Чтение онлайн

Потребление и утилизация жёсткой растительной массы приводит у них к специализации пищеварительной системы, соответствующей постоянно производимой ею биологической работе. У млекопитающих образуются зубы грызущего или перетирающего типа, у жвачных копытных – желудки со сложным строением, состоящие из нескольких разделов, у птиц – мускульные желудки, у некоторых карповых рыб – специальные «жерновки». Растительноядные динозавры для перетирания пищи даже глотали камни, которые обнаруживаются палеонтологами в виде так называемых копролитов.

Представить, что все эти приспособления возникли не путём постоянной однотипной биологической работы, направленно приспосабливавшей органы пищеварения к потреблению жёсткой пищи, а на основе случайных ошибок генетического аппарата, подхваченных отбором, можно только вопреки здравому смыслу. Ведь пока мутации привели бы к подобным превращениям без активной роли мобилизационных структур, обеспечивающей своевременные трансформации в нужном направлении, все популяции консументов первого порядка вымерли бы от голода или несварения желудка.

Консументы второго порядка охотятся за консументами первого порядка, пожирают их и использую вещественно-энергетические ресурсы их тел для строительства собственных организмов. Это плотоядные организмы, хищники, причём только те, которые поедают растительноядных животных. Хищничество воплощает «военную» сторону борьбы за существование. Вооружение хищников включает мощные клыки и когти, которые постоянно находятся в биологической работе по добыванию пищи.

Челюсти хищников специализированы для схватывания и удержания добычи. Их тела тренированы для преследования животных, спасающихся бегством Хищники из семейства кошачьих – ловкие гимнасты и акробаты, они обладают гибкими и обтекаемыми телами, приспособленными к скрытному выслеживанию добычи, нападению из засад и развитию высоких скоростей на коротких дистанциях при преследовании жертв. Крадущийся тип передвижения привёл к образованию «подушечек» на лапах.

Волки и гончие собаки способны преследовать добычу, не снижая скорости, на значительные расстояния. Они – прирождённые приверженцы «марафонского» бега и предпочитают охотиться стаей, нападая на жертв с разных сторон.

Для многих хищников характерна узкая специализация ротовых аппаратов, приспособленная к преодолению жёстких защитных покровов конкретных видов потенциальных жертв. Так, у скатов образовались зубы типа своеобразной «тёрки», идеально приспособленные для раздавливания раковин моллюсков и панцирей иглокожих, а у каланов в подобной же биологической работе сформировались широкие коренные зубы со специальными округлыми бугорками.

К консументам третьего порядка относятся животные, поедающие плотоядных животных. Это хищники, пожирающие более слабых хищников, а также паразиты, питающиеся плотью хищников, и паразиты паразитов. Падальщики, питающиеся мёртвыми организмами, способствуют их разложению, утилизации и возвращению содержащихся в них вещественно-энергетических ресурсов в кругооборот биоценозов и биосферы.

Разложение мёртвых тел начинается с действия сапрофагов – особей группы консументов, способных потреблять и усваивать мертвечину. Птицы-падальщики (вороны, грифы и др.), млекопитающие (шакалы, гиены), беспозвоночные (насекомые, членистоногие, черви) подвергают мёртвые ткани механическому разрушению. Окончательное разложение осуществляют редуценты – бактерии и грибы. Они перерабатывают остатки мёртвых тел в минеральные вещества, которые вновь усваиваются растительными продуцентами и поступают в новый цикл кругооборота веществ.

Подобное разделение труда в борьбе за существование возникает в результате постоянной острой борьбы за возможность дышать, есть, размножаться и комфортно обустраивать свою жизнь между всеми участниками биоценозов. Эта борьба сопровождается постоянной биологической работой, в которой преимущества получают эффективно работающие.

Разделение живых организмов и их видов на трофические уровни связано с образованием пищевых цепей. Они могут быть длинными или короткими, но их построение всегда сопровождается отчаянной борьбой, поедаемых за выживание, а поедающих за пищу. Именно в этой борьбе устанавливается равновесие в биоценозах. Вследствие того, что большинство видов стремится к разнообразному питанию, а виды, питающиеся только одним видом (монофаги), достаточно редки, на основе множества переплетающихся пищевых цепей формируются пищевые сети, в которых отдельные звенья взаимозаменяемы.

Это обстоятельство также способствует устойчивости биоценозов, в которых любые колебания численности составляющих их видов не приводят ни к полному выеданию участников пищевых цепей, ни к вымиранию от голода видов, питающихся ими. Устойчивость биоценозов зависит от составляющего их биоразнообразия. При снижении разнообразия составляющих биоценозы видов начинают действовать компенсаторные механизмы, приводящие биоценозы в новое равновесие. Однако обеднение пищевых сетей имеет свои пределы, за которыми выпадение одних видов может приводить к вымиранию других и создать «эффект домино», вызывающий катастрофы целых комплексов. Поражение в борьбе за существование одних видов вызывает по цепочке появление угроз для существования других видов.

Борьба за существование определяет экологическую нишу, в которой существует вид и в которой его существование стремится к оптимуму. Один из крупнейших современных американских экологов Юджин Одум отмечает, что «экологическая ниша некоторого организма зависит не только от того, где он живёт, но и от того, что он делает». Сама же экологическая ниша определяется им как «профессия» вида в сообществе (Одум Ю. Основы экологии – М.: Мир, 1975 – 740 с.).

Очевидно, что такая экологически обоснованная трактовка содержит аргументы для преодоления геноцентрической ограниченности взглядов на эволюцию приспособительных механизмов участников экосистем. Экологическая ниша, занимаемая теми или иными представителями определённого вида – это прежде всего результат активного приспособления к определённой среде посредством «отвоевания» в борьбе за существование определённого места и положения в биоценозе, а не пассивного ожидания благоприятных мутаций, поддерживаемых отбором.

Биологическая работа, совершаемая в борьбе за существование и оптимизацию жизнедеятельности, приводит к образованию определённых жизненных форм, которые в экологии рассматриваются как биологический индикатор определённых факторов среды. Однако жизненные формы не являются прямыми отражениями или проявлениями воздействия среды. Они суть результаты биологической работы многих поколений по использованию среды для обустройства жизни в ней. «В явлении образования жизненных форм, – пишут авторы российского учебника по биоразнообразию, – наглядно можно видеть переход от уровня стохастических, случайностных процессов, свойственных изменениям генотипа на популяционном уровне, к направленным процессам формирования адаптированного к экологической среде фенотипа» (Лебедева Н.В., Дроздов Н.Н., Криволуцкий Д.А. Биологическое разнообразие – М.: Владос, 2004 – 432 с., с. 85).

Термин «жизненные формы» предложил ещё в 1896 г. Александр Гумбольдит. Через 90 лет, в 1896 г. Г. Осборн ввёл в научный оборот термины «конвергенция» и «параллелизм». Под конвергенцией он понимал сходство жизненных форм у неродственных видов, а под параллелизмом – сходство жизненных форм, возникающее у видов родственных, т. е. по причине общности происхождения. Отсюда вполне понятно, что конвергенция не вызывается общностью генетических структур, она вырабатывается под действием сходных условий у несходных по генетике видов.

Так, сходство жизненных форм у ихтиозавра (рептилии), тунца (рыбы) и дельфина (млекопитающего) обусловлено не тем, что их генетические структуры связаны единством происхождения, а тем, что каждый из этих трёх видов выработал преимущества в борьбе за существование на основе способности к быстрому плаванию, а это свойство невозможно приобрести и сохранить без обтекаемой формы тела. Именно такая форма была поддержана отбором и закрепилась наследственно. В синтетической теории эволюции постоянно подчёркивается направляющая роль отбора в формировании жизненных форм.