Взаимоотношения копытных африканских саванн симбиоз. Взаимоотношения организмов. Кооперация: описание и примеры

1. И так первый вопрос нашей лекции:

1.Формы внутри и межвидового взаимодействия:

Гомотипические реакции (внутривидовые) .

Гомотипическими реакциями называются взаимодействия между особями одного вида . Значение здесь имеют явления, связанные с эффектами группы и массы, а также внутри­видовой конкуренцией.

1)Эффект группы - это влияние группы как таковой и числа особей в группе на поведение, физиологию, развитие и размно­жение особей, вызванное восприятием присутствия особей сво­его вида через органы чувств.

Многие насекомые (сверчки, тараканы, саранчовые и др.) в группе имеют более интенсивный, чем при жизни поодиночке, метаболизм, быстрее растут и созревают.

Многие виды животных нормально развиваются только тогда, когда объединяются в довольно большие группы. Например, бак­ланы могут существовать в колонии, которая насчитывает не менее 10 000 особей, где на 1 м приходится как минимум 3 гнезда. Известно, что для выживания африканских слонов в стаде долж­но быть не меньше 25 особей, а наиболее продуктивные стада северных оленей включают 300-400 особей. Жизнь животных группами облегчает им поиск и добывание корма, защиту от вра­гов. Волки, объединенные в стаю, нападают на крупных живот­ных, тогда как одиночные особи этого сделать не в состоянии. Стаям пеликанов легче добывать рыбу, загоняя ее на мелководье.

Эффект группы проявляется в ускорении темпов роста жи­вотных, повышении плодовитости, более быстром образовании условных рефлексов, повышении средней продолжительности жиз­ни индивидуума и т. д. В группе животные часто способны под­держивать оптимальную температуру (при скучивании, в гнездах, в ульях). У многих животных вне группы не реализуется плодови­тость. Голуби некоторых пород не откладывают яйца, если не видят других птиц, но достаточно поставить перед самкой зерка­ло, чтобы она приступила к яйцекладке.

Эффект группы не проявляется у видов, ведущих одиночный образ жизни. Если таких животных заставить искусственно житьвместе, у них повышается раздражительность, учащаются столкно­вения, и многие физиологические показатели сильно отклоняются от нормы. Так, ушастые ежи в группе повышают потребление ки­слорода до 134% по сравнению с содержащимися поодиночке.

2)Эффект массы вызывается изменениями в среде обитания, происходящими при чрезмерном увеличении численности особей и плотности популяции . Как правило, эффект массы отрицатель­но сказывается на плодовитости, скорости роста, длительностижизни животных. Например, при развитии популяции мучного хрущака в муке постоянно накапливаются экскременты, линочные шкурки, что приводит к ухудшению муки как среды обита­ния. Это вызывает падение плодовитости и повышение смертности в популяции жуков. В перенаселенных группах домовых мышей падает плодовитость, а иногда размножение совсем прекращается.

В природе эффекты группы и массы чаще всего проявляются одновременно. Исключительно важную роль групповые и массо­вые эффекты играют в динамике численности популяций, высту­пая в ряду зависящих от плотности экологических факторов, ко­торые регулируют численность популяции по принципу обратной связи. Эта закономерность формулируется следующим образом:

Для каждого вида животных существует оптимальный размер группы и оптимальная плотность популяции (принцип Олли).

3) К гомотипическим реакциям, кроме эффекта группы и мас­сы, относится еще одна форма взаимодействия между особями одного вида -внутривидовая конкуренция . В отношении всех видов конкуренции справедливо правило: чем больше совпадают потребности конкурентов, тем острее конкуренция.

Гетеротипические реакции (межвидовые) .

Гетеротипические реакции - это взаимодействия между осо­бями, принадлежащими к разным видам.

Различные виды взаимо­действий подобных популяций (например, А и В) представлены в таблице №1. Как вы считаете какое обозначение надо поставить в каждой строчке?

Таблица №1. Виды гетеротипических реакций

Условные обозначения:

О - нет влияния на данный вид,

(+) - благоприятное влияние,

(-) - неблагоприятное (отрицательное)

1) Конкуренция , Межвидовые взаимоотношения, при кото­рых популяции в борьбе за пищу, местообитание и другие, необ­ходимые для жизни условия воздействуют друг на друга отрица­тельно.

Различают две формы конкуренции:

Прямая - осуществляется путем прямого влияния особей друг на друга , например, при агрессивных столкновениях между живот­ными (между рысью и росомахой за тушку зайца).

Косвенная - не предполагает непосредственного взаимодейст­вия между особями.Она происходит опосредованно - через по­требление разными животными одного и того же ресурса, который является ограничивающим (лимитирующим) фактором. Поэтому косвенную конкуренцию называют также эксплуатационной. Разделены зоны добычи насекомых у видов американских славок - мелких птичек. Охотясь в кронах деревьев, один вид ловит насекомых в верхушках, другой - в середине кроны, третий - ниже, и т.д. Двенадцать видов галапагосских вьюрков питаются различной пищей: орехами, гусеницами, жуками и т.д. Копытные африканских саванн также занимают различные экологические ниши: зебры поедают самые верхушки трав, антилопы гну щиплют то, что осталось от зебр, газели дощипывают самые нижние листочки, а антилопы топи доедают голые стебли.

2)Симбиоз . Обоюдовыгодное сожительство особей разных видов. Рассмотрим характерные типы симбиоза.

Б) Мутуализм (лат. mutuus взаимный) представляет собой тип симбиоза, когда присутствие партнера становится необходимым. Многоклеточные животные неспособны переваривать целлюлозу (клетчатку), им в этом помогают определенные виды микроорганизмов. У позвоночных млекопитающих (в том числе грызунов, копытных и других травоядных) целлюлозу расщепляют инфузории и кишечные бактерии. В желудке жвачных животных их обитает до нескольких килограммов. В организме человека симбиотические бактерии не только расщепляют клетчатку, но и синтезируют ряд витаминов.

Форму симбиоза приобретают отношения многих муравьев и тлей: муравьи защищают тлей от врагов, а сами питаются их са­харистыми выделениями.

Многие виды насекомых опыляют цветковые растения и питаются их нектаром.

Так, гиены питаются остатками львиной трапезы

Г) Сотрудничество. Случай, когда две популяции образуют сообщество . Оно не является обязательным, так как каждый вид может существовать отдельно, но жизнь в сообществе приносит пользу обоим. Совместное гнездование нескольких видов птиц, таких, как крачки и цапли, представляет пример сотрудничества, позволяющего им более успешно защищаться от хищников.

3)Хищничество . Взаимодействие между популяциями, при котором одна из них, неблагоприятно влияя на другую, получает от этого выгоду . Обычно жертва убивается хищником и съедается це­ликом или частично. В основе отношений «хищник - жертва» ле­жат пищевые связи.Как вы считает, необходимо ли уничтожать хищников?

До недавнего времени было распространено мнение, будто все хищники - вредные животные, и их следует уничтожать. Это ошибочное представление, поскольку уничтоже­ние хищников часто приводит к нежелательным последствиям и наносит большой ущерб и природе и хозяйственной деятельности человека. Ведь жертвами хищников обычно бывают больные и ос­лабленные особи, уничтожением которых сдерживается распро­странение болезней, оздоравливается та или иная популяция. Сегодня уже нет сомнений, что волки, например, содейст­вуют интенсивному размножению и по­вышению жизнеспособности популяции северных оленей в лесотундре и тундре; щуки в прудовых хозяйствах, если они количественно не превышают определен­ного предела, стимулируют продуктив­ность карпов, и т. п.

Отношения могут иметь характер, противоположный симбиозу, когда один из организмов испытывает отрицательное влияние другого.

Выводы:

Т.о. под Биотическими факторами понимаются формы взаимодействия между особями и популяциями. Они подразделяются на 2 группы: внутривидовые (Гомотипические) и межгрупповые (Гетеротипические) взаимодействия.

Переходим ко второму вопросу нашей лекции

2. Социальная организация животных

В зоопсихологии существует опасность антропоморфизма – стремления объяснять психику и поведение животных с позиции человеческих мотивов и возможностей. Животные, “со свой стороны”, в отношении к человеку проявляют, как сказал бы человек, “териоморфизм” (“зооморфизм”), то есть воспринимают человека как своего сородича, наделяя его собственными проекциями.

Например, собака воспринимает своего хозяина как вожака. Если собаку кормить раньше себя, то она перестанет слушаться, потому что в стае собак первым ест вожак. Кошка приносит хозяину, к которому она привязана, “в подарок” мышь.

Социальная организация, по мнению голландского этолога Николауса Тинбергена, начинается там, где двое животных вступают в контакт. Социальная организация включает в себя два аспекта : 1) Социальная структура, то есть форма организации и 2) информационное содержание, которое управляет функционированием социальной организации.

Социальная структура и организация приматов.

Среди исследователей поведения животных принято считать (вслед за Н. Тинбергеном, голландским этологом), что социальные отношения между животными возникают сразу, как только в контакт вступают две особи.

Выделяют шесть категорий общественной организации:

1) одиночный образ жизни, если не считать пар, состоящих из матери и детеныша. (орангутаны);

2) моногамные пары взрослых особей с последним детенышем (гиббоны, игрунки). Моногамия - половое партнерство на всю жизнь.

3) группы, состоящие из одного самца и нескольких самок с детенышами (“гаремами”). (Таковы по своей организации мартышки-гусары, павианы, долгопяты);

4) объединения нескольких односамцовых групп вместе с “гаремами”, состоят из нескольких групп третьего типа;

5) многосамцовые группы с доминантными и подчиненными самцами (гориллы, макаки-резусы) или подобранные по возрасту группы одних самцов (мартышки гусары). У гелад - павианов, живущих в Эфиопии, стада достигают 400 особей;

6) диффузные сообщества без сколько-нибудь компактных или стабильных групп (шимпанзе).

Уровни организации социумов различаются сложностью. Животное может существовать в группе, которая сообществом в строгом смысле слова не является. Сюда относятся стада, стаи и табуны без иерархических отношений, то есть скопления животных, образующиеся в результате несоциальных реакций на различные факторы среды. Это могут быть, например, скопления морских черепах на островах в период размножения, скопления животных у водопоя в период засухи, бесструктурные стаи и стада, в которых нет индивидуального распознавания особей.

Для того чтобы группа животных была названа организованным сообществом, должны выполняться пять правил. Характеристика организованных сообществ:

1. Все организованные сообщества обладают сложной системой коммуникаций (то есть системой непосредственного общения путем передачи друг другу различных сигналов - звуков, жестов, мимики, положения тела и др.).

2. Разделение функций, основанное на специализации (имеется вожак, на поведение которого ориентируются все остальные животные).

3. В поведении членов организованных сообществ наблюдается когезия - стремление особей держаться в более или менее тесной близости друг к другу.

4. Постоянство состава . Миграции в сообществах почти не происходят. “Уважительной причиной” для миграций служит периодическая смена самцов, оставляющих больше всего потомства. Особи, составляющие сообщество, знают друг друга “в лицо”, т.е. индивидуально распознают друг друга.

5. Затрудненный доступ для особей того же вида, не являющихся членами данной группы. Сообщество сопротивляется иммиграции “чужаков”.

Сообщества организованы по двум главным факторам - доминированию и территориальности .

Во всех случаях, когда особь в своем поведении не ориентируется на других особей, а остальные на неё ориентируются, можно сказать, что первая особь является доминантом.

Выделяют две системы иерархии:

а) относительная иерархия - основана на закреплении территории за какой-либо особью. Особь, которая находится на своей территории, всегда является доминантом, даже если “чужак” (своего вида) физически сильнее. Территорию можно определить как область, в пределах которой ее постоянный обитатель пользуется в отношении права доступа к ограниченным ресурсам преимуществом, не принадлежащим ему в других областях.

На границах территориальных участков две соседские особи испытывают противоречивые стремления - борьбы и бегства. По мере продвижения вглубь своей территории особь-хозяин проявляет агрессивные реакции, а “чужак” - реакции подчинения и убегания. Такое поведение обеспечивает лучшее распределение ограниченных ресурсов - пищи, мест отдыха, поэтому территориальное поведение и закреплялось в процессе эволюции как высокоадаптивное. Животные очень редко применяют насилие к особям своего вида, чаще всего дело заканчивается демонстрациями угроз и демонстрациями подчинения. Из приматов территориальными являются многие полуобезьяны (лемуры), игрунки и мармозетки (обезьяны Южной Америки), гиббоны и орангутанги. Территориальные полуобезьяны метят свои территории запахом. Территориальные игрунки и гиббоны “защищают” территории пронзительным криком, отпугивающим чужаков; (прим с собаками в деревне)

б) абсолютная иерархия - это иерархия в группе.

Формы абсолютной иерархии:

1) деспотическая иерархия (тонкотелы, лангуры, долгопяты, макаки). Есть только один доминант - единственный половозрелый самец;

2) семейная иерархия . Кроме самца-доминанта у самок также имеется линейная иерархическая структура. Доминируют более старшие самки в “гареме”. Самец-доминант не позволяет подчиненным самкам удаляться, если они отходят, например, за пищей, самец сначала угрожает им, а затем их кусает. Как правило, до укусов дело не доходит, самки возвращаются, стоит только самцу “пристально” посмотреть на них. Также самец кусает «ссорящихся» самок.

3) линейная иерархия . В случае линейной иерархии, кроме доминанта имеется вторая по иерерхическому уровню особь - субдоминант, который ориентируется только на доминанта, а на поведение остальных особей не обращает внимания. Третья особь - субсубдоминант - ориентируется на доминанта и субдоминанта и т.д. Такой строгий иерархический порядок описан у берберийских макаков, обитающих в Марокко. Агрессия доминанта распространяется, как правило, только на субдоминанта и т.д. В линейную иерархию макаков включены все особи, кроме младенцев-сосунков, им никто не угрожает;

4) круговая иерархия встречается в животном мире только у куриных птиц, но наблюдается иногда в замкнутых группировках людей. Особь А доминирует над особью В, В - над С, а С - над А. Имеется также особь, которую клюют все; Пример: куры5) сквозная иерархия : доминант доминирует над всей группой у павианов, гамадрилов, мандрилов, толстотелов и др. приматов. Кроме обезьян этот тип иерархии встречается у грызунов, у волков, у антилоп и др.;

6) ролевая иерархия . Самка, имеющая детеныша, у приматов доминирует над самкой, не имеющей детеныша. У павианов самец низкого ранга, который начинает выполнять роль няни, сразу повышает свой ранг. Роль няни часто у приматов выполняют неразмножающиеся самки - “тётушки”;

7) доминирование по определенному поведенческому акту - одна особь первая пьет, вторая - первая ест, третья - первая размножается. (Встречается, например, у собак. У этих животных главное поведение - пищевое, поэтому пищевой доминант будет “основным” доминантом).

Вывод:

Интересно, что одомашнить можно только иерархические виды диких животных, так как они воспринимают человека как вожака. Лосей, например, невозможно одомашнить, так как они ведут одиночный территориальный образ жизни или образуют небольшие стада без доминирования.

Иерархия поддерживается демонстрацией подчинения. Смена доминантов генетически запрограммирована и необходима для перемешивания генофонда группы, так как доминант оставляет наиболее многочисленное потомство.

Иерархия служит сплоченности группы . Как правило, доминантом является либо наиболее сильный самец, либо обладающий сильной нервной системой. При передвижении павианов, например, доминанты находятся возле самок с детенышами, то есть в центе стада. В случае опасности стадо перестраивается, доминанты первыми отражают нападения хищников.Ориентация на доминанта служит снижению стресса . Иерархическая структура уменьшает число драк, так как животные держатся подальше от тех сородичей, которые с большой вероятностью победят их в стычке . По мере старения доминантов подчиненные особи занимают более высокое положение.

У приматов уровень коммуникаций повышается с усложнением их мозга. (Исключение - семейные пары гиббонов и одиночное существование орангутангов). Больше всего между собой общаются гориллы и шимпанзе. Каждая особь постоянно реагирует на жесты, крики и движения других животных. Обезьяны активно подражают друг другу, что способствует быстрой передаче приобретенных навыков от одной особи к другой, например, навыка мытья корнеплодов. В естественных условиях открытая агрессия редка, поддержание иерархии достигается, в основном, демонстрацией подчинения. Дружественные контакты заключаются во взаимной чистке шерсти.

Часто агрессивное поведение у шимпанзе возникает не как проявление доминирования, а как проявление страха. Группе шимпанзе предъявляли сородича, парализованного вследствие полиомиелита (из зоопарка), а также наркотизированных шимпанзе. Сначала животные проявляли беспокойство, а затем начинали кусать сородичей, которые вели себя нестереотипно. У людей тоже очень часто агрессия бывает формой проявления испуга.

У людей, как и у приматов, агрессия может быть реакцией на фрустрацию. Фрустрационной называют ситуацию, при которой человек или животное не получают чего-либо, на что они “рассчитывали” и что обычно предоставляется. Это могут быть не только неполученные материальные ресурсы, но и неполученное “уважение”. В случае фрустрации срабатывают защитные механизмы психики, одним из которых является агрессивность.

Словесная агрессия, допустимая в человеческом обществе в ритуализованных формах (общество не санкционирует “грубые” оскорбления, но вполне терпимо относится к “полемике”), как правило, является показателем страданий того человека, который эту агрессию допускает и вынужден использовать “говорение” в качестве защитного механизма. Счастливые люди не ругаются и не теоретизируют.

3. Агрессия

Агрессия - этодействия животного, адресованные другой особи и приводящие к ее запугиванию, подавлению или нанесению ей физических травм . Обычно агрессивное поведение рассматривается как составная часть внутривидового агонистического поведения, но иногда говорят и об агрессивности хищника по отношению к жертве и т.п.Под агонистическим поведением понимается "сложный комплекс действий, наблюдаемый во время конфликтов между особями одного вида и включающий взаимные угрозы, нападения на соперника, бегство от него, преследования и демонстрации подчинения" . Фактически агрессия представляет собой некую мотивацию, имеющую врожденный компонент, обогащаемую и трансформируемую в течение всей жизни животного. Она может обслуживать различные потребности, более того, может становиться наиболее легко реализуемой мотивацией. Агрессия самым тесным образом связана с эмоциональной сферой животного. Можно выделить разные типы агрессии, например:внутривидовая, территориальная, межвидовая .

Внутривидовая агрессия . Данная группа объединяет половую, материнскую, а также иерархическую агрессии, т.е. проявляется в контексте социо-полового поведения. Объектами данной агрессии являются другие члены стаи. Этот тип агрессии всегда направлен на социального партнера, носит в сильной степени ритуализированный характер и часто прекращается после того, как один из них принимает позу подчинения или уходит. Позы доминирования и подчинения отрабатываются при общении с другими собаками в процессеонтогенеза. Собаки, выросшие в изоляции, часто оказываются неспособными адекватно реагировать на ритуальные движения других и проявляют излишнюю агрессию.

Территориальная агрессия . Агрессия этого типа направлена вовне, объектом такой агрессии могут быть не только особи того же вида, но и представители других видов, а также в определенной ситуации любые движущиеся объекты, нарушающие границы высокоценных зон территории. Одна собака считает личной зоной свою конуру, другая - отгороженный участок, на котором эта конура расположена, а третья - всю улицу, на которой находится участок. Некоторые собаки при охране своей территории активно нападают, нанося укусы, другие только облаивают постороннего, третьи просто прогоняют чужака, четвертые не проявляют при этом явной агрессии, а только настороженно наблюдают за его действиями. Характерным свойством территориальной агрессии является то, что наиболее сильно она проявляется в центре личной территории животного и ослабевает по мере приближения к ее границам. Достаточно часто эта агрессия носит межгрупповой характер, когда одна стая собак охраняет свою территорию от посягательств на нее другой.

Межвидовая агрессия . Межвидовая агрессия может проявляться по отношению к животным других видов в самых разных ситуациях. Это, прежде всего, агрессия на вторжение чужака на личную территорию данной особи. В данном случае это фактически проявление территориальной агрессии, о которой мы говорили выше.

Гормонально обусловленная агрессия . Возникновение агрессии в большой степени связано с гормональным статусом организма. Многочисленные исследования веществ, вызывающих агрессию, не дали однозначного ответа на вопрос, есть ли универсальное, хотя бы для млекопитающих, вещество, ответственное за развитие агрессии. Безусловно, среди гормонов с агрессией непосредственно связан тестостерон. В работах лаборатории Д.К. Беляева было показано уменьшение его уровня у животных, селектируемых на низкую агрессию. Однако тестостерон связан далеко не со всеми типами агрессивных реакций.

Адреналин зависимая агрессии . Фактически каждая агрессивная реакция сопровождается выделением в кровь адреналина, а иногда и возникает на фоне его выбросов. К данной категории можно отнести, например,агрессию, вызванную страхом , которуюК. Лоренцназывает критической реакцией. В данном варианте агрессивная мотивация обеспечивает удовлетворение потребности в самосохранении. Нападение становится неизбежной именно потому, что животное боится: критическая дистанция сближения нарушена, бегство невозможно физически или невыгодно как стратегия. Агрессия тем сильнее, чем сильнее страх.

Переадресованная агрессия . В случае невозможности вступить в непосредственный контакт с другой собакой или человеком, животное может переадресовать агрессию окружающим предметам или более слабым особям. Подобное поведение часто демонстрируют молодые кобели, у которых не хватает уверенности в своих силах, чтобы навязать конфликт высоко" ранговому животному. В такой ситуации они нападают на какой-нибудь более безопасный объект. Нередки сценки, когда взрослый кобель спокойно и со вкусом грызет кость, а его молодой соперник грозно рычит куда-то в сторону, яростно кусает палку, роет землю, одним словом, ведет бой с тенью. Подобная стратегия, несомненно, является выигрышной, поскольку, с одной стороны, дает выход возбуждению, с другой стороны, позволяет его излить в безопасных формах.

Немотивированная агрессия. В ряде случаев агрессивная реакция является явно немотивированной. Она выражается в том, что собака, только что миролюбиво настроенная, внезапно начинает кусать окружающих и своего хозяина, в первую очередь. Вспышки этой агрессии происходят в момент возбуждения, совершенно несвязанного с конфликтной ситуацией, например, в игре или при встрече с хорошо знакомым человеком. Считается, что немотивированная агрессия связана со спонтанными выбросами адреналина, способствующим резкой иррадиации (распространению) возбуждения.Выводы:

Агрессия играет огромную роль в социальных отношениях животных. Ее биологическое значение широко обсуждается учеными.К. Лоренцсчитает ее ведущим фактором, определяющим формирование сообщества. Он указывает, что в индивидуализированном сообществе дружеские отношения между отдельными его членами встречаются только у животных с высокоразвитой агрессией и что степень групповых связей между животными тем прочнее, чем агрессивнее внутривидовые отношения.Л.В. Крушинскийставит под сомнение ряд обобщений Лоренца. Он утверждает, что у животных с высокоразвитой психикой на многообразие отношений в сообществах, а тем самым и на эволюционные процессы, несомненно, большое значение оказывает рассудочная деятельность, взаимопомощь и сотрудничество между особями.Есть ли у вас вопросы или вы что-то хотите уточнить?

Раз вопросов нет, то переходим к 4 пункту нашей лекции:

4. Ритуализация поведения

Роль ритуализации в иерархических отношениях. При установлении и поддержаниииерархии в сообществах многие реакции и образцы поведения приобретают сигнальное значение. Как отмечаетН. Тинберген, выраженность практически всех демонстраций определяется соотношением уровня агрессивности и страха, которые в данный момент переживает животное.

Демонстрация вместо нападения . В своей изначальной форме агрессия предполагает нападение на объект, нанесение ему физического ущерба или даже убийство. Наблюдая развитие ребенка, вы могли видеть, что первые проявления агрессии у него жестокие: он бьет руками мать по лицу, пинается, неожиданно кусает. Из-за того, что он маленький и слабый, мы не замечаем грозности его намерений. Позднее ребенок замещает покушение на нас демонстрацией: машет рукой, топает, кричит, а дерется и кусается все реже. В эволюции животных происходил сходный процесс: агрессивное нападение сменялось демонстрацией угрозы - возможности нападения. Особенно при стычках особей одного и того же вида. Демонстрация, вызывая у противника страх, позволяет выиграть стычку, не прибегая к схватке, очень опасной для обеих сторон.

Противника проще всего напугать, показав ему те средства защиты и нападения, которыми располагает данный вид животных. У рыб это шипы в плавниках. Поэтому рыбы, угрожая, раздвигают плавники и поднимают шипы; многие встают в воде вертикально, выставив их навстречу противнику. У пресмыкающихся, птиц и млекопитающих орудия нападения и защиты чаще всего расположены на челюстях, и они угрожают, раскрывая пасть. Такая форма угрозы удобна при межвидовых конфликтах, поскольку она всем понятна. Человек при угрозе так же, как и обезьяны, скалит зубы. Заметьте, что при общении, особенно с незнакомым человеком, мы внимательно смотрим не только ему в глаза ("зеркало души"), но и в рот. Казалось бы, что нам до зубов постороннего человека. Но ровный ряд крупных, белых, блестящих зубов воздействует на наше подсознание. Во рту противника они вызывают уважение, а во рту приятного нам человека - усиливают расположение к нему. Одна лишь раскрытая пасть не может передать все оттенки угрозы, поэтому у многих видов она сопровождается изменениями внешнего вида головы: расширяются или сужаются глаза, прижимаются уши, наморщивается нос, изгибаются губы, насупливаются брови, движется кожа на лбу и темени. Достигается это с помощью сокращения мышц лица и головы. Если на коже есть к тому же выросты или пучки перьев, шерсти, и все это раскрашено в несколько цветов, получается целый код сигналов о состоянии и намерениях животного, как истинных, так и мнимых. У приматов отличное зрение, поэтому естественный отбор наделил их очень сложной мимикой. Лица многих обезьян сильно оголены, а кожа ярко раскрашена. У человека мимика тоже богатая, но часть лицевых мышц ослаблена, лицо не столь рельефно и не раскрашено. Шевелить ушами и шапкой волос он почти не может. Недостатки мимической информации человек компенсирует речью. Но врожденные программы восприятия мимики у человека работают, и поэтому если вождь раскрашивает лицо, он лучше повелевает подчиненными. Боевая раскраска воинов, восстанавливая обезьянью рельефность лица, делает его грозным и подавляет противника. Той же цели служат гребни из перьев.

Угроза пастью часто сопровождается звуками - от шипения многих пресмыкающихся до рева млекопитающих. Песня самца птицы, какой бы красивой она нам ни казалась, тоже содержит угрозу другим самцам. Инстинктивно человек, угрожая, издает крик.

Я велик и могуч. Большинство животных растут в течение всей жизни. У таких видов встреча двух взрослых особей, одна из которых много больше другой, - обычное дело. Кто старше, тот крупнее, сильнее и опытнее. Драку с ним маленький противник заведомо проиграет. Поэтому у рыб, земноводных, пресмыкающихся врожденная программа, гласящая "тот, кто больше тебя, - сильнее тебя", соответствует действительности. Эта программа предварительной оценки силы противника есть и у млекопитающих и птиц, рост которых заканчивается в определенном возрасте, и поэтому разница в размерах взрослых особей не так велика. Раз есть такая программа, значит, можно ее обмануть, преувеличив свои размеры. Делает это кто как может. Очень древний способ - надуться, набрав в себя побольше воздуха. Некоторые виды в этом обмане поразительно преуспели. Полюбуйтесь мраморной лягушкой или древесной игуаной. Мы тоже преувеличиваем свои размеры, надувая грудь при встрече с соперником. У многих народов уважение вызывали толстые люди, и поэтому вожди и начальники старались отъесться как можно больше. Птицы преувеличивают себя, распушая перья, а млекопитающие - вздыбливая шерсть. Другой прием преувеличения размеров - выпрямить ноги, подтянуться, высоко поднять голову - всем хорошо знаком на собственном примере. Некоторые четвероногие животные при этом встают на задние ноги. Тот, кто оказался выше, получает психологическое превосходство над соперником. Та же программа сохранилась и у безногих змей: два самца, приподнявшись один перед другим, стараются как можно выше вытянуться вверх, пока один из них не потеряет равновесие и не унизит себя в глазах соперника падением. У сильно-вооруженных животных - сильная мораль . Конфликтуя, два самца ядовитой гадюки тягаются, кто встанет выше, и пытаются уронить ("унизить") друг друга, но не раскрывают пасти. Более того, они так уверены в соблюдении правил поединка, что нередко поворачиваются затылком к пасти противника, не боясь быть укушенным. Преувеличить себя можно за счет поднимающегося гребня над головой. Этот прием есть у всех - от рыб до птиц. Наконец, преувеличение размеров достигается и занятием более высокой точки в пространстве. Программа так проста, что достаточно заставить соперника смотреть снизу вверх, и он почувствует себя ниже тебя. Когда птицы садятся на дерево, доминанты занимают самые высокие ветви, а за верхушку зачастую борются

Что делает проигравший? Прежде всего, он "складывает оружие" - шипы, хохлы, когти, зубы, рога - прячет их, чтобы не пугать победителя. Сам преуменьшает свои размеры - с той же целью. Маленький, согбенный, безоружный противник не страшен. Страх покидает победителя, а с ним кончается и агрессивность. Многие животные падают и переворачиваются брюхом вверх - унижают себя как можно сильнее. Человек выражает разную степень покорности, опуская голову, кланяясь, падая на колени и, наконец, валяясь в ногах. Если проигрыш ясен заранее, животное может при встрече с более сильным противником сразу принять позу подчинения. В таком виде оно не страшно, и у противника не возникает агрессии.Ритуалы. Таким образом, ритуалы и демонстративные акты поведения, проявляемые животными в конфликтных ситуациях, можно разделить на две группы: ритуалы угрозы и ритуалы умиротворения, тормозящие агрессию со стороны более сильных сородичей. К. Лоренц (1994) выделил несколько основных особенностей таких ритуалов. 1. Демонстративное подставление наиболее уязвимой части тела . Весьма интересно, что подобное поведение часто демонстрируют доминантные животные. Так, при встрече двух волков или собак, более сильное животное отворачивает голову и подставляет своему сопернику область сонной артерии, выгнутую навстречу укусу. Вороны в такой ситуации подставляют своему сопернику глаз.

Так, у многих видов грызунов подчиненное животное позволяет доминирующему вылизывать свой мех. Разрешая высокоранговой особи дотрагиваться до себя, низкоранговая тем самым проявляет свою покорность и переводит потенциальную агрессивность доминанта в другое русло.

В более острых ситуациях, когда низкоранговым животным грозят серьезные травмы со стороны доминантов, они могут проявлять реакцию "отдавания себя на волю сильного" . Так, например, собаки и волки в подобных случаях падают на спину, подставляя противнику наиболее уязвимые места: живот и гениталии, издавая при этом характерный визг.

2. Воспроизведение некоторых элементов детского поведения . Распространенный вариант ритуала умиротворения у птиц - этоимитацияпозы птенца, выпрашивающего корм. У представителей семейства собачьих часто встречается демонстрация, при которой подчиненное животное, издавая характерные звуки, стремится лизнуть доминанта в углы рта. Эта поза напоминает щенячьи действия, направленные на выпрашивание корма у взрослого животного.

3. Выражение социальной покорности с помощью действий, характерных для поведения самки при спаривании . Эти действия типичны для многих обезьян. У различных видов макаков и павианов господствующее животное, пытаясь запугать особь более низкого ранга, принимает перед ней позу, идентичную позе самца в момент совокупления. Одновременно третируемое животное, демонстрируя свою покорность, имитируетпредсовокупительную позу самки. Поза подставления является врожденной, и обезьяны демонстрируют ее с самого раннего возраста без всякого обучения, даже при воспитании в изоляции от сородичей.

4. Ритуализация агрессивности оказывается особенно важной в жизни и сохранении тех видов, которые располагают органами, способными нанести смертельный удар. Так, например, самцы южноафриканских скорпионовых пауков, вступая в конфликт друг с другом, никогда не пускают в ход свои хелицеры - крючкообразные выросты челюстей, на концах которых открываются протоки ядовитых желез. Вместо этого они наносят друг другу совершенно безболезненные удары сильно удлиненными передними конечностями. Точно так же ядовитые зубы многих видов змей, служащие для умерщвления добычи, никогда не используются в качестве оружия при враждебных столкновениях между соперничающими самцами.

Выводы:

При установлении и поддержании иерархии в сообществах многие реакции и образцы поведения приобретают сигнальное значение.

