Лекции для студентов

Курс лекций по “Общей экологии”. Часть 1

Адаптация, изменение или вымирание видов

В природе каждое поколение любого вида подвергается отбору на выживаемость и воспроизводство. Особи, которые выживают и размножаются, передают свои гены следующему поколению, а гены тех, что погибли, не оставив потомства, отсеиваются из генофонда.
Таким образом, генофонд каждого вида испытывает действие естественного отбора.
Поэтому почти все признаки организма служат выживанию и воспроизводству.    Адаптация — это процесс приспособления живых организмов к определённым условиям внешней среды.    Существуют следующие виды адаптации:

1. Адаптация к климатическим и другим абиотическим факторам (чистая шерсть, перелёт птиц на юг, зимняя спячка у медведей, опадение листвы, холодостойкость хвойных деревьев).

2. Адаптация к добыванию пищи и воды (у жирафа — длинная шея, чтобы есть листья с деревьев, паук плетёт сеть, хищники — быстро бегают, длинные корни растений в пустыне).

3. Адаптация, направленная на защиту от хищников и устойчивость к заболеваниям и паразитам (заяц — быстрый бег, ёж — иглы, заяц — окраска, комочки у растений).

4. Адаптация, обеспечивающая поиск и привлечение партнёра у животных и опыление у растений (яркое оперение, пение, запах, яркий цвет у цветков). 5.
    Адаптация к миграциям у животных и распространение семян у растений (перелёт птиц, стада лошадей, крылья у семян для переноса ветром, колючки у семян).    При изменении любого абиотического или биотического фактора вид ожидает один из трёх путей:

1. Миграция — часть популяции может найти новое местообитание с подходящими условиями и продолжить там своё существование.

2. Адаптация — в генофонде могут присутствовать гены, которые позволят некоторым особям выжить в новых условиях и восстановить потомство.
Через несколько поколений под действием естественного отбора возникнет популяция, хорошо приспособившаяся к новым условиям.

3. Вымирание — если ни одна пара особей не может мигрировать, спасаясь от воздействия неблагоприятных факторов, а те выходят за пределы устойчивости всех индивидов, то популяция исчезнет (динозавры).    Это означает, что в разные периоды истории Земля была населена разными существами.
Ни одному виду не гарантировано выживание.  Ископаемые остатки свидетельствуют, что виды появляются, распространяются, дают начало другим видам и в большинстве случаев вымирают.    Итак, по мере изменения условий существования, некоторые виды адаптируются и преобразуются, а другие вымирают.
Выживание вида обеспечивается его генетическим разнообразием и слабыми колебаниями внешних условий.    Если генофонд очень разнообразен, даже при сильных изменениях среды некоторые особи сумеют выжить.
При низком разнообразии генофонда, наоборот, малейшее изменение среды может привести к вымиранию вида, поскольку генов, позволяющих особям противостоять отрицательному воздействию не найдётся.    Если изменения малозаметны и/или происходят постепенно, большинство видов сумеет приспособиться и выжить. Возможны такие катастрофические изменения (ядерная война), что не выживет ни один вид.   На выживание также влияет географическое распространение.
Чем шире распространён вид, тем, как правило, выше его генетическое разнообразие и наоборот. Кроме того, при обширном ареале некоторые его участки могут быть удалены или изолированы от районов, где нарушались условия существования, в них вид сохранится, даже если исчезнет из других мест. Если в новых условиях часть особей выжила, то восстановление популяции и дальнейшая адаптация будут зависеть от скорости воспроизведения, поскольку изменение признаков происходит только путём отбора в каждом поколении.    Например: пара насекомых даёт несколько сотен потомков, которые проходят жизненный цикл за несколько недель.