YourLib.net
Твоя библиотека
Главная arrow Краткий курс общей экологии. Часть I: Экология видов и популяций (Б.М. Миркин, Л.Г. Наумова) arrow 5.2. Адаптивные комплексы
5.2. Адаптивные комплексы

5.2. Адаптивные комплексы

   Как уже отмечалось, адаптация любого организма к условиям среды достигается за счет комплекса признаков (синдрома), при этом набор адаптивных признаков бывает достаточно разнообразным. Поэтому разные организмы используют лишь часть потенциально возможных адаптивных признаков. Так, переживание животными экстремальных условий в жаркой пустыне (высокие температуры, дефицит воды) возможно как за счет физиологических (снижение испарения за счет плотных кожных покровов; уменьшение потерь воды при мочеотделении, как у пустынных черепах и змей, у которых очень густая моча; создание запаса жира, из которого при расщеплении получается вода), так и поведенческих адаптаций (зарывание в песок). Для переживания холода животные могут сжигать некоторое количество жира, сохранять тепло за счет густого шерстного или перьевого покрова, снижать активность жизнедеятельности (см. 5.3.3), зарываться в снег (временно, или зимовать под снегом).
   Интересный адаптивный комплекс сформировался у обитательницы американских пустынь рогатой ящерицы (Phrinosoma platyrhi- nos). Это пресмыкающееся питается муравьями, что, прямо скажем, не лучший вариант пищи - в теле муравьев много неусваиваемого хитина. Поэтому, чтобы наесться, нужно съесть много муравьев, и ящерица имеет большой желудок и бочковидную форму тела. С таким телом быстрое перемещение затруднительно, и потому убежать от хищников она не может. Подвижность заместилась на средства самообороны - шипы на кожном покрове. Наконец, чтобы наесться, этой ящерице нужно ежедневно кормиться гораздо дольше, чем другим видам ящериц, потребляющим более питательный корм. И потому период активности у рогатой ящерицы более длинный, ей приходится кормиться и в прохладное время суток, и в жару. Она выработала способность регулировать температуру тела, т.е. стала «частично теплокровной». Принцип множественности адаптаций к переживанию стрессов достаточно хорошо изучен физиологами растений. К примеру, реакция на повышение концентрации почвенного раствора (засоление) может включать в себя изменение толщины и химического состава клеточных стенок, изменение количества и изоферментного состава мембранных транспортных насосов и каналов, увеличение низкомолекулярных органических и неорганических осмопротекторов, торможение роста, изменение соотношения надземная часть/корень, выделение солей на поверхность растения.
   Адаптивные комплексы могут включать признаки, как меняющиеся параллельно в одном направлении (вес организма и длительность жизни, скорость роста растений и их поедаемость фитофагами), так и связанные отношениями трейдоффа, т.е. непреодолимыми отрицательными корреляциями (число потомков и длительность их жизни; устойчивость к стрессу и скорость роста у растений; удои и жирность молока у коров; урожайность и содержание белка в зерне у пшеницы и т.д.).
   Интересные примеры трейдоффа «заботливость родителей/число потомков» приводит И.А. Шилов (1998). У рыб с пелагической икрой (т.е. «бросаемой на произвол судьбы») количество икринок исчисляется сотнями тысяч и миллионами, а у акул, яйца которых защищены плотной оболочкой, счет икринок идет на единицы. «Беззаботная» зеленая жаба (Bufo viridis) производит за сезон 8-12 тыс. икринок, а жаба-повитуха (Alytes obstericans), наматывающая икру на ноги, - всего 150. У американской пипы (Pipa americana), вынашивающей икру в особых ячейках на коже спины, количество икринок еще меньше и не превышает 100. При этом далеко не всегда признаки адаптивного комплекса связаны однозначно. У разных видов одни и те же признаки в одних и тех же условиях могут быть связаны как положительными корреляциями, так и формировать трейдофф. Ю.Э. Романовский установил, что у пресмыкающихся, родители которых «не заботятся» о потомках, между массой тела и плодовитостью связь положительная (чем крупнее организм, тем больше у него потомков), а у птиц и млекопитающих с «заботливыми» родителями эти параметры связаны отношениями трейдоффа: чем крупнее родители, тем меньше число их потомков. В этом случае отношение двух признаков «размер организма/число потомков» определяет третий -заботливость родителей.

   Контрольные вопросы

   1. Что такое адаптивный комплекс признаков?
   2. Расскажите о множественности адаптаций организмов к условиям среды.
   3. Приведите примеры признаков, изменяющихся параллельно в одном направлении, и трейдоффов.

 
< Пред.   След. >