Как мы помним из предыдущей статьи, размещённой на нашем канале:
успешное выживание и процветание любого из видов животных определяется прежде всего уровнем его морфологических и поведенческих адаптаций к условиям определённой среды или нескольких сред его
обитания.
Одной из наиболее важных и значимых для процветания любого вида эволюционных адаптаций является его стратегия размножения. Биологический смысл её заключается в том, что в зависимости от определяющих условий той природной среды и конкурентных условий той экосистемы и той экологической ниши в ней, которые занимает тот или иной вид растений или животных - разными видами используются различные стратегии размножения, а именно:
1. r-стратегия - характерна для видов, живущих в быстро и постоянно меняющихся, нестабильных по многим параметрам - климату, сейсмичности, доступности пищевых и водных ресурсов, безопасности от хищников, и т.д. - условиях, в которых конкурентно-адаптационные механизмы, позволяющие виду конкурировать за доступ к ресурсам жизнеобеспечения с другими видами - не дают практически никаких преимуществ из-за постоянно изменяющихся правил игры условий среды, тогда как большое количество потомства повышает вероятность того, что хоть какая-то его часть доживёт до взрослого возраста и даст жизнь особям следующего поколения; для r-стратегии типичными являются следующие особенности:
а) она свойственна в основном живым организмам, имеющим малые размеры тела;
б) характеризуется:
~ ранним половым созреванием и ранним началом размножения;
~ высоким уровнем плодовитости;
~ короткой продолжительностью жизни каждого поколения и единственным за жизнь размножением (большая часть особей в каждом поколении не доживает до второго размножения, а значительная часть особей каждого поколения не доживает даже и до первого размножения);
~ очень высоким (катастрофическим) уровнем смертности;
~ изменчивым во времени, неравномерно изменяющимся (иногда скачкообразно) размером популяции;
в) живые организмы, использующие r-стратегию размножения, способны быстро и широко расселяться на обширных территориях (колонизационная стратегия);
г) для живых организмов с r-стратегией размножения свойственна острая внутривидовая конкуренция и высокая экологическая пластичность (т.е. они не специализированы и хорошо приспособлены к изменениям условий окружающей среды);
Примеры живых организмов - типичных представителей r-стратегии размножения: бактерии; диатомовые водоросли; травянистые растения-эфемеры (например, такие как проломник северный, малькольмия африканская, крупка весенняя, рогоглавник серповидный, бурачок пустынный, и др.); большая часть видов головоногих моллюсков ( кальмаров, осьминогов, каракатиц); бирюзовая килли (нотобранх Фурцера) - самая короткоживущая рыба в мире (от вылупления малька из икринки до половой зрелости и начала размножения проходит 14 дней, продолжительность жизни в природе - не более 6 месяцев, в неволе - 1 год); речные утки (род Anas); землеройки, кроты; песчанки, полёвки, лемминги, ондатры, хомяки, суслики, домовые мыши, крысы, и др..
Эталонными видами с r-стратегией размножения являются:
~ среди растений: резуховидка Таля - травянистое цветковое растение-эфемер из семейства капустные, естественный ареал которого охватывает всю Евразию и северную часть Африки; проходит весь цикл развития от прорастания семени до цветения и образования семян за 45 дней/1,5 месяца;
~ среди животных: домовая мышь, которая в благоприятных условиях может приносить до 10 приплодов в год, по 5-12 детёнышей в каждом; беременность самки длится 19-21 день; мышата становятся самостоятельными примерно на 21-й день после рождения, а на 42-й день после рождения они достигают половой зрелости и начинают размножаться; продолжительность жизни домовых мышей в природе не превышает 1,5 года.
2. К-стратегия - характерна для видов, живущих в условиях относительно стабильной среды обитания, в которой для процветания вида наиболее важной становится его способность успешно конкурировать с другими видами живых организмов за ресурсы жизнеобеспечения, поэтому более выгодным становится не высокая скорость размножения и не большое количество потомства, а повышение уровня конкурентоспособности потомства (достигается в течение длительного периода родительской заботы и обучения, который продолжается до полового созревания потомства) при его небольшом количестве; для К-стратегии характерны следующие особенности:
а) она свойственна живым организмам, имеющим в основном большие и средние размеры тела;
б) характеризуется:
~ поздним половым созреванием и поздним началом размножения;
~ низкой плодовитостью и большими интервалами между размножениями;
~ большой продолжительностью жизни каждого поколения и многократным размножением в течение жизни;
~ низким уровнем смертности (значительная часть особей в каждом поколении доживает до биологической старости и умирает от естественных
причин);
~ уравновешенно-постоянным во времени размером популяции;
в) придерживающиеся К-стратегии живые организмы неспособны к территориальной экспансии, но могут медленно расселяться по территориям с природными условиями, к которым у расселяющегося вида имеются адаптации (адаптационная стратегия);
г) для придерживающихся К-стратегии организмов характерна достаточно слабая внутривидовая конкуренция и достаточно низкий уровень экологической пластичности (т.е. высокий уровень специализации для жизни в устойчивых условиях конкретных местообитаний);
Примеры живых организмов - типичных представителей К-стратегии размножения: сейшельская пальма лодоицея, вельвичия, гингко билоба, тис ягодный, самшит, и др.; киты, дельфины, дюгони, ламантины, гиппопотамы, слоны, носороги, жирафы, человекообразные обезьяны; крупные хищные птицы (орлы, орланы, подорлики), падальщики (грифы, сипы, стервятники, бородачи-ягнятники, кондоры, урубу), крупные виды антарктических пингвинов, фрегаты, фаэтоны, альбатросы, гигантские буревестники, крупные виды попугаев; гаттерии, гигантские цепкохвостые сцинки, и др..
