды;
- межвидовую борьбу, к которой относятся взаимоотношения между особями, принадлежащими к разным видам;
- внутривидовую борьбу, включающую взаимоотношения между особями одного вида.
Форма 1. Взаимоотношение организмов с неживой природой
Пример борьбы с неблагоприятной средой
Взаимоотношение организмов с неживой природой можно показать на следующих примерах.
Растения Севера более морозостойкие, чем южные формы, потому что экземпляры, неспособные вынести низкие температуры, вымерли и потомство сохранилось лишь от тех из них, которые в результате мутационной изменчивости приобрели морозоустойчивость.
У травянистой растительности тундры короткий вегетационный период, позволяющий образовывать семена в течение непродолжительного лета. И это следствие того, что растения, которые не успевали образовывать семена за короткий срок северного лета, не могли оставить потомства.
И здесь в жизненной борьбе побеждали те, у которых благодаря соответствующим наследственным изменениям оказывался укороченным вегетационный период.
Приспособление к засухам
Еще более короткий вегетационный период у травянистой растительности пустынь, обеспечивающий им созревание за несколько дней весеннего влажного периода.
Представим себе картину из прошлого… На краю пустыни обитало растение со сравнительно продолжительным вегетационным периодом. Семена его относились ветром в сторону пустыни. Они, несомненно, обладали индивидуальными отличиями, сказавшимися в быстроте появления всходов, интенсивности роста и созревания, поэтому не все из них могли выжить и оставить потомство.
У некоторых индивидуальные особенности оказались соответствующими условиям существования, однако и они давали семена, которые тоже не были однотипными. И снова отбор сохранил лишь те растения, которые были наиболее приспособлены к конкретным условиям существования.
Более того, семена и этих растений попадали еще дальше в глубь пустыни. Среди растений, выросших из этих семян, снова шел отбор на способность выжить в условиях еще более короткого вегетационного периода.
Так сформировались в природе виды растений, обладающие коротким периодом вегетации (эфемеры).
У других растений — обитателей пустынь — отбор шел в иных направлениях, что обеспечивало появление новых признаков, дающих возможность существования в этих условиях.
Произрастающий в пустынях Средней Азии саксаул не имеет настоящих листьев. Они превратились в заостренные чешуйки, прижатые к стеблю, или даже в небольшие бугорки на стебле, что предотвращает обильное испарение воды.
Таким образом и этот признак — следствие отбора, т.е. выживания тех, кто меньше терял влагу.
Саксаул не имеет листьев
Возможно не сразу появилась мутация растений с редуцированными листьями, а сокращение испаряющей поверхности у растений — предков саксаула — прошло через ряд этапов (мутаций). Отбор же сохранял тех, кто лучше выживал, ими оказались растения, которые меньше испаряли влагу.
Интересный пример приводит Дарвин относительно насекомых — обитателей небольших океанических островов. Они или прекрасно летают, или совсем лишены крыльев.
По-видимому, несомые внезапными порывами ветра уносились в море, сохранялись лишь те, которые либо могли противостоять ветру, либо совершенно не летали.
Отбор в этом направлении привел к тому, что на острове Мадейра из 550 видов жуков 200 видов — нелетающие.
Форма 2. Межвидовая борьба
В результате межвидовой борьбы появились те приспособления, которые необходимы растениям и животным в их сложных взаимоотношениях между собой. Так, у растений появились колючки, шипы, жгучие волоски, горький вкус и т.д.
Можно себе представить, что у древнего предка шиповника шипы отсутствовали. Листья и ветки на кустах этих растений поедали травоядные животные. Но на отдельных кустах стебли имели незначительную шероховатость. Такие кусты объедались менее охотно.
В конце концов сохранились те, у которых шипы становились все больше и больше. Точно такой же процесс привел в одних случаях к образованию колючек, в других — к появлению неприятного запаха или вкуса и разнообразных признаков, препятствующих поеданию.
Колючки защищают шиповник
Среди растений, опыляемых насекомыми, больше семян могли образовать те, которые лучше «привлекали» насекомых-опылителей. Здесь играли роль яркая окраска, аромат, обильный сладкий нектар, строение цветка и т.д. В результате те из разновидностей, которые в этом отношении уступали другим, перестали посещаться насекомыми и в конце концов были обречены на вымирание.
Происхождение окраса животных
Насекомые, ящерицы и ряд других видов, скрывающихся между листьями растений, имеют зеленую или бурую окраску, обитатели пустынь — цвет песка. Окраска животных, обитающих в лесах, например леопарда, имеет пятна, напоминающие блики, а у тигра имитирует окраску и тень от стеблей камыша или тростника. Такая окраска получила название покровительственной.
У хищников она закрепилась благодаря тому, что ее обладатели незаметно могли подкрадываться к добыче, а у организмов, являющихся добычей, покровительственная окраска — следствие того, что жертва оставалась менее заметной для хищников. Как же она появилась?