Множество наблюдений показывает, что агрессивные столкновения в группах грызунов гораздо чаще приводят к гибели конкурентов, чем в группах хищников, например, волков. Это происходит именно благодаря хорошей ритуализации их поведения. Кроме ритуализации поведения, у животных существует множество внешних приспособлений, служащих специально для демонстрации различных состояний. Как показывают исследования, рога копытных животных, на первый взгляд представляющие собой грозное оружие, обычно таковым не являются, а используются их обладателями главным образом для устрашения противника во время брачных турниров. Аналогичные ритуальные органы имеются у представителей любой другой группы животного мира. Таковы, в частности, броские, яркие отметины и экстравагантные, удлиненные, расширенные или причудливо вырезанные перья многих птиц, видоизмененные плавники рыб, меняющие окраску кожные "воротники" рептилий. Все эти "украшения" явно демонстрируются перед прочими особями своего вида, перед самкой или соперником за счет специфических форм демонстративного поведения. Очевидно, в ходе эволюции и сами украшения, и способы их показа развивались параллельно. Демонстрирование этих сигнальных структур несет жизненно важную информацию, которая указывает другим особям на половую принадлежность демонстрирующего животного, на его возраст, силу, право собственности на данный участок местности и т. д. К подобным же демонстрациям, направленным на блокирование агрессии, относятся многие специфические черты детского облика, например, круглая голова, укороченная морда, специфический запах и голос и т.п.Есть ли у вас вопросы или вы что-то хотите уточнить?

Последний вопрос нашей лекции

5. Игровая деятельность животных

По поводу игровой деятельности животных существует несколько гипотез, но нет ни одной общепринятой. Можно выделить два основных комплекса гипотез по игровой деятельности.

Первый комплекс гипотез постулирует, что игровая деятельность - это специальный механизм созревания координационно-двигательных актов, то есть особый механизм научения.

Второй комплекс гипотез говорит о том, что игра - это шлифовка видоспецифических форм поведения, то есть здесь предполагается собственно инстинктивная природа игровой деятельности.

В обоих комплексах гипотез предполагается связь игровой деятельности с инстинктами, но в первой гипотезе отмечается доминирование процесса обучения при наличии инстинктивного только в зародыше.

В игровой деятельности можно обнаружить представительства самых различных форм поведенческой деятельности:

1) социальный элемент (отношения с сородичами);

2) брачное поведение;

3) элементы гнездостроения;

4) элементы заботы о потомстве;

5) элементы пищедобывательного поведения;

6) элементы реакций защиты и нападения и т.д.

При анализе игровой деятельности можно обнаружить в ней элементы всех поведенческих программ, свойственных данному виду животных. При этом для каждого вида существует иерархическая соподчиненность различных форм деятельности, отражаемая в игре. Например, у собак в игре доминирует половая форма деятельности, а у кошек преобладает охотничье поведение, у копытных в играх чаще проявляется “убегание от хищника”.

Гросс считает, что игра - это тренировка, разработка тех вариантов фиксированных действий, которые позднее будут полезны. (Белый медведь прыгнул из-за прикрытия на тюленя, но промахнулся. Медведь вернулся снова к айсбергу и прыгал несколько раз на то место, где лежал тюлень, пока не накрыл своим телом это место).

Играют преимущественно молодые животные в области, охраняемой родителями, то есть когда чувствуют себя в безопасности. В противном случае игровое поведение подавляется ориентировочным. В зоопарке играют даже взрослые животные, которые в природе в этом возрасте уже не играют, Видимо, животные зоопарка чувствуют себя охраняемыми. Может быть и другая причина игр животных зоопарка - они могут находиться в “детском” психическом возрасте из-за бедности условий обитания, то есть из-за сенсорной депривации.

Основным отличием игр детей от игр животных является социальный характер и опосредованность речевым сопровождением человеческих игр. Игра - “вид непродуктивной деятельности, мотив которой заключается не в результатах, а в самом процессе”.

Значение игры в жизни человека и общества подробно рассмотрено нидерландским культурологом Йоханом Хёйзингой в книге “Homo Ludens” (1938) - “Человек Играющий”. По мнению Хёйзинги,“ культура возникает в форме игры, культура первоначально разыгрывается. Священный ритуал и праздничное состязание - вот две постоянно и повсюду возобновляющиеся формы, внутри которых культура вырастает как игра в игре. Состязание, как и любую другую игру, следует считать до некоторой степени бесцельным. Исход игры либо состязания важен лишь для тех, кто в качестве игрока или зрителя включается в игровую сферу и принимает правила игры”.<...>

“С игрой связано понятие выигрыша, отсутствующее в одиночной игре и вступающее в силу только тогда, когда игра ведется одним против другого либо двумя противными партиями. Значение превосходства, завоеванного в результате выигрыша, имеет тенденцию разрастаться в иллюзию превосходства вообще. А с этим значение выигрыша выходит за рамки данной игры. Завоеванный в игре успех легко переходит с отдельного человека на целую группу.

В играх-состязаниях в игровом инстинкте далеко не в первую очередь проявляется жажда власти или воля к господству. Первичным является стремление превзойти других, быть первым и на правах первого удостоиться почестей. И только во вторую очередь встает вопрос, расширит ли вследствие этого личность или группа свою материальную власть”, - пишет Хёйзинга.

Анализируя творчество Хейзинга, отечественный культуролог П.С. Гуревич перечисляет следующие черты игровой деятельности, важные для становления человеческой культуры.

Игра необходима индивиду как биологическая функция , играют животные, играют маленькие дети. В архаическом обществе те виды деятельности, которые прямо направлены на удовлетворение жизненных потребностей (например, охота), принимают игровую форму. Прежде, чем древний человек научился изменять окружающую среду посредством труда, он сделал это в собственном воображении, в сфере игры. Проиграв проекты собственной фантазии, проделав манипуляционные движения с вещами обихода в воображаемой ситуации, архаический человек проецирует движения заново уже в реальной, рабочей ситуации.

Социуму игра нужна в силу заключенного в ней смысла. Культура первоначально разыгрывается. От игр животных культура как игра отличается человеческим смыслом символов и текстов, задействованных в культурных феноменах. В качестве выигрыша человек, в отличие от животных, использует общественное признание. Даже в тех играх, которые люди ведут наедине с самими собой, не посвящая других в содержание этих игр, выигрыш или проигрыш признаётся внутренним идеалом, сформированным под воздействием социума.

Выводы:

Исследование игры, проведённое Хёйзингой, ведётся через рассмотрение экзистенциальных проблем человека. Американский аналитик Э.Берн подходит к проблеме игры с практических позиций. Сущность игры, по Берну, сводится к следующему : “Игра - это последовательность взаимодействий между двумя или большим числом людей, цель которой не совпадает с кажущейся (надувательство), которая апеллирует к слабостям обеих сторон (подвох), и которая завершается тем, что каждая сторона испытывает приятные или неприятные чувства (выигрыш)”.

Есть ли у вас вопросы или вы что-то хотите уточнить?

Цель: познакомить студентов с основными типами взаимоотношении организмов, и развивать понятия о взаимосвязях живых организмов в сообществе.

План лекции:

1.Симбиоз

2. Хищничество

4. Конкуренция

5. Нейтрализм

6. Аменсализм

Основные понятия: биотические взаимоотношения, симбиоз, мутуализм, кооперация, комменсализм, хищничество, конкуренция, нейтрализм, аменсализм.

Мутуализм (от лат. mutuus - взаимный). Широко распространена форма взаимополезного сожительства, когда присутствие партнера становится обязательным условием существования каждого из них. Один из самых известных примеров таких отношений - лишайники, представляющие собой сожительства гриба и водоросли. В лишайнике гифы гриба, оплетая клетки и нити водорослей, образуют специальные всасывающие отростки, проникающие в клетки. Через них гриб получает продукты фотосинтеза, образованные водорослями. Водоросль же из гифа гриба извлекает воду и минеральные соли.

Типичный симбиоз - отношения термитов и жгутиковых простейших, обитающих в их кишечнике. Термиты питаются древесиной, однако у них нет ферментов для переваривания целлюлозы. Жгутиконосцы вырабатывают такие ферменты и переводят клетчатку в простые сахара. Без простейших - симбионтов - термиты погибают от голода. Сами же жгутиковые, помимо благоприятного микроклимата, получают в кишечнике термитов пищу и условия для размножения. Кишечные симбионты, участвующие в переработке грубых растительных кормов, обнаружены у многих животных: жвачных, грызунов, жуков-точильщиков и др. Мутуализм широко распространен и в растительном мире. Примером взаимовыгодных отношений служит сожительство так называемых клубеньковых бактерий и бобовых растений (гороха, фасоли, сои, клевера, люцерны, вики, белой акации, земляного ореха, или арахиса). Эти бактерии, способные усваивать азот воздуха и превращать его в аммиак, а затем в аминокислоты, поселяются в корнях растений. Присутствие бактерий вызывает разрастание тканей корня и образование утолщений - клубеньков. Растения в симбиозе с азотфиксирующими бактериями могут произрастать на почвах, бедных азотом, и обогащать им почву. Вот почему бобовые - клевер, люцерну, вику - вводят в севообороты как предшественников для других культур. Другая форма симбиотических взаимоотношений у растений - сожительство гриба с корнями высших растений - микориза

Хищничество- э то одна из самых распространенных форм, имеющих большое значение в саморегуляции биоценозов. Хищниками называют животных (а также некоторые растения), питающихся другими животными, которых они ловят и умерщвляют. Объекты охоты хищников чрезвычайно разнообразны. Отсутствие специализации позволяет хищникам использовать самую разную пищу. Например, лисы поедают плоды; медведи собирают ягоды и любят лакомиться медом лесных пчел.

Способность переключения с одного вида добычи на другой - одно из необходимых приспособлений в жизни хищников. На дне моря обитают типичные хищники - морские звезды, питающиеся моллюсками и часто уничтожающие обширные поселения коралловых полипов. Крупные лягушки нападают на птенцов и могут наносить серьезный ущерб разведению водоплавающей домашней птицы. Змеи охотятся на амфибий, птиц и мелких млекопитающих. Хищничество связано с овладением сопротивляющейся и убегающей добычей. При нападении на птиц сокола-сапсана большинство жертв погибает мгновенно от внезапного удара когтей сокола. Мыши-полевки также не могут оказать сопротивления сове или лисице. Но иногда борьба хищника и жертвы превращается в ожесточенную схватку. Поэтому естественный отбор, действующий в популяции хищников, будет увеличивать эффективность средств поиска и ловли добычи. Этой цели служит паутина пауков, ядовитые зубы змей, точные нападающие удары богомолов, стрекоз, змей, птиц и млекопитающих. Вырабатывается сложное поведение, например согласованные действия стаи волков при охоте на оленей. Жертвы в процессе отбора также совершенствуют средства защиты и избегания хищников. Сюда относится покровительственная окраска, различные шипы и панцирь, приспособительное поведение. При нападении хищника на стаю рыб все особи бросаются врассыпную, что увеличивает их шансы уцелеть. Напротив, скворцы, заметив сапсана, сбиваются в плотную кучу. Хищник избегает нападать на плотную стаю, так как рискует получить увечья. Крупные копытные при нападении на них волков становятся кругом. Для волков вероятность отбить и зарезать отдельную особь в результате такого поведения стада значительно уменьшается. Поэтому они предпочитают нападать на старых или ослабленных болезнями животных, особенно отбившихся от стада. В эволюции связи хищник-жертва происходит постоянное совершенствование и хищников, и их жертв. Потребность в азоте у растений, произрастающих на бедных питательными веществами почвах, промываемых водой, привела к возникновению у них очень интересного явления. Эти растения обладают приспособлениями для ловли насекомых. Так, листовые пластинки эндемика штата Северная Каролина (США) венериной мухоловки превратились в створки с зубцами. Створки захлопываются, как только насекомое коснется чувствительных волосков на листовой пластинке.

Процесс улавливания напоминает ловлю мух на липкую бумагу. Вскоре после запутывания червя гифы гриба прорастают внутрь и быстро заполняют все тело. Весь процесс продолжается около суток. В отсутствие нематод грибы не образуют ловушек. Возникновение сложного ловчего аппарата стимулируется химически, продуктами жизнедеятельности червей.

Конкуренция- одна из форм отрицательных взаимоотношений между видами - конкуренция. Этот тип взаимоотношений возникает, если у двух близких видов наблюдаются сходные потребности. Если такие виды обитают на одной территории, то каждый из них находится в невыгодном положении: уменьшаются возмож­ности овладения пищевыми ресурсами, местами для размножения и т. д. Формы конкурентного взаимодействия могут быть самыми разными - от прямой физической борьбы до мирного совместного существования. Тем не менее если два вида с одинаковыми потребностями оказываются в одном сообществе, рано или поздно один конкурент вытеснит другого. Ч. Дарвин считал конкуренцию одной из важнейших составных частей борьбы за существование, играющей большую роль в эволюции видов. Как бы ни были сходны потребности видов, все же чем-то они отличаются друг от друга так же, как различается их устойчивость к факторам среды - температуре, влажности и т. п. Скорость размножения видов уже по этим причинам будет неодинакова. С каждым поколением все больше пищевых ресурсов будет захватываться особями конкурентоспособного вида, при этом другой вид неизбежно исчезнет. Часто конкуренты активно действуют друг на друга. У растений это может быть перехват минеральных солей и влаги корневой системой, солнечного света - листьями. В смешанных посевах трав преимущество получают виды с более длинными листовыми черешками. В смешанных посадках деревьев быстрорастущие экземпляры будут затенять и угнетать медленно растущие деревья.

Растения и животные могут подавлять конкурентов и с помощью химических веществ. Грибы препятствуют росту бактерий путем выработки антибиотиков. У животных встречаются случаи прямого нападения представителей одного вида на другой. В результате более слабый конкурент погибает или ищет свободную территорию. Одним из путей регуляции плотности населения данного вида в биогеоценозе служит маркирование занимаемой особью или семьей территории Оставляемый животным запах служит сигналом, предупреждающим, что территория занята. В результате конкуренции в биогеоценозе совместно уживаются только те виды, которые смогли разойтись в своих требованиях к условиям жизни. Например, копытные африканских саванн по-разному используют пастбищный корм. Зебры обрывают верхушки трав; антилопы кормятся тем, что оставляют им зебры, выбирая при этом определенные виды растений; газели выщипывают самые низкие травы, а антилопы топпи едят сухие стебли, оставшиеся после других травоядных.

Нейтрализм - форма взаимоотношений, при которой совместно обитающие на одной территории организмы не влияют друг на друга. При нейтрализме особи разных видов не связаны друг с другом непосредственно, но, формируя биоценоз, зависят от состояния сообщества в целом. Например, белки и лоси в одном лесу не контактируют друг с другом, синицы и мыши в одном лесу нейтральные виды; однако угнетение леса засухой сказывается на каждом из них, хотя и в разной степени.

Аменсализм (от лат. mensa - стол, трапеза). Взаимоотношения, при которых возникают отрицательные условия для одной из популяций: угнетение роста, размножения и др., а вторая подобным неудобствам не подвержена. Аменсализм можно рассматривать как крайнюю форму аллелопатии, т.е. невозможности существования того или иного вида в присутствии другого в результате интоксикации среды. Таковы, например, взаимоотношения плесневых грибов с бактериями (плесневые грибы вырабатывают антибиотики, в присутствии которых жизнедеятельность, бактерий подавляется или существенно ограничивается.

Выводы:

Все перечисленные формы биологических связей между видами служат регуляторами численности животных и растений в биоценозе, определяя степень его устойчивости; при этом чем богаче видовой состав биоценоза, тем устойчивее сообщество в целом..Жизнь любого живого существа невозможна без других. Его благополучие зависит от многих видов, которые так или иначе на него воздействуют.

Связи между разными организмами называют биотическими. Вся живая природа пронизана этими связями. Различают разные типы отношений между организмами. Эти взаимоотношения сложились в процессе эволюции и являются основным биологическим механизмом, в котором существует тесная взаимосвязь между всеми организмами, и вместе с тем происходит постоянная борьба за существование. В результате сложности и переплетенности связей между видами неосторожное вмешательство человека в жизнь природы может вызвать цепную реакцию событий, которые приведут к неожиданным и нежелательным последствиям.

Контрольные вопросы

1.В чем состоят отрицательные взаимодействия между видами?

2. В чем состоят положительные взаимодействия между видами?

3. Какие формы биотических взаимоотношении вы знаете?

4. Почему человек должен установить мутуалистические отношения с природой?

5. Как называют совокупность влиянии жизнедеятельности одних организмов на жизнедеятельность других?

6. Каковы характерные особенности симбиотических отношений по сравнению с другими их видами?

7. Приведите примеры комменсализма и аменсализма.

При изучении этой темы преподаватель особо подчеркивает, что все типы биотических взаимоотношений являются основой сложной системы, которая называется жизнью на Земле. В связи с тем, что вопросы рассматриваемые в данной теме являются сложными для правильного понимания биотических взаимоотношении необходимо на всех самостоятельных занятиях приводить больше конкретных примеров, показывающих эти взаимоотношения. Для лучшего закрепления понятий основных типов взаимоотношении каждый студент должен проработать предложенные материалы, найти дополнительные примеры, соответствующие к данным типам взаимоотношении.

Все составляющие части животного и растительного мира находятся в тесной взаимосвязи между собой и вступают в сложные взаимоотношения. Некоторые благоприятны для участников или вообще жизненно важны, например лишайники (представляют собой результат симбиоза гриба и водоросли), другие безразличны, третьи же приносят вред. Исходя из этого, принято различать три вида взаимоотношений организмов - это нейтрализм, антибиоз и симбиоз. Первый, по сути, не представляет ничего особенного. Это такие отношения между популяциями, обитающими на одной территории, при которых они не влияют друг на друга, не взаимодействуют. А вот антибиоз и симбиоз - примеры, которых встречаются очень часто, являются важными компонентами естественного отбора и участвуют в дивергенции видов. Остановимся на них более подробно.

Симбиоз: что это такое?

Представляет собой достаточно распространенную форму взаимовыгодного сожительства организмов, при которой существование одного партнера невозможно без другого. Наиболее известный случай - это симбиоз гриба и водоросли (лишайники). Причем первый получает продукты фотосинтеза, синтезируемые вторым. А водоросль извлекает минеральные соли и воду из гиф гриба. Жизнь по отдельности невозможна.

Комменсализм

Комменсализм - это фактически одностороннее использование одним видом другого, без оказания на него вредного воздействия. Может осуществляться в нескольких формах, но основных две:

Все остальные в какой-то мере являются модификациями этих двух форм. Например, энтойкия, при которой один вид обитает в теле другого. Наблюдается это у рыбок карапус, которые используют в качестве жилища клоаку голотурий (вид иглокожих), но питаются за ее пределами различными мелкими рачками. Или эпибиоз (одни виды живут на поверхности у других). В частности, усоногие рачки хорошо себя чувствуют на горбатых китах, абсолютно им не мешая.

Кооперация: описание и примеры

Кооперация - это такая форма взаимоотношений, при которой организмы могут прожить отдельно, но иногда объединяются для общей пользы. Получается, что это необязательный симбиоз. Примеры:

Взаимное сотрудничество и совместное проживание в животной среде не редкость. Приведем лишь некоторые наиболее интересные примеры.

Симбиотические отношения между растениями

Симбиоз растений очень распространен, и если приглядеться внимательно к окружающему нас миру, то можно невооруженным глазом увидеть его.

Симбиоз (примеры) животных и растений

Примеры очень многочисленны, и многие отношения между разными элементами растительного и животного мира еще мало изучены.

Что такое антибиоз?

Симбиоз, примеры которого встречаются практически на каждом шагу, в том числе и в жизни человека, в составе естественного отбора является важным компонентом эволюции в целом.

Живые организмы поселяются друг с другом не случайно, а образуют определенные сообщества, приспособленные к совместному обитанию. Среди огромного разнообразия взаимосвязей живых существ выделяют определенные типы отношений, имеющие много общего у организмов разных систематических групп. По направлению действия на организм все они подразделяются на позитивные, негативные и нейтральные.

Кластер – это графическая организация материала, показывающая смысловые поля того или иного понятия. Слово «кластер» в переводе – пучок, созвездие. Составление кластера позволяет свободно и открыто думать по поводу какой – либо темы. В центре листа записывается ключевое понятие, а от него рисуются стрелки – лучи в разные стороны, которые соединяют это слово с другими, от которых лучи расходятся всё далее и далее.

Виды любых организмов, живущих на одной территории и контактирующих друг с другом, вступают в различные отношения между собой. Положение вида при разных формах взаимоотношений обозначается условными знаками. Знак «минус» () обозначает неблагоприятное влияние (особи вида испытывают угнетение). Знак «плюс» (+) обозначает благоприятное влияние (особи вида извлекают пользу). Знак «ноль» (0) показывает, что отношения безразличны (отсутствует влияние). Все биотические взаимоотношения можно разделить на 6 групп: (00) – Нейтральные: организмы не оказывают влияния друг на друга. (++) – Взаимополезные: между организмами существуют взаимовыгодные, симбиотические отношения. (+0) – Полезно – нейтральные: один из организмов получает пользу, другой не испытывает вреда. (+-) – Полезно – вредные: один из организмов испытывает выгоду, другой испытывает угнетение. (--) – Взаимо – вредные: отношения, вредные для обоих организмов. (-0) – Вредно – нейтральные: один из видов угнетается, другой не извлекает пользы.

При нейтрализме особи разных видов не связаны друг с другом непосредственно, но, формируя биоценоз, зависят от состояния сообщества в целом. Например, белки и лоси в одном лесу не контактируют друг с другом, однако угнетение леса засухой сказывается на каждом из них, хотя и в разной степени. (00)

Лишайник ВЗАИМОПОЛЕЗНОЕ СОЖИТЕЛЬСТВО, КОГДА ПРИСУТСТВИЕ ПАРТНЁРА СТАНОВИТСЯ ОБЯЗАТЕЛЬНЫМ УСЛОВИЕМ СУЩЕСТВОВАНИЯ. Лишайники – сожительство гриба и водоросли. Гриб получает от водоросли продукты фотосинтеза и, видимо, специфические ростовые вещества. Сине – зелёные водоросли, входящие в состав некоторых лишайников, способны фиксировать атмосферный азот. Такие лишайники могут расти там, где азота мало, не испытывая его дефицита. Грибница гриба доставляет водорослям воду с минеральными веществами. (++) СИМБИОЗ

Самое глубоководное зеркало. В тканях коралловых полипов живут микроскопические организмы – водоросли зооксантеллы, которые получают питательные вещества в процессе фотосинтеза. При этом они помогают кораллам усваивать из воды кальций, необходимый для формирования известкового скелета. Зооксантелла для нормального функционирования нуждается в постоянном освещении. А кораллы обитают на больших глубинах, где света мало и они увеличивают освещённость своих симбионтов «зеркалами»: в качестве которых работает особый слой отражающего пигмента, который лежит непосредственно под водорослями. Симбиоз (++)

Бобовые растения и азотфиксирующие бактерии. Азотфиксаторы способны включать атмосферный азот в состав органических соединений, в частности аминокислот. Они снабжают растение соединениями азота, а от него получают углеводы, т.е. продукты фотосинтеза. Такой симбиоз позволяет селиться растениям на почвах, бедных азотом. Когда содержание азота в почве служит лимитирующим фактором, симбиоз с азотфиксаторами может обеспечить преимущество в конкуренции. Симбиоз (++)

Симбиотические отношения, при которых наблюдается устойчивое взаимовыгодное сожительство двух организмов разных видов. Общеизвестно сожительство раков- отшельников с коралловыми полипами - актиниями. Рак поселяется в пустой раковине моллюска и возит ее на себе вместе с полипом. Такое сожительство взаимовыгодно: перемещаясь по дну, рак увеличивает пространство, используемое актинией для ловли добычи, часть которой, пораженная стрекательными клетками актинии, падает на дно и поедается раком. (++) МУТУАЛИЗМ

Копытень европейский - распространенное растение. Увидеть цветущим его сложно т.к. цветки мелкие, бурого цвета, невзрачные, находятся близко к земле, но богаты нектаром, который и привлекает муравьев и они их опыляют. Когда семена созреют, муравьи их собирают и несут в муравейник. Сами семена их не интересуют, покров семени прочный и до содержимого они не достают. Платой за распространение служит ариллус – сочное образование семени, богатое углеводами, маслами и др. питательными веществами. Привлеченные этой приманкой, муравьи растаскивают семена копытня. Съедая ариллус, они бросают семена, которые на следующий год прорастают. Подобный способ распространения и у тимьяна (чабреца). Принесенные семена прорастают прямо на муравейнике. Чабрец(тимьян) Копытень Протокооперация (++)

Полезно-нейтральные отношения: ВЗАИМООТНОШЕНИЯ, ПРИ КОТОРЫХ ОДИН ВИД ПОЛУЧАЕТ ПОЛЬЗУ ОТ СОЖИТЕЛЬСТВА, А ДРУГОМУ ЭТО БЕЗРАЗЛИЧНО. Нахлебничество – потребление остатков пищи хозяина. Рыба – прилипала, обитающая в тропических и субтропических морях, прикрепляется к рыбам, черепахам, китам. Они за их счет не питаются, а используют лишь как транспорт и покидают их, оказавшись на месте с подходящим кормом. Для этого у рыб спинной плавник преобразован в присоску. Насытившись, рыбы вновь ищут к кому бы прикрепиться. В дороге они пользуются остатками корма своих возниц. Биологический смысл прикрепления прилипал заключается в облегчении передвижения и расселения этих рыб. (+0) КОММЕНСАЛИЗМ

Удобное соседство. В Центральной и Южной Америке живут колониальные птицы – классики. Они сооружают «многоквартирный дом», где каждая пара имеет своё отдельное гнездо. Общий вид постройки напоминает длинную плетёную корзину. Среди гнёзд классиков можно увидеть гнёзда колониальных ос. Цель такого странного соседства проста: подрастающие птенцы классиков – лёгкая добыча для хищников, а жалящая гвардия защищает птенцов классиков, отпугивая любых чужаков. Квартиранство(+0)

Квартиранство Под крылом у друга. Личинки комаров звонцов поселяются под «крышей» личинки подёнки. Под зачатками крыльев, которые есть у будущих подёнок, развивающиеся комары строят свои хоромы. Натаскивают мелких песчинок и панцирей мелких водорослей диатомей. В результате чего возникает под «импровизированной» крышей дом, напоминающий кармашек, где живёт личинка комара – звонца. Она сидит там, фильтруя воду, и спокойно ждёт, когда подрастёт настолько, что может выйти к поверхности воды и превратиться в маленького чёрного комарика. (+0)

Сова ястреб Полезно-вредные отношения. Это способ добывания пищи животными, реже растениями, при котором они ловят, умерщвляют и поедают других животных У хищников в процессе эволюции выработались 3 стратегии для поимки жертвы: 1)маскировочная окраска, 2) гибкое поджарое сильное тело, 3)ловчие сети пауков и насекомоядных растений. Волк (+-) ХИЩНИЧЕСТВО

Хищничество связано с овладением сопротивляющейся и убегающей добычей. При нападении на птиц сокола-сапсана большинство жертв погибает мгновенно от внезапного удара когтей сокола. Мыши-полевки также не могут оказать сопротивления сове или лисице. Но иногда борьба хищника и жертвы превращается в ожесточенную схватку. ХИЩНИЧЕСТВО (+-)

Многие многоножки, в частности, сколопендра - также типичные хищники с чрезвычайно широким спектром жертв: от насекомых до мелких позвоночных животных. Крупные лягушки нападают на птенцов и могут наносить серьезный ущерб разведению водоплавающей домашней птицы. Змеи охотятся на амфибий, птиц и мелких млекопитающих. Нередко объектами их охоты бывают не только взрослые особи, но и яйца птиц. Гнезда птиц, расположенные как на земле, так и на ветвях деревьев, буквально опустошаются змеями. ХИЩНИЧЕСТВО (+-)

Кувшиночник (непентес) В эволюции связи хищник-жертва происходит постоянное совершенствование и хищников, и их жертв. Потребность в азоте у растений, произрастающих на бедных питательными веществами почвах, промываемый водой, привела к возникновению у них очень интересного явления. Эти растения обладают приспособлениями для ловли насекомых. Венерина мухоловка (+-) ХИЩНИЧЕСТВО

ВЗАИМООТНОШЕНИЯ МЕЖДУ ВИДАМИ, ОБИТАЮЩИМИ В СХОДНЫХ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ. Это борьба за одни и те же ресурсы, происходящая между особями одного и того же вида. Это важный фактор саморегуляции численности популяций. (--) КОНКУРЕНЦИЯ ВНУТРИВИДОВАЯ КОНКУРЕНЦИЯ

Формы проявления межвидовой конкуренции могут быть весьма разнообразными: от жесткой борьбы до почти мирного сосуществования. Но, как правило, из двух видов с одинаковыми экологическими потребностями один обязательно вытесняет другой. Конкуренты могут активно действовать друг на друга. У растений это может быть перехват минеральных солей и влаги корневой системой, солнечного света - листьями. В смешанных посадках деревьев быстрорастущие экземпляры будут затенять и угнетать медленно растущие деревья. (--) МЕЖВИДОВАЯ КОНКУРЕНЦИЯ

Обыкновенная (вверху) и песчаная лисицы в некоторых частях света встречаются вместе. Конкуренция вынудила эти виды перейти на разную добычу: в результате их зубы сильно различаются. У хищников, живущих вместе, различия зубов гораздо сильнее, чем у живущих порознь. Межвидовая конкуренция (--)

В результате конкуренции в биогеоценозе совместно уживаются только те виды, которые смогли разойтись в своих требованиях к условиям жизни. Например, копытные африканских саванн по- разному используют пастбищный корм. Зебры обрывают верхушки трав; антилопы кормятся тем, что оставляют им зебры, выбирая при этом определенные виды растений; газели выщипывают самые низкие травы, а антилопы топпи едят сухие стебли, ocтавшиеся после других травоядных. Межвидовая конкуренция (--)

АМЕНСАЛИЗМ – ВЗАИМООТНОШЕНИЯ, ПРИ КОТОРЫХ ОДИН ВИД ИСПЫТЫВАЕТ ОТРИЦАТЕЛЬНОЕ ВЛИЯНИЕ, А ДРУГОМУ ЭТО БЕЗРАЗЛИЧНО. Вредно – нейтральные взаимоотношения. Примером аменсализма может служить влияние темнохвойных деревьев на виды мохового и травяного ярусов. Под пологом деревьев уменьшается освещенность, повышается влажность воздуха. При разложении опада деревьев почвы обедняются, поскольку при этом образуются кислоты, способствующие вымыванию элементов минерального питания в глубь почвенного слоя. Этот процесс особенно активен в таежном еловом лесу, так как ель сильный средообразующий вид. (-0)

АМЕНСАЛИЗМ Примером аменсализма являются отношения сфагновых мхов и сосудистых растений на сфагновом болоте. Сфагновые мхи довольно быстро растут, повышают уровень поверхности болота и постепенно погребают в своей толще многолетние живые органы цветковых растений, выступая как ингибиторы. Это приводит к угнетению цветковых растений, которые вынуждены перемещать свои корневища и корни как вверх, так и к участкам болота, где поверхность нарастает не столь быстро. (-0)

Биотические взаимоотношения Взаимополезные (++) Полезно – нейтральные (+0) Нейтральные (00) Полезно – вредные (+-) Взаимовредные (--) Вредно – нейтральные (-0) Межвидовая Квартиранство НахлебничествоСотрапезничество Комменсализм Внутривидовая Конкуренция Хищничест во Паразитизм Протокоопер ация Симбиоз Мутуализм Аменсализм Нейтра лизм

Биологам удалось пронаблюдать за интересной экологической войной. На одной стороне воевали крупнейшие сухопутные животные планеты - африканские слоны, на другой - муравьи. И насекомые эту битву выиграли. Среди биологов бытует призказка: «На ваших глазах животное из Красной книги поедает растение из Красной книги. Что Вы будете делать?» Шутка эта вполне жизненна: в дикой природе столкновение интересов - не редкость. Один размножившийся вид наносит ущерб другому виду и всей экосистеме. Для жителей средней полосы самый болезненный пример – бобры, которые, если их чересчур много, не только валят отдельные деревья, но и заболачивают лес и полностью меняют ландшафт. В африканской саванне свои проблемы: ландшафты страдают от африканских слонов, которые благодаря охране сильно расплодились. Африканский слон – самое большое наземное млекопитающее, для пропитания каждой особи требуется растительность с площади около 5 км². узнайте много интересного на http://twitter.com/malno2003 прямо сейчас. Очень интересно и познавательно. Они объедают с деревьев ветки и листья, сдирают кору, вытаптывают траву и уничтожают кустарники. В прошлом слоны имели возможность мигрировать на дальние расстояния, и за время их отсутствия поврежденная растительность успевала восстановиться. Теперь эти животные сосредоточены в национальных парках на ограниченной территории. Поэтому они сильно меняют ландшафт саванны, местами превращая ее в безлесную равнину.За «стол и дом» муравьи работают на охране виды в природесимбиозТесное и продолжительное сосуществавание разных видов. Рахновидности: мутуализм (взаимовыгодные отношения), паразитизм (отношения, выгодные одному, но вредные для другого), