Видео-презентация Ecology
Концепция Экопоселения

Отношения «хищник — жертва» поддерживают стабильность экосистемы




 

В природе сплошь да рядом встречаются сообщества, от коралловых рифов до тропических лесов,
которые ничуть не страдают от своего разнообразия (фото: scharks.ru) 

 

Стабильность экосистемы возрастает, если виды, которые её образуют, относятся друг к другу потребительски, то есть являются друг для друга хищниками или жертвами. Конкуренция и сотрудничество, напротив, ослабляют сообщество, делают его неустойчивым.

 

В экологии существует известный парадокс, связанный с предсказанием стабильности экосистемы. В 1972 году физик и эколог Роберт Мей предложил математическую модель, которая связывала стабильность сообщества и число входящих в неё видов. По этой модели выходило, что чем разнообразнее экосистема, тем она менее стабильна. Между тем в природе сплошь да рядом встречаются сообщества, от коралловых рифов до тропических лесов, которые ничуть не страдают от своего разнообразия. По модели Мея, такие сообщества были статистически недостоверны — то есть попросту не могли возникнуть. Но экологи не раз получали возможность убедиться, что разнообразие является как раз залогом стабильности.

В течение сорока лет эта математическая модель приводилась как пример удивительного несовпадения практики и математической теории. Вместе с тем многие исследователи полагали, что эта несообразность есть следствие слишком сильной абстрактности модели. То есть в качестве «сферического коня в вакууме» модель верна, но у природы есть дополнительные силы, которые позволяют ей скорректировать теорию. Действительно, Роберт Мей учитывал только число видов и силу взаимодействия между ними, не обращая внимания на специфику взаимоотношений внутри экосистемы.

Как сообщают в журнале Nature экологи из Чикагского университета (США), именно за счёт разнокачественных взаимоотношений между видами экосистема и выходит из теоретической ловушки. Исследователи разделили общий тип взаимосвязей между видами на три, чаще всего встречающиеся в природе: это отношения «хищник — жертва», отношения конкуренции и отношения взаимовыгодного сожительства (или мутуализма).

В первом случае один вид выигрывает за счёт другого: хищник съедает менее приспособленную жертву. Конкуренция давит на оба вида-участника: они буквально мешают друг другу жить. При мутуализме, наоборот, виды поддерживают друг друга. Так вот, как оказалось, экосистема позволяет большое разнообразие в том случае, если все эти многочисленные виды связаны друг с другом отношениями «хищник — жертва». В этом случае чем больше видов, тем выше стабильность системы. А конкуренция и мутуализм ослабляют сообщество: чем больше конкурирующих или сотрудничающих видов, тем хуже экосистема справится с потрясениями вроде вторжения нового вида или климатическими изменениями.

Действительно, замечают авторы статьи, если мы обратимся к природе, то увидим, что в наиболее разнообразных экосистемах виды связаны между собой преимущественно потребительскими взаимоотношениями. С другой стороны, экологи тут же столкнулись с новыми парадоксами. По их модели выходит, что залог стабильности — это сильные связи между хищником и жертвой, то есть когда один вид жёстко привязан к другому. Но любой эколог знает, что как раз такая специализация ни к чему хорошему не ведёт: наоборот, экосистема выживет, если хищник не слишком разборчив в еде. Опять же в природе добыча обычно меньше хищника — а по новой исправленной модели такое положение вещей не способствует стабильности, такая упорядоченность в размерах ей вредит.

Впрочем, новые парадоксы исследователей не слишком смущают: по их словам, теория своими слабыми местами сама направляет поиски, и благодаря таким парадоксальным расхождениям теории с практикой мы можем больше узнать о том, как на самом деле обстоят дела в живой природе.

 

 

Источник: energy-fresh.ru

 

Среда, 21 Ноябрь 2012 г.
Просмотров: 5185

Читайте так же

Астрономы зафиксировали колоссальный выброс энергии, который произвел магнетар (нейтронная звезда, обладающая исключител...
9
Хотим порадовать единомышленников социальным экологическим фильмом, часть которого снимали на территории нашего поселени...
55
Дорогие читатели, после прочтения этой статьи, вам, скорей всего, придется провести полную ревизию своих знаний, получен...
125
Такое шокирующее заявление сделал генерал-полковник ВВС России в отставке Александр Семенович Скрябин в своем интервью д...
205