Маскировка помогает скрываться от хищников. Если не смогли найти, листайте на следующую картинку 
Многочисленные мутации давали и дают большое разнообразие форм, отличающихся по окраске. В ряде случаев она оказывалась близкой к фону окружающей среды, т.е. скрывала животное, играла роль покровительственной. Те животные, у которых покровительственная окраска выражена слабо, либо оставались без пищи, либо сами становились жертвой.
Иногда животные не только по окраске, но и по форме сходны с какими-либо предметами или другими животными. Такое явление называется мимикрией. Застывшая на ветке дерева гусеница бабочки пяденицы почти не отличима от сучка.
Симбиоз между видами
В результате межвидовой борьбы выработалось свойство растений выделять антибиотики и фитонциды, у животных появился иммунитет, т.е. невосприимчивость к ряду заболеваний. В результате той же борьбы паразиты приобрели свойственные им признаки: сильное развитие половых желез, интенсивное размножение, ферменты, препятствующие перевариванию на поверхности тела у обитателей кишок и т.д.
С другой стороны, и у хозяев паразитов появились приспособления к сожительству с ними. Чем древней система хозяин-паразит, тем меньший ущерб паразит приносит своему хозяину.
Так, в экваториальной Африке у антилоп с древнейших времен паразитирует одноклеточный жгутиконосец — трипаносома, не вызывая заметного заболевания, но когда трипаносома через укус мухи цеце попадает к неспецифичному для нее хозяину — человеку, то вызывает смертельное заболевание.
Антилопы приспособились к жизни с трипаносомами
Особой интенсивности на различных этапах эволюции межвидовая борьба достигала в случаях, когда совершенствование одной группы организмов обусловливало необходимость совершенствования другой, зависимой группы:
- хищники и их жертвы;
- паразиты и хозяева;
- насекомые и насекомоопыляемые растения и др.
Это примеры так называемой сопряженной эволюции, которая является очень важной формой развития, так как приводит к длительному взаимному совершенствованию многих групп животных и растений.
Форма 3. Внутривидовая борьба
Внутривидовая борьба за существование является наиболее напряженной, имеет сложный и наиболее острый характер, потому что особям и популяциям одного вида для существования и оставления потомства необходимы одинаковые условия.
Внутривидовая борьба может быть за самку, за лидерство в стае, за более выгодные места обитания
Из животных, относящиеся к одному виду и служащих пищей для определенного вида хищников, жертвой в первую очередь становятся менее приспособленные, например те, у кого наименее выражена покровительственная окраска, более медленный бег и т.п. То же наблюдается и у хищников. Успешнее достается добыча более приспособленному: более ловкому, быстрому, смекалистому и т.д.
Более приспособленные не только имеют преимущество в собственном выживании, но и в обеспечении потомства пищей, а следовательно, и в его выживании.
Из приведенных примеров видно, что, например, бабочки, зайцы, лисы, относящиеся к одной популяции, в борьбу между собой непосредственно не вступают, но косвенно между ними возникает соперничество за право выжить и ценою гибели менее приспособленных собратьев выживают более приспособленные.
Борьба между отдельными особями и стадный инстинкт
Но в ряде случаев между особями одной популяции происходит непосредственное состязание.
У некоторых видов животных между самцами одной популяции происходит соперничество из-за самки (многие виды пауков, глухари, тетерева, турухтаны, олени, лоси). Победу одерживаю более сильные.
К внутривидовой борьбе следует отнести также разделение территории обитания на «охотничьи участки», которые определяются у певчих птиц голосом, у млекопитающих чаще всего пахучими выделениями и т.п.
Чрезмерное увеличение численности популяций может вызвать недостаток корма. В таких случаях у ряда видов (например, мышевидных грызунов) падает плодовитость.
Некоторые птицы (синицы, аисты, журавли стерхи) убивают часть потомства, обычно больных и ослабевших птенцов. Непомерный рост численности популяций приводит к вспышкам эпидемий, снижающих численность популяций.
Но и при этом выживают наиболее приспособленные, например, имеющие врожденный иммунитет к данным заболеваниям.
У некоторых видов животных выработалось приспособление жить стадами (олени и многие другие копытные) или колониями (чайки), что обеспечивает лучшую защиту от хищников. Хищники могут объединяться для общей охоты (волки).
| Форма | Описание |
| Борьба с окружающей средой | Уникальные свойства, позволяющие выживать в условиях неблагоприятной среды (засухи, морозы, агрессивные среды) дают преимущества организму одного вида перед другими. Пример: животные зимой меняют окраску, впадают в спячку; истребляемые растения имеют высокую семенную продуктивность, характерно вегетативное размножение. |
| Межвидовая борьба | Борьба за выживание между видами, находящимися на одной территории и претендующими на одни ресурсы. Например: шипы растений (шиповник), неприятный/ядовитый вкус или запах позволяли дольше выживать и дольше давать потомство, по сравнению с другими видами. Серые крысы вытеснили черных, являясь более агрессивными и лучшими пловцами. |
| Внутривидовая борьба | Среди особей одного вида наименее приспособленные особи первыми шли в пищу хищникам. Более слабым особям хищников труднее добывать пищу, а следовательно и прокормить потомство. Например: среди антилоп выживают только здоровые и сильные особи, остальные идут в пищу. Среди хвойного леса одного возраста одни деревья разрастаются больше, корни уходят глубже, подавляя более слабые деревья. |
Следует подчеркнуть, что все формы борьбы за существование тесно между собой переплетаются.
Если не вызывает сомнений, что обтекаемая форма тела рыбы обусловлена обитанием в воде, то эта форма сформировалась не в результате воздействия самой воды, а вследствие конкурентной борьбы с другими животными своего и других видов. Одним она обеспечивала возможность настигнуть добычу, другим — ускользнуть от врага.
Изучение борьбы за существование, внутривидовых и межвидовых отношений имеет большое практическое значение для разработки мер по борьбе с вредителями сельского и лесного хозяйства, при разведении полезных видов, для рыбного и охотничьего хозяйства и пр. Достаточно вспомнить разнообразие форм биотических связей, как становится ясной роль их изучения в рациональной деятельности человека в экологических системах.
Оцените, пожалуйста, статью. Мы старались:) (5
Борьба за существование и ее формы – Сайт по биологии
Борьба за существование и её формы
Термин «борьба за существование» Ч. Дарвин использовал вметафорическом смысле, понимая под этим разнообразные взаимоотношенияорганизмов с факторами среды|среды и друг с другом, а не только как прямую борьбумежду хищником и жертвой, сопровождающуюся кровопролитием и гибелью.
Ч. Дарвин выделил три формы борьбы за существование .
Внутривидовая борьба протекает наиболее остро, так как всё|все особи вида нуждаются в одних и техже, причём сильно ограниченных ресурсах — пище, жизненном пространстве,убежищах, местах размножения.
Каждый вид обладает комплексомприспособлений, уменьшающих возможность столкновения между особями(разметка границ индивидуальных участков, сложные иерархические отношения встаде, стае и т.п.).
Однако видовые приспособления, приносящие пользу видув целом, часто наносят вред отдельным особям, приводят их к гибели.Например, зайцы-русаки при недостатке корма|корма отгоняют конкурента от хорошихучастков выпаса, дерутся, преследуя самку.
Внутривидовая борьба играетбольшую|большую роль в эволюции, приводя к гибели менее приспособленных особей|особейвида, она обусловливает процветание вида в целом, способствует егосовершенствованию.
Межвидовая борьба за существование происходит между разными видами. Она протекает остро,если виды относятся к одному роду|роду и нуждаются в сходных условиях. Так,серая и чёрная крысы — разные виды одного рода|рода, но серая крыса крупнее и агрессивнее и поэтому совершенно вытеснила чёрную крысу в поселениях человека.
Вместе с тем чёрная крыса лучше лазает, перебегает|перебегает по канатам с берега на корабли и обратно. Колумб и Магеллан завезли чёрных крыс из Европы в Америку, а Васко да Гама в Африку. Мореплаватели древнего Дальнего Востока способствовали расселению чёрной крысы по островам Тихого океана.
Серая крыса доминирует внутри континентов, чёрная — в узкой портовой зоне,на островах и в лесных районах.
Межвидовая борьба за существование включает одностороннее использование одного вида другим, так называемые отношения типа хищник — жертва, паразит- хозяин, растение — травоядное животное.
Значение этих отношений для эволюционного процесса в том, что они влияют на внутривидовую борьбу.Например, хищник лисица усиливает конкуренцию среди жертв — зайцев.
В борьбе за существование побеждают зайцы, умеющие быстро бегать и хорошо запутывать следы, а среди лисиц побеждают преуспевающие в охоте.
Примером борьбы за существование является благоприятствование одного видадругому без ущерба для себя (птицы и млекопитающие распространяют плоды исемена|семёна), взаимное приспособление видов друг к другу (цветки и ихопылители). Таким образом, межвидовая борьба приводит к эволюции обоихвзаимодействующих видов, к развитию у них взаимных приспособлений.Межвидовая борьба усиливает и обостряет внутривидовую борьбу.
Борьба с неблагоприятными условиями неорганической природы также усиливает внутривидовое состязание, так как особи одного вида конкурируют за пищу|пищу, свет, тепло и другие условия существования. Неслучайно про растение в пустыне говорят, что оно борется с засухой.
В тундре деревья представлены карликовыми формами, хотя и не испытывают конкуренции со стороны других растений. Победителями в борьбеоказываются наиболее жизнеспособные особи (у них более эффективно протекают физиологические процессы, обмен веществ).
Если биологические особенностипередаются по наследству, то это в конечном счёте приведёт к совершенствованию видовых приспособлений к среде обитания.
Борьба за существование и её формы
Борьба за существование — сложные и многообразные отношения организмов между собой и с условиями окружающей среды|среды. Причина борьбы за существование: несоответствие между возможностью видов к беспредельному размножению и ограниченностью ресурсов. Формы борьбы:
- 1. Внутривидовая — между особями одной популяции любого вида. Эту форму борьбы Дарвин считал самой|самой напряженной (т.к. особям одного вида требуются одинаковые условия). Примеры: хищники борются за добычу, соперничество из-за самки и т.д.
- 2. Межвидовая — между популяциями разных видов. Очень острая, если виды нуждаются в сходных условиях и относятся к одному роду|роду. Например, серая и чёрная крыса. Серая вытеснила чёрную, т.к. крупнее, лучше плавает, агрессивнее. Примеры: хищник — жертва, хозяин — паразит, симбиоз.
- 3. С неблагоприятными условиями. Происходит в любой части ареала вида в тех случаях, когда внешние условия среды|среды ухудшаются. Например, суточные и сезонные колебания температуры, борьба с засухой и т.д. Эта борьба обостряет межвидовую и внутривидовую борьбу за существование. При недостатке тепла или питательных веществ у растений обостряется борьба за эти факторы, побеждают наиболее приспособленные.
Видео по теме : Борьба за существование и ее формы
Урок 26. борьба за существование и естественный отбор – движущие силы эволюции – Биология – 9 класс – Российская электронная школа
Урок Конспект Дополнительные материалы КонспектВсем живым существам присуща способность производить большее число потомков, чем их может выжить в реальных условиях. Самка аскариды производит 200 тыс.
яиц в сутки, серая крыса – 5 пометов в год, в среднем по 8 крысят, в одном плоде кукушкиных слезок не менее 186 тыс. семян. Несоответствие между численностью появляющихся в популяции особей и ресурсами среды, неизбежно приводит к борьбе за существование.
Под борьбой за существование понимают не прямую схватку, а сложные многообразные отношения организмов внутри одного вида, между разными видами и с неорганической природой.
Выделяют три формы борьбы за существование: внутривидовая, межвидовая и борьба с неблагоприятными условиями неорганической природы. Рассмотрим эти формы.
Внутривидовая борьба является наиболее напряженной и возникает вследствие конкуренции за жизненные ресурсы между особями одного вида.
Внутривидовая борьба обостряется при повышении плотности популяции. Например, состязание между одновозрастными деревьями хвойного леса.
Самые высокие деревья своими широко раскинувшимися кронами перехватывают основную массу солнечных лучей, а их мощные корневые системы поглощают из почвы растворенные минеральные вещества в ущерб более слабым соседям.
Межвидовая борьба – это отношения между организмами разных видов. Она может проявляться в форме соревнования за одни и те же природные ресурсы, или отношения хищника и жертвы. Например, взаимоотношения между черной и серой крысой, борющихся за место в поселениях человека. Серая крыса, более сильная и агрессивная, со временем вытеснила черную, которая в настоящее время встречается лишь в лесных районах.Другой пример – взаимоотношения волка и оленя, где волк выступает в роли хищника, а олень в роли жертвы. Результатом таких отношений являются согласованные эволюционные изменения и хищника, и жертвы. У хищника появляются изощренные средства нападения – например, клыки. У жертвы – средства защиты, например, скорость, наличие рогов и копыт.
В борьбе с неблагоприятными условиями неорганического мира оказывают значительное влияние на эволюцию организмов. Изменение строения некоторых растений, например кактусов, ясно указывает на связь этих процессов с жизнью в суровых засушливых условиях пустыни.
Условия неорганического мира оказывают значительное влияние на эволюцию организмов не только сами по себе, их влияние может усиливать.или ослаблять внутри- и межвидовые отношения.
Следствием борьбы за существование является естественный отбор. Естественный отбор – это преимущественное выживание и размножение особей, наиболее приспособленных к данным условиям.
Удаляя наименее приспособленных особей, отбор изменяет генофонд популяций и способствует, таким образом, возникновению новых форм. Следовательно, естественный отбор – это движущая сила эволюции.Подведем итог. Борьба за существование – это сложные отношения между организмами и неорганической природой. Выделяют три формы борьбы за существование: внутривидовая, межвидовая и борьба с неорганической природой. Борьба за существование приводит к естественному отбору. Естественный отбор – это выживание и размножение особей, наиболее приспособленных к данным условиям. Естественный отбор – движущая сила эволюции. Сообщить об ошибке в уроке
Борьба за существование – это… Что такое Борьба за существование?
Борьба за существование (англ.
Struggle for existence) — один из движущих факторов эволюции, наряду с естественным отбором и наследственной изменчивостью, совокупность многообразных и сложных взаимоотношений, существующих между организмами и условиями среды. Также третья глава книги Чарльза Дарвина «Происхождение видов путём естественного отбора» имеет название «Борьба за существование».[1]
Классификация
Дарвин выделил следующие типы борьбы за существование:
Внутривидовая борьба — которая протекает наиболее остро, так как у всех особей вида совпадает экологическая ниша.
В ходе внутривидовой борьбы организмы конкурируют за ограниченные ресурсы — пищевые, территориальные, самцы некоторых животных конкурируют между собой за оплодотворение самки, а также другие ресурсы.
Для снижения остроты внутривидовой борьбы организмы вырабатывают различные приспособления — разграничение индивидуальных участков, сложные иерархические отношения.
У многих видов организмы на разных этапах развития занимают разные экологические ниши, например, личинки жесткокрылых обитают в почве, а стрекоз — в воде, в то время как взрослые особи заселяют наземно-воздушную среду. Внутривидовая борьба приводит к гибели менее приспособленных особей, способствуя таким образом естественному отбору.
Межвидовая борьба — борьба за существование между разными видами. Как правило, межвидовая борьба протекает особенно остро, если у видов сильно перекрываются экологические ниши (часто у представителей одного рода или семейства). В ходе межвидовой борьбы организмы также конкурируют за одни и те же ресурсы — пищевые, территориальные.
Межвидовая борьба за существование включает в себя отношения типа хищник — жертва, паразит — хозяин, растение — травоядное животное. Межвидовая борьба за существование во многих случаях стимулирует эволюционные изменения у видов, см. статью Гипотеза Красной королевы.
Другим примером борьбы за существование являются взаимно полезное влияние одного вида на другой или другие (например, мутуалистические отношения, комменсализм), подобным образом животные опыляют растения и переносят семена, питаясь нектаром, пыльцой и плодами.
Часто межвидовая борьба за существование приводит к появлению приспособлений, как, например, в случае коэволюции цветковых растений и насекомых-опылителей. Обычно межвидовая борьба за существование усиливает и обостряет внутривидовую борьбу.
Борьба с неблагоприятными условиями окружающей среды — также усиливает внутривидовую борьбу-состязание, так как, кроме борьбы между особями одного вида, появляется также конкуренция за факторы неживой природы — например, минеральные вещества, свет и другие. Наследственная изменчивость, повышающая приспособленность вида к факторам окружающей среды, приводит к биологическому прогрессу.
Примечания
- ↑ Текст III главы Происхождения видов на русском языке
БОРЬБА́ ЗА СУЩЕСТВОВА́НИЕ
Авторы: Н. Н. Иорданский
БОРЬБА́ ЗА СУЩЕСТВОВА́НИЕ, одно из основных понятий в эволюционной теории, обозначающее всю совокупность взаимоотношений между организмами и разл.
факторами внешней среды, которые определяют успех или неудачу разных особей данного вида в выживании и оставлении потомства. По Ч. Дарвину, Б. за с. – следствие тенденции к безграничному размножению в геометрич. прогрессии, присущей всем видам организмов.
При ограниченности природных ресурсов, необходимых для существования данного вида, эта тенденция приводит к перенаселению и острой конкуренции между его особями. Дарвин использовал термин «Б. за с.
» в широком и метафорическом смысле: под «борьбой» он понимал не столько борьбу как таковую, сколько конкуренцию, а под «существованием» – не только выживание данной особи, но и её успех в оставлении потомства.
Для всех организмов Б. за с. включает внутривидовую конкуренцию, межвидовую конкуренцию и ряд др. форм межвидовых взаимоотношений (в т. ч. хищник – жертва, паразит – хозяин), а также конституционную Б. за с. – взаимодействия с абиотич. факторами внешней среды.
По Дарвину, наиболее важна внутривидовая конкуренция, поскольку особи одного вида обладают сходными жизненными потребностями, а благодаря тенденции к безграничному размножению неизбежно возникает перенаселение, приводящее к истощению природных ресурсов и делающее невозможным выживание всех особей. Б. за с.
приводит к гибели и ограничивает размножение значит. большинства особей данного вида в каждом поколении. При наличии наследственной изменчивости организмов общим результатом Б. за с. становится преим.
выживание и размножение наиболее приспособленных индивидов, то есть естественный отбор, который является важнейшим движущим и направляющим фактором эволюции.
По совр. представлениям, перенаселение не является обязательным условием Б. за с., хотя и обостряет её.
Внутривидовая конкуренция и существующая у некоторых видов организмов внутривидовая взаимопомощь не являются взаимоисключающими категориями. Напр.
, для некоторых копытных, хищных, приматов характерно формирование стай или стад, в которых кооперативное поведение животных облегчает добывание пищи и защиту от врагов; у ряда птиц сигналы тревоги, издаваемые отд.
особями, предупреждают других об опасности, хотя обнаруживают для хищника местонахождение подающей сигнал особи (альтруистич. поведение). Такие формы поведения благоприятствуют выживанию и повышают приспособленность вида в целом.
Однако и в этих случаях разные особи конкурируют между собой за пищевые ресурсы, убежища, половых партнёров и т. д. Различия между особями данного вида, обусловленные наследственной изменчивостью, определяют разную степень их приспособленности и разные шансы выживания и оставления потомства.
Некоторые социологи и экономисты, сторонники т. н. социал-дарвинизма, пытались использовать концепцию Б. за с. для объяснения и оправдания социальных противоречий и конфликтов в обществе.
Однако толкование социальных взаимоотношений с позиций Б. за с. неправомерно, т. к. биологич. и социальные закономерности представляют собой категории разного порядка, несопоставимые друг с другом (см.
Социобиология).
Статья "Борьба за существование"
Одним из движущих факторов эволюции является борьба за существование. Борьба за существование – это совокупность многообразных и сложных взаимоотношений, существующих между организмами и условиями среды. Дарвин выделил три основные формы борьбы за существование: межвидовую, внутривидовую и борьбу с неблагоприятными условиями среды.
Межвидовая борьба — это борьба за существование между разными видами. В ходе межвидовой борьбы организмы конкурируют за одни и те же ресурсы — пищевые и территориальные. Межвидовая борьба за существование включает в себя отношения типа хищник — жертва, паразит — хозяин. Межвидовая борьба за существование во многих случаях стимулирует эволюционные изменения у видов.
Другим примером борьбы за существование являются взаимно полезное влияние одного вида на другой или другие, подобным образом животные опыляют растения и переносят семена, питаясь нектаром, пыльцой и плодами. Обычно межвидовая борьба за существование усиливает и обостряет внутривидовую борьбу.
В межвидовой борьбе не бывает передышек. Она идет постоянно, день за днем, поколение за поколением и правила этой борьбы постоянно меняются.
Возникает ситуация замкнутого круга, когда усовершенствование жертвы в противостоянии хищнику влечет за собой усовершенствование способов охоты у хищников, которое в свою очередь влечет за собой усовершенствование жертвы, и так круг за кругом.
Всем видам, входящим в экосистему приходится «бежать из всех сил, только для того, чтобы остаться на месте» – приходится постоянно меняться только для того, чтобы сохранить своем место в экосистеме.
Парадоксальная особенность межвидовой борьбы за существование состоит в том, что в ней бывают побежденные, но не бывает безусловных победителей.
Примером жертвы межвидовой борьбы могут служить пингвины.
Поскольку пингвины гнездятся в основном на изолированных территориях, взрослые особи на суше практически не имеют естественных врагов; однако завезённые человеком млекопитающие, такие как собаки и кошки, представляют собой серьёзную опасность.
Для самообороны пингвины используют клюв и плавники, являющиеся эффективным оружием. Но птенцы, оставшиеся без присмотра родителей, становятся лёгкой добычей для бурого поморника. Некоторые виды чаек используют любую возможность для того, чтобы украсть яйца пингвинов.
Примером хищника в межвидовой борьбе может служить лисица. Лисица, хотя и принадлежит к типичным хищникам, питается очень разнообразными кормами. Повсеместно основу её питания составляют мелкие грызуны, главным образом полёвковые.
Можно даже сказать, что от достаточности их числа и доступности в значительной мере зависит состояние популяции этого хищника.
Особенно это относится к зимнему периоду, когда лисица живёт в первую очередь охотой на полевых мышей: зверь, учуяв под снежным покровом грызуна, прислушивается к его писку, а потом быстрыми прыжками ныряет под снег, или разбрасывает его лапами, пытаясь поймать добычу. Этот способ охоты получил название мышкование.
Волк — еще один типичный хищник в межвидовой борьбе за существование, добывающий пищу активным поиском и преследованием жертв.
Основу питания волков составляют копытные животные: в тундре — северные олени; в лесной зоне — лоси, олени, косули, кабаны; в степях и пустынях — антилопы. Нападают волки и на домашних животных, в том числе на собак. Ловят, особенно одиночные волки, и более мелкую добычу: зайцев, сусликов, мышевидных грызунов, горностаев.
Результатом межвидовой борьбы за существование является:
- использование одного вида другим в качестве пищи
- расселение на новой территории.
Другой вид борьбы за существование – это внутривидовая борьба. Она протекает наиболее остро, так как у всех особей вида совпадает экологическая ниша. В ходе внутривидовой борьбы организмы конкурируют за ограниченные ресурсы — пищевые, территориальные, самцы некоторых животных конкурируют между собой за оплодотворение самки.
Можно вспомнить яркий наряд из перьев у петуха, крупный гребень, шпоры на ногах, громкое пение, демонстративное поведение, ухаживание, а также возникающие драки, все это является конкуренцией самцов за самку, приводящее к дальнейшему спариванию с ней. Прямые наблюдения показывают, что самки вовсе не производят выбора между тем или другим петухом, а, наоборот, петухи постоянно ссорятся и дерутся из-за самок и стараются отогнать соперников.
Другой пример – самцы павлинов. Те, у кого из самцов оперение будет лучше, и тот, кто будет сильнее, тот и одержит победу, в результате чего спарится с самкой.
Для снижения остроты внутривидовой борьбы организмы вырабатывают различные приспособления. При этом видовые приспособления, приносящие пользу виду в целом, часто наносят вред отдельным особям, приводят их к гибели. Внутривидовая борьба приводит к гибели менее приспособленных особей, способствуя, таким образом, естественному отбору.
Результатом внутривидовой борьбы за существование является:
- Сохранение популяции и вида за счет гибели слабых.
- Победа более жизнеспособной популяции над менее жизнеспособной, занимающей туже экологическую нишу.
Последний из видов борьбы за существование – это борьба с неблагоприятными условиями среды, которая также усиливает внутривидовую борьбу-состязание, так как, кроме борьбы между особями одного вида, появляется также конкуренция за факторы неживой природы — например, минеральные вещества, свет и другие. Наследственная изменчивость, повышающая приспособленность вида к факторам окружающей среды, приводит к биологическому прогрессу.
Факторы неживой природы оказывают огромное влияние на выживаемость организмов. Много растений гибнет во время холодных снежных зим. В сильные морозы смертность увеличивается и среди животных, обитающих в почве. Зимой при недостатке растворенного в воде кислорода погибает рыба. Семена растений нередко заносятся ветром в неблагоприятные местообитания и не прорастают.
Полярная ива
В тундре деревья представлены карликовыми формами, хотя и не испытывают конкуренции со стороны других растений. Карликовый рост в данном случае является отражением приспособлений к условиям температурно-влажностного режима. Победителями в борьбе оказываются наиболее жизнеспособные особи (у них более эффективно протекают физиологические процессы, обмен веществ).
- Сезонная спячка — приспособление к недостатку питания в зимнее время
- Совместное существование (стая) позволяет легче переносить суровые условия бескормицы
- Пустынные растения борются с засухой (точнее, приспосабливаются к условиям недостатка влаги), увеличивая длину корней и уменьшая площадь испарения наземной части, запасая воду в стебле и листьях
В отличие от многих видов насекомых, живущих в одиночку, медоносные пчёлы на период зимы не впадают в спячку. Но из-за холода они лишены возможности вылетать из гнезда, поэтому способны удерживать экскременты в кишечнике очень длительный период.
С наступлением холодов пчёлы собираются в шарообразную массу, это позволяет им коллективно сохранять необходимую температуру для поддержания жизненных функций.
В середине такого клуба температура не опускается ниже 14о. Близко соприкасаясь, друг с другом, пчелы согреваются.
Они производят тепло и в результате движения в клубе: меняясь местами, пчёлы с периферии перемещаются к центру клуба и наоборот.
Результатом борьбы с неблагоприятными условиями окружающей среды является выживание в крайних или изменившихся условиях наиболее приспособленных форм.
Борьба за существование — важная и неотъемлемая часть жизни на земле. Наряду с естественным отбором и наследственной изменчивостью она является одним из движущих факторов эволюции.
Борьба за существование с точки зрения современной науки
После того, как Чарльз Дарвин сформулировал принцип естественного отбора, “борьба за существование” стала одной из самых распространенных идей, связанных с эволюционным процессом. Однако на практике далеко не всегда в естественном отборе сильный побеждает слабого. Уже Дарвин понимал, что при естественном отборе есть не только конкуренция, но кооперация и даже альтруизм.
Об этом рассказывает ведущий сотрудник Палеонтологического института РАН, доктор биологических наук Александр Марков.
– Эволюция, по представлениям Дарвина, основана на безжалостной борьбе за существование и конкуренции по принципу «каждый за себя». Насколько сейчас для современной биологии это актуальное утверждение?
– Такое представление – это сильное упрощение и искажение реальной ситуации. Сам Дарвин действительно использовал этот термин – борьба за существование. Сейчас этот термин практически не используется теоретиками-биологами.
Вообще в начале XX века дарвинскую теорию очень грубо пытались приспособить к социологии, и тогда возник так называемый социал-дарвинизм. Это, конечно, вульгаризация и искажение. Нечистоплотные политики взяли какие-то отрывки идей, которые им были выгодны, и приспособили к своим теориям.
Поэтому и сегодня, например, креационисты обвиняют биологов в том, что эволюционные дарвиновские идеи легли в основу фашизма.
– Разве организмы не борются за место под солнцем?
– На самом деле взаимоотношения между организмами очень разнообразные. Собственно борьба – «право сильного», «закон джунглей», «сильный побеждает, слабый проигрывает» – это только один из многих вариантов взаимодействия.
На самом деле принцип естественного отбора – это не борьба за место под солнцем, способность организма эффективно распространять собственные гены. Вообще говоря, физическая сила, способность задушить конкурентов – это только один из вариантов добиться успеха в распространении собственных генов.
Можно с конкурентом договориться, можно сделать своим партнером, можно поделиться, например, зеленые самки мои, а синие твои. А можно заняться конкуренцией на других фронтах, например, пытаться получше гнездо свить или покрасивее перышки растопырить, чтобы самке понравиться или отрастить себе хвост подлиннее, как у павлина.
Существует масса менее зверских способов конкуренции. А самое интересное, что во многих случаях тот же самый естественный отбор начинает благоприятствовать не конкурентному, а кооперативному поведению и даже альтруизму, взаимопомощи, вплоть до самопожертвования.
На самом деле еще Дарвин понимал такую возможность, что естественный отбор может объяснить появление доброты, взаимопомощи, альтруизма, самопожертвования. И он довольно правильно на том уровне знаний подводил теоретическую базу под это. Но своих современников он тогда не убедил.
– А как Дарвин объяснял возможность альтруистического поведения?
– Хотя генетики еще не было, и Дарвин не знал природы наследственности, он понимал, что у родственных организмов и наследственность сходная.
Поэтому, скажем, то животное, которое стремиться помочь своим родственникам, оно тем самым будет способствовать тому, что и его признаки распространятся в следующем поколении, пусть даже не чрез него самого, а через родственников. Но признаки-то у них общие. Это совершенно правильная мысль.
Но пока не было генетики, она оставалась только гипотезой. И современников это не убедило. Поэтому довольно долго эти идеи оставались в тени.
Только в 1960-ые годы XX века были сформулированы строгие, хорошо обоснованные теории эволюционного происхождения альтруизма, взаимопомощи и самопожертвования, и основной вклад в развитие этих теорий внесли такие исследователи, как Уильям Гамильтон, Джордж Уильямс, Роберт Траверс и Эдвард Уилсон.
Собственно говоря, идея очень простая: у родственных организмов большая часть генов просто общие и поэтому если вы жертвуете собой ради спасения родственников, то тем самым вы способствуете распространению своих же собственных генов в следующих поколениях, а значит эти гены, которые предопределили такое ваше жертвенное поведение, будут распространяться, они будут поддерживаться отбором, закрепляться. Нас, конечно, совершенно не удивляет, когда родители жертвуют собой ради детенышей – это нам кажется понятным.
– Но далеко не все животные идут на самопожертвование.
– Все зависит от баланса выигрышей и проигрышей. Один из очень ярких примеров – это альтруизм общественных насекомых, таких как пчелы, муравьи, шмели, у которых основная масса особей не размножается, а занимается выращиванием чужих детей.
Казалось бы, какая им может быть от этого выгода, как естественный отбор мог закрепить отказ от размножения. Кстати, за исключением термитов, все остальные случаи относятся к отряду перепончатокрылых – муравьи, осы, шмели – это все перепончатокрылые.
Вот по биомассе своей эти общественные перепончатокрылые бьют все рекорды по биомассе в тропических лесах. То есть это колоссальный успех.
Почему, что такого особенного в отряде перепончатокрылых? Когда Уильяма Гамильтона основоположника альтруистической теории родственного отбора спросили, отдал бы он жизнь за родного брата, то он, согласно легенде, быстро посчитал что-то на бумажке и сказал – нет. За одного не отдал бы, а только за двух.
Дело в том, что это рассчитывается по очень простой формуле: если у вас есть родной брат, то как минимум половина генов у вас с ним идентична. Если у вас есть два родных брата, то вам все равно, если вам нужно выбирать, погибнут два брата или вы сами, – с точки зрения отбора это равноценный выбор.
А если у вас есть три родных брата и у вас спрашивают, вы пожертвуете жизнь за трех братьев, то надо, конечно, с точки зрения естественного отбора, отвечать «да», потому что в этом случае больше ваших генов сохраниться. То же самое касается и детей – каждый ребенок несет половину ваших генов. Но это у людей, у млекопитающих родные сестры и братья имеют по половине идентичных генов, а у перепончатокрылых и насекомых ситуация несколько иная.
У перепончатокрылых самки имеют нормальный двойной набор хромосом, как люди, а самцы имеют только одинарный набор хромосом. И поэтому самцы передают потомству не половину своих генов, а все свои гены.
У перепончатокрылых из неоплодотворенных яиц рождаются самцы с одинарным набором хромосом, а из оплодотворенных яиц рождаются самки с двойным набором хромосом. У этих самок половина генов получена от отца и это все гены, какие у него были, а половина получены от матери, и это половина генов матери.
Таким образом получается, что у родных сестер общих генов не 50%, а 75%, все отцовские, половина материнских, получается 75% идентичных генов у сестер. А у матери и ее дочери только 50%, потому что половина от отца.
Таким образом у перепончатокрылых насекомых сестра более близкий родственник, чем ребенок. Поэтому и предрасположены перепончатокрылые отказываться от собственных детей ради сестер, заботиться о сестрах, а не о детях.
Они генетически предрасположены, у них это с легкостью возникает и поддерживается отбором. Это, собственно говоря, теория родственного отбора, одна из теорий, объясняющих альтруизм, есть и другие. Есть механизм реципрокного альтруизма, то есть «ты мне, я тебе».
– Когда речь идет не о родственниках, как работает родственный отбор?
– Это обычный механизм возникновения кооперации, которая может работать не только между представителями одного вида, но и между представителями разных видов, когда возникают симбиотические системы. То есть каждый из участников кооперации чем-то жертвует, но получает от партнеров больше выгод и поэтому это ему выгодно.
Возьмем любую симбиотическую систему, скажем, фиги и осы, которые их опыляют – это уникальная симбиотическая система. Все знают инжир, фиговое дерево. Каждый вид фигового дерева имеет свой вид маленьких ос, которые живут только в соцветиях этого дерева и его опыляют.
Без этих ос фиговые деревья размножаться не могут, осы жизненно необходимы для них.
– Это уже не альтруизм, а взаимовыгодная кооперация.
– Взаимовыгодная, конечно. То есть когда мы уверены, что нам вернут нашу услугу, то есть все основания ее предоставить. Сотрудничество сплошь и рядом, в природе все этим пронизано. Посмотрите, как все устроено в экосистеме, кто-то кого-то, конечно, ест, кто-то с кем-то конкурирует, но сколько примеров кооперации.
– В этом смысле человеческое сообщество не выглядит уникальным, потому что у нас взаимоотношения очень сложные и многообразные, и есть и конкуренция очень жесткая и взаимоисключающая, и кооперация, и альтруизм. И животные, и растительный мир идут в русле общественного взаимодействия.
Загрузка...