Эталонными видами с К-стратегией размножения являются:
~ среди растений: сейшельская пальма лодоицея/коко-де-мер - древесное растение из семейства пальмовых, естественный ареал которой ограничен островами Праслен и Кюриоз в Сейшельском архипелаге; растёт очень медленно: семя прорастает больше 1,5 лет, молодое растение получает питательные вещества из эндосперма семени в течение первых 4 лет жизни; первое цветение возможно в возрасте 11 лет, однако подавляющее большинство молодых пальм начинают цвести в возрасте 20-ти лет и старше; цветение дерева очень растянуто и длится около 8 лет, каждый плод созревает в течение 7-10 лет с момента образования завязи; плод содержит под внешней твёрдой оболочкой 2-3 семени, каждое массой 13-18 кг, и может весить до 50 кг; продолжительность жизни пальмы составляет более 200 лет, она может достигать высоты более 50 м;
~ среди животных: африканский саванновый слон: слонихи начинают размножаться в возрасте около 14 лет; беременность длится примерно 22 месяца; в 99% случаев рождается один детёныш; молочное вскармливание длится в среднем около 3-х лет (хотя твёрдую пищу слонёнок начинает потреблять примерно уже с шестимесячного возраста); слониха рожает одного слонёнка примерно один раз в 4 (четыре) года; продолжительность жизни африканских саванновых слонов в природе в среднем составляет: самок - около 55 лет, самцов - около 39 лет.
Следует, однако, отметить, что в природе большинство живых организмов придерживаются промежуточной между r-стратегией и К-стратегией
стратегии размножения, представляя множество переходных вариантов от одного комплекса характерных признаков к другому. Например, многие виды древесных растений - достигающие огромных размеров во взрослом возрасте эвкалипты, платаны, дубы, кедры, секвойядендроны, араукарии, буки, ели, диптерокарпусы и др. - имеют большую продолжительность жизни (многие сотни лет; а часть видов может жить и по несколько тысяч лет), в плодоношение вступают поздно - т.е. по этим параметрам соответствуют характеристикам, типичным для организмов с К-стратегией размножения, однако при этом размножаются как типичные представители r-стратегии, формируя и распространяя тысячи семян;
то же можно сказать и о таких животных, как все виды морских черепах - они достигают крупных размеров тела и имеют большую продолжительность жизни (от 50 до 100 лет у разных видов) и позднее начало размножения (у разных видов самка делает первую кладку яиц в возрасте от 14 до 30 лет), но при этом при размножении применяют стратегию, более близкую к r-, чем к К-стратегии (например, в период размножения, который происходит раз в 2-3 года, самка кожистой черепахи делает 8-10 кладок яиц за сезон; в каждой кладке в среднем около 110 яиц, примерно треть из которых нежизнеспособны (из них не развиваются детёныши), т.е. получается примерно по 257 отложенных жизнеспособных (из которых вылупятся черепашата) яиц в год, из которых только 3 черепашонка доживут до взрослого возраста, примут участие в размножении и, возможно, доживут до старости и умрут от естественных причин;
но наиболее ярко сочетание признаков противоположных стратегий выражено у луны-рыбы, которая по таким характеристикам, как размеры тела (может достигать 3 м в длину (средний показатель - 1,8 м) и весить до 2,3 т (средний показатель - 1,1 т) и продолжительность жизни (до 23 лет) - попадает в категорию живых организмов с К-стратегией размножения, а вот по такому показателю, как уровень плодовитости, луна-рыба является эталонным представителем живых существ, использующих r-стратегию размножения (самка луны-рыбы производит за раз до 300 миллионов икринок - больше, чем какое-либо другое позвоночное животное на нашей планете).
В применении к условиям окружающей среды живые организмы, придерживающиеся r- и К-стратегии, играют разные роли, а именно: организмы с r-стратегией первыми заселяют (колонизируют) территории, испытавшие последствия каких-либо нарушений экологического равновесия - например, извержений вулканов, масштабных наводнений, сильных лесных пожаров, засух, аномальных морозов, тайфунов, ураганов, и т.д. - благодаря своей высокой экологической пластичности и высокому уровню воспроизводства; именно их жизнедеятельность и подготавливает ту или иную локальную экосистему (больше узнать об экосистемах суши и моря можно из тематических статей, ранее размещённых на нашем канале):
к заселению её организмами с К-стратегией размножения, появление которых и создание с их участием сложных многовидовых конкурентно-симбиотических и относительно постоянных сообществ стабилизирует эту локальную экосистему и переводит её в длительное устойчивое состояние, которое продолжается до тех пор, пока снова не произойдёт какого-либо нарушения экологического равновесия на этой территории.
Если вам понравилась статья - ставьте лайк, делитесь своим мнением в комментариях и подписывайтесь на канал - будет интересно!
Читайте также: