Тема 3. Факторы эволюции. Борьба за существование

Борьба за существование – это результат, с одной стороны, тенденции организмов к безграничному размножению, с другой стороны – ограниченности природных ресурсов, необходимых для существования особей данного вида.

Ч. Дарвин выделял три вида борьбы за существование.

1. Внутривидовая борьба – конкуренция между особями одного вида,имеющими сходные потребности в пище, территории. Она носит наиболее острый характер, т. к. особям одного вида, и в особенности одной популяции, для жизни и оставления потомства требуются одинаковые условия (соперничество из-за самки, за добычу). Чрезмерное увеличение численности популяции обостряет борьбу за пищу, поэтому некоторые рыбы питаются молодью своего вида, а синицы иногда затаптывают в подстилку птенцов. У многих животных в процессе эволюции выработались приспособления, помогающие избежать конкуренции с другими особями своего вида. Например, самцы медведей метят границы своего участка. Но в целях сохранения своего вида у множества видов в процессе эволюции выработались приспособления жить стадами (олени, обезьяны), совместно заботиться о молодняке своей популяции (зайцы, пчелы, пингвины).

2. Межвидовая борьба – состязание за выживание между особями разных видов.Она носит сложный характер и проявляется во многих видах взаимоотношений, например, конкуренция, хищничество, мутуализм, протокооперация и др.

3. Борьба с неблагоприятными условиями среды. В процессе эволюции у организмов выработались приспособления, позволяющих выжить и оставить потомство наиболее приспособленным к суровым условиям. Например, на обдуваемых ветром островах растения стелются по земле.

По И. И. Шмальгаузену, борьба за существование проявляется через соревнование и элиминацию.

Соревнование. В различных его формах подчеркивается роль самого организма и индивидуальных особенностей в борьбе за жизнь. Основу соревнования составляет различие между одной популяцией в борьбе за средства к жизни и размножение, а также за сохранение потомства и своей собственной жизни.

Прямая активная борьба выражается в конкуренции за жизненное пространство (за пищу, свет, кислород, воду и т. п.). Например, волчья стая охотится за зайцем. Победу одерживает самый приспособленный. Его потомство будет сыто, быстрее разовьется. У соперника потомство останется голодным, будет иметь меньше шансов завершить развитие и продолжить свой род.

Прямая пассивная борьба выражается в непосредственной борьбе с физическими, биологическими факторами за сохранение жизни и оставление потомства. Например, стая косуль уносится от появившегося врага. Молодая отбившаяся от стада самка становится добычей хищников.

Косвенная борьба. Факторы, ограничивающие возможность выживания, действуют не прямо, а опосредованно, чаще через физиологическое ослабление. Например, экспериментально было доказано, что недостаток влаги оказывает влияние на плодовитость полевки до полной стерильности. Такое же явление наблюдается в естественных условиях.

Исходя из учения о борьбе за существование, И. И. Шмальгаузен приходит к выводу, что часть организмов в силу неприспособленности умирает или элиминирует.

И. И. Шмальгаузен выделил две основные формы элиминации.

Общая элиминация – это устранение от размножения или гибель организмов под влиянием биотических или абиотических факторов и независимо от индивидуальных свойств. Она может носить характер апериодической истребляемости (наводнение, пожар, массовое размножение видов и т. д.) и периодической (действие постоянно повторяющихся факторов). Например, периодическая элиминация определила повышение плодовитости у печеночного сосальщика. Если неизбирательная элиминация имеет четко выраженный характер и падает на определенный период онтогенеза, то в результате естественного отбора изменяется продолжительность этапов индивидуального развития. При высокой неизбирательной элиминации взрослых особей поденок происходит удлинение личиночной жизни за счет укорочения стадии имаго, и, наоборот, при высокой неизбирательной элиминации личинок происходит удлинение взрослой стадии.

Избирательная элиминацияносит индивидуальный и групповой характер. В основе этого процесса лежит неодинаковая способность всех особей популяции или других групп особей (по морфологическим, физиологическим, биологическим параметрам) выжить и оставить после себя потомство. Индивидуальная элиминация означает гибель отдельных особей под действием абиотических и биотических факторов среды, при этом выживают особи наиболее соответствующие конкретным факторам среды. Групповая избирательная элиминация основывается на различиях между группами особей (семья, стадо, колония и т. д.). Преимущества одной группы в борьбе за жизнь будут обеспечивать возможность продолжения рода, а отсутствие таковых у другой может привести к полной ее элиминации. В процессе естественного отбора это ведет к групповым адаптациям. Например забота о потомстве, возникновение средств защиты икры и молоди.