Экологические стратегии популяций

Согласно теории, естественный отбор в процессе эволюции происходит по одному из двух возможных сценариев, или стратегий. Эти стратегии, названные r и K, математически взаимосвязаны уравнением популяционной динамики Ферхюльста:

где r - скорость роста численности популяции (N), а K - переносимый объём, или максимальная плотность популяции. Теория r-K отбора была разработана в 1967 году двумя американскими экологами Робертом МакАртуром и Эдвардом Уилсоном.

В нестабильной или непредсказуемой окружающей среде преобладает r-стратегия, так как в этом случае ключевую роль играет способность быстрого размножения, а адаптационные механизмы, позволяющие конкурировать с другими организмами, ввиду быстро изменяющихся условий не столь важны. Характерными чертами r-стратегии являются высокая плодовитость, небольшие размеры, относительно короткое время жизни поколения и способность быстрого и широкого распространения. Среди организмов, выбравших r-стратегию, встречаются бактерии и диатомовые водоросли, насекомые и сорные растения, а также головоногие и некоторые млекопитающие (особенно небольшие грызуны).

R-виды быстро и в больших количествах заселяют не занятые территории, но, как правило, скоро – в течение жизни одного-двух поколений сменяются К-видами.

Если окружающая среда более-менее постоянная, то в ней преобладают организмы с K-стратегией, так как в этом случае на первое место выходит способность успешно конкурировать с другими организмами в условиях ограниченных ресурсов. Популяция K-стратегов постоянна и близка к максимально возможной в данных условиях. Характерными чертами K-стратегии являются большие размеры, относительно долгий промежуток жизни и малое потомство, на воспитание которого отводится значительная часть времени. Типичными K-стратегами являются крупные животные - слоны, человекообразные обезьяны, бегемоты, киты и человек. Наиболее яркие представители растений – все хвойные, дуб монгольский, орех маньчжурский, лещины, клены, разнотравье, осоки.

Разные популяции по-разному используют одну и ту же среду обитания, поэтому в ней одновременно могут существовать виды обоих типов стратегией.

Сравнительный анализ обеих стратегий представлен в следующей таблице:

Характеристика r-стратегия K–стратегия
Численность популяции Очень изменчива, может быть больше K Обычно близка к K
Оптимальный тип местообитания или климата Изменчивый и (или) непредсказуемый Более-менее постоянный, предсказуемый
Смертность Обычно катастрофическая Небольшая
Размер популяции Изменчивый во времени, неравновесный Относительно постоянный, равновесный
Конкуренция Часто слабая Обычно острая
Онтогенетические особенности Быстрое развитие, раннее размножение Небольшие размеры Единственное размножение. Много потомков. Короткая жизнь (менее 1 года) Относительно медленное развитие Позднее размножение Крупные размеры Многократное размножение. Мало потомков. Долгая жизнь (больше 1 года)
Способность к расселению Быстрое и широкое расселение Медленное расселение

Несмотря на то, что часть организмов являются исключительно r- или K-стратегами, большинство всё же имеют промежуточные характеристики между этими двумя крайними противоположностями. Например, у деревьев наблюдаются такие присущие K-стратегии черты, как долголетие и большая конкурентоспособность. Однако в процессе регенерации они вырабатывают тысячи плодов и распространяют их в большом диапазоне, что присуще r-стратегам.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: