Приспособления для поддержания численности вида

Все обитающие на земле виды животных и растений истребляются в огромном количестве. Вследствие этого естественный отбор должен был создать и создал многочисленные приспособления для защиты видов от полного истребления.

Одним из основных способов защиты вида от истребления является большая прогрессия размножения. Чем в большей степени подвергается истреблению тот или иной вид, тем больше его плодовитость. Дарвин собрал громадное количество фактов, показывающих, что численность того или иного вида не зависит от количества производимых яиц или семян. Большая плодовитость развилась исторически в процессе естественного отбора у тех форм, которые более всего страдают от истребления. Если какой-либо вид приобрел приспособления, уменьшающие его истребление, то, как правило, плодовитость таких форм невелика. Например, некоторые мухи откладывают многие сотни яиц, а муха-гипобоска — только одно яйцо. Луна-рыба мечет до 300 000 000 икринок; также велико размножение у осетровых рыб, а морские коньки, колюшки, потомство которых оберегается от истребления, мечут небольшое число икринок. Птица кондор несет только 2 яйца, а страус — 20, тем не менее в одной и той же стране кондор многочисленнее страуса. Буревестник несет только одно яйцо, но Дарвин говорит, что эта птица считается самой распространенной на земле.

Русский ботаник Бекетов, современник Дарвина, сформулировал закон плодовитости для растений. Он говорит, что чем легче растение истребляется, тем многочисленнее его средства размножения. Им составлен ряд по нисходящей плодовитости растений. Наиболее подвержены истреблению водоросли, затем грибы, лишайники, а средства к размножению у них многочисленнее, отсюда плодовитость их чрезвычайно велика. Мхи относительно меньше подвержены истреблению, и средства размножения у них ограничены. Еще более ограничены средства размножения у папоротников. Наконец, цветковые растения, особенно с древовидным стволом, меньше других групп растений подвержены истреблению, и их средства к размножению действительно оказываются наиболее ограниченными.

Для ряда форм концентрация большого числа особей по сравнению с их врагами является непременным условием для сохранения вида. Имеются так называемые социальные растения, которые остаются социальными даже на крайних границах своего распространения. Некоторые из этих форм являются редкими, т. е. места их распространения весьма немногочисленны, тем не менее они образуют крупные массивы. При массовом посеве злаков на полях получают обильные урожаи; если же выращивать те же растения в одиночку, то, вероятно, не удалось бы собрать ни одного зерна, так как весь урожай склевали бы птицы.

К этой же категории явлений относится колониальность и стадность животных, но тут имеет место элемент активной защиты или нападения,, взаимная польза от концентрации сил и разделения труда в коллективе. У некоторых форм (муравьи, термиты, пчелы) общественное существование привело к изменению строения тела в связи с разделением труда.

Естественный отбор приспособил строение каждой особи к потребностям общины. В результате естественного отбора инстинкты животных в интересах сохранения вида удивительно приспособились. Даже на низших ступенях организации у беспозвоночных наблюдается забота о потомстве. Щетинковые черви, коловратки, морские звезды носят с собой яйца, которые прикрепляют к телу (рис.).

Два щетинковых червя

Моллюски строят укрытия для яиц или прикрепляют яйца к своей раковине или ноге, устраивают разного рода гнезда и поплавки для молоди. Заботу о потомстве проявляют и ракообразные, и пауки.

Среди беспозвоночных наибольший интерес в этом отношении представляют насекомые, не только строящие сложно устроенные гнезда, но и снабжающие молодь необходимыми запасами пищи. Пчела-плотник,, пчела-каменщица, пчела-корзинщица проявляют удивительное строительное мастерство. Оса-землекоп, сфекс, искусно парализуя кузнечика уколами жала в нервные узлы, обеспечивает свое потомство запасом пищи, сохраняемой в живом виде. Многие рыбы, как, например, гвинейский скат, морской конек, вынашивают икру на своем теле или сберегают яйца, а затем и молодь у себя во рту. Заботу о потомстве проявляют амфибии (жаба-повитуха, суринамская жаба и др.) (рис.), рептилии, птицы.

Суринамская жаба с жабятами в кармашках на спине

Среди последних особый интерес представляют пингвины, самец и самка которых попеременно вынашивают свое единственное яйцо в специальной складке на брюхе (рис. ).

Пингвин с детенышем, греющимся в выводковой сумке

Забота о потомстве также весьма ярко выражена у млекопитающих, которые длительно выхаживают, выкармливают и самоотверженно защищают свое потомство.

Средством сохранения вида для многих форм является их несъедобность: наличие различного рода ядовитых или пахучих желез делает их мясо ядовитым или отвратительным на вкус (бабочки-пестрянки, клопы-солдатики, жуки-нарывники, божьи коровки). Некоторые из таких защищенных форм уже на расстоянии обдают преследующего их хищника струей секрета специальной железы, выделяющей чрезвычайно неприятно пахнущую жидкость (скунс или американская вонючка), не съедобность других форм объясняется их хорошей защищенностью, наличием мощных панцырей, игл, жала и т. п. Среди растений также есть ядовитые формы и формы, снабженные колючками, шипами и другими защитными образованиями.

Внешний облик является весьма существенным моментом для выживания вида. Все несъедобные формы имеют, как правило, яркую, бросающуюся в глаза окраску. Это своего рода предупреждающий сигнал, дающий возможность на расстоянии распознать несъедобную форму. Незащищенные же съедобные формы обычно имеют незаметную окраску. Они окрашены в соответствии со средой их обитания: формы севера окрашены под цвет снега, животные пустынь имеют желто-песочную окраску, многие морские формы стали прозрачными, насекомые, живущие в траве, зеленого цвета и т. д. Хищники также обладают покровительственной окраской, которая делает их незаметными для их жертв: так, окраска тигра соответствует игре света и тени в камышах. Покровительственная окраска, безусловно, полезна для сохранения вида, следовательно, она была предметом естественного отбора. Многие незащищенные формы в процессе естественного отбора приобрели окраску и форму тела, делающие их похожими на сучки, листья, цветы или другие предметы, характерные для окружающей их обстановки. Так, например, гусеницы пядениц похожи на сучки; крымскую бабочку-носатку в сидячем положении нельзя отличить от сухого листа каркасового дерева, на котором кормятся ее гусеницы; прямокрылые насекомые палочники сходны с сухими ветвями и длинными сучками и т. д. (рис.).

Гусеница бабочки-пяденицы, подражающая сучку

У некоторых совершенно беззащитных съедобных форм в момент опасности появляются яркие пятна, отметины и пр., которые в спокойном состоянии не видны. Например, некоторые кузнечики неожиданно с шумом взлетают, обнаруживая в этот момент свои яркие задние крылья, — это вызывает растерянность, отвлекает внимание врага. Ту же цель преследуют различные угрожающие позы (бразильский бражник, жук-чернотел, пауки, хамелеон, ушастая круглоголовка и др.) (рис.).

Гусеница бразильского бражника

Иногда незащищенные формы приобретают внешнее сходство с хорошо защищенными жалящими формами.

Так, например, совершенно безобидная бабочка-стеклянница подражает шершню (рис.), один вид мухи приобрел сходство с осой, паучок с муравьем и т. д.

Бабочка-стеклянница (2) и оса-шершень (1), которой она подражает
 

Перекрестное оплодотворение Дарвин тоже рассматривает как приспособительное свойство организмов, развившееся в процессе естественного отбора. Дарвин подчеркивает многообразие приспособлений, имеющихся у различных форм растений и животных и обеспечивающих перекрестное оплодотворение.

Скрещивание с другой особью увеличивает жизнеспособность потомства, в то время  как длительное самооплодотворение приводит вид к дегенерации. Это положение было высказано также Найтом и получило название закона Найта-Дарвина.


Практические занятия медицинские биологические препараты для профилактики и лечения инфекционных заболеваний

Занятие 1-е. Вакцины и анатоксины.

Вопросы для обсуждения. 1. Искусственный иммунитет, активный и пассивный. 2. Препараты для создания искусственного активного иммунитета: вакцины и анатоксины. 3. Виды вакцин: живые, убитые и химические. 4. Способы приготовления вакцин. 5. Анатоксины нативные и очищенные, их получение и титрован...


Практические занятия вирусы

Занятие 1-е. Методы вирусологических исследований.

Вопросы для обсуждения: 1. Особенности биологии вирусов. 2. Принципы классификации вирусов. 3. Вирион, его строение, размеры и химический состав. 4. Микроскопические методы изучения морфологии вирусов. 5. Методы культивирования вирусов на культурах клеток, куриных эмбрионах, лаб...


Препараты для профилактики и лечения вирусных заболеваний

Препараты для профилактики и лечения оспы. Оспенная вакцина сухая — Vaccinum variolae siccum является живой вакциной. В зависимости от субстрата, на котором культивируют вирус, различают дермальную (культивирование на коже животных), тканевую (культивирование в клеточных культурах) и яичную или ововакцину (культивирование на куриных эмбрионах).

Возбудители основных вирусных заболеваний

Возбудитель оспы. Возбудитель оспы является одним из самых крупных вирусов (200—350 нм). Этот вирус может быть обнаружен в оптическом микроскопе при применении специальных методов окраски (тельца Пашена).

При натуральной оспе в эпителиальных клетках обнаруживаются внутриклеточные включения — тельца Гуарниери.



Категория: Развитие органического мира
Просмотров: 35 | Теги: биология Дарвин, учения Дарвина, Приспособления в природе, биология поддержания вида, закон Найта-Дарвина, приспособления в природе Дарвин