Вопрос 12. Паразитизм
Хищник, убивая более слабых, действует подобно селекционеру.Он избирательно уничтожает животных с низкой способностью добывать себе корм, т. е. медлительных, хилых, больных особей. Выживают сильные и выносливые. Это относится ко всему животному миру: хищники улучшают (в качественном отношении) популяции жертв.
Для получения объективной картины хищничества это явление следует рассматривать с позиции всей популяции, а не с позиции отдельных индивидуумов. Конечно, хищники не являются благодетелями для особей, которых они убивают, но могут оказать пользу для всей популяции жертв как целого. Хищничество может стать одним из ведущих биотических факторов, определяющих регуляцию численности организмов.
1. Признаки паразитизма;
2. Экологические категории паразитов.
1. Паразитизм,в отличие от хищничества, характеризуется следующими основными особенностями:
• паразит в течение своей жизни нападает всего на одну особь (редко — на многих) ипоедает только часть вещества своей жертвы (хозяина);
• паразит причиняет хозяину вред, но редко приводит его к быстрой гибели;
• паразит обязательно живет (постоянно или временно) в теле или на поверхности тела своего хозяина, поэтому паразиты обычно намного мельче хозяина;
• паразит гораздо теснее связан со своим хозяином, чем хищник с жертвой. Это результат естественного отбора и узкой специализации видов.
Известно несколько десятков тысяч видов паразитических форм, которые поражают животных и растения. Переход к паразитизму резко увеличивает возможность вида выжить в борьбе за существование. Тело хозяина создает для живущих в нем организмов благоприятный и относительно ровный микроклимат, не подверженный тем значительным колебаниям, которые всегда имеют место в природе.
2. Истинный паразитизм характеризуется узкой специализацией видов, поскольку хозяин обеспечивает паразиту и пищу, и микроклимат, и защиту, и место обитания. Чем лучше паразит приспособлен к особенностям организма хозяина, тем успешнее его размножение и развитие потомства.
Даже в дикой природе лишь редкие из свободно живущих организмов не поражены хотя бы немногими особями паразитических видов. Вместе с тем многие паразиты являются весьма специфичными, т. е. могут существовать, поражая строго ограниченный круг животных и растительных видов. Различают несколько форм паразитизма.Паразиты могут быть временными, когда организм-хозяин подвергается нападению на короткий срок, лишь на время питания.
К временным паразитам, например, относятся:
• слепни;
• комары;
• мухи-жигалки;
• блохи;
• клопы и т. д.
При более тесном контакте паразита с хозяином преимущество получают организмы, способные длительное время использовать хозяина, не приводя его к слишком ранней гибели и обеспечивая себе наилучшее существование. В этом случае паразитизм становится постоянным.
К числу постоянных паразитов относятся:
• простейшие (малярийный плазмодий, дизентерийная амеба);
• круглые черви (аскарида, власоглав и др.);
• членистоногие (вши) и т. д.
Поскольку при постоянном паразитизме организм хозяина — единственное место обитания для паразита, с гибелью хозяина погибает и паразит.
Паразитические отношения часто встречаются и у растений, а также у бактерий и грибов, которые поселяются на вегетативных органах древесных и травянистых растений, вызывая у них заболевания.
Вопрос 13.Пищевые цепи и трофические уровни.
1. Пищевые цепи;
2. Трофические уровни.
1. Прослеживая пищевые взаимоотношения между членами биоценоза ("кто кого и сколько поедает"), можно построить пищевые цепии пищевые сетипитания различных организмов. Примером длинной пищевой цепи может служить последовательность животных арктического моря: микроводоросли (фитопланктон) — мелкие растительноядные ракообразные (зоопланктон) — плотоядные планктонофаги (черви, ракообразные, моллюски, иглокожие) — рыбы (возможны два-четыре звена последовательности хищных рыб) — тюлени — белый медведь. Пищевые цепи наземных экосистем обычно короче.
Пищевые сети образуются потому, что практически любой член какой-либо пищевой цепи одновременно является звеном и в другой: он потребляет, и его потребляют несколько видов других организмов.
Различают несколько типов пищевых цепей:
• пастбищные пищевые цепи, или цепи эксплуататоров начинаются с продуцентов; для таких цепей при переходе с одного трофического уровня на другой характерно увеличение размеров особей при одновременном уменьшении плотности популяций, скорости размножения и продуктивности по биомассе, например трава — полевки — лисица;
• цепи паразитов (яблоня — щитовка — наездник или корова — слепень — бактерии — фаги) характеризуются уменьшением размеров особей при увеличении численности, скорости размножения и плотности популяций;
• детритные цепи, включающие только редуцентов (опавшие листья — плесневые грибы — бактерии), сходны с цепями паразитов. Но если, как это обычно бывает, они включают и консументов-детритофагов (червей, личинок насекомых), то частично переходят в цепи эксплуататоров и паразитов.
2. Благодаря определенной последовательности пищевых отношений различаются отдельные трофические уровнипереноса веществ и энергии в экосистеме, связанные с питанием определенной группы организмов. Так, первый трофический уровень во всех экосистемах образуют продуценты — растения; второй — первичные консументы — фитофаги, третий — вторичные консументы — зоофаги и т. д. Как уже отмечено, многие животные питаются не на одном, а на нескольких трофических уровнях (примером могут служить диеты серой крысы, бурого медведя и человека).
Совокупности трофических уровней различных экосистем моделируются с помощью трофических пирамид чисел, биомасс и энергий. Обычные пирамиды чисел, т. е. отображение числа особей на каждом из трофических уровней данной экосистемы, для пастбищных цепей имеют очень широкое основание ирезкое сужение к конечным консументам. При этом числа "ступеней" различаются не менее чем на 1—3 порядка. Но это справедливо только для травяных сообществ — луговых или степных биоценозов. Картина резко меняется, если рассматривать лесное сообщество (на одном дереве могут кормиться тысячи фитофагов) или если на одном трофическом уровне оказываются такие разные фитофаги, как тля и слон. Это искажение можно преодолеть с помощью пирамиды биомасс.
В наземных экосистемах биомасса растений всегда существенно больше биомассы животных, а биомасса фитофагов всегда больше биомассы зоофагов.
Иначе выглядят пирамиды биомасс для водных, особенно морских экосистем: биомасса животных обычно намного больше биомассы растений. Эта "неправильность" обусловлена тем, что пирамидами биомасс не учитывается продолжительность существования поколений особей на разных трофических уровнях, скорость образования и поедания биомассы. Главным продуцентом морских экосистем является фитопланктон, имеющий большой репродукционный потенциал и быструю смену поколений. За то время, пока хищные рыбы (а тем более моржи и киты) накопят свою биомассу, сменится множество поколений фитопланктона, суммарная биомасса которых намного больше. Вот почему универсальным способом выражения трофической структуры экосистем являются пирамиды скоростей образования живого вещества, иначе говоря, — пирамиды энергий.
(назад)
Лекция 4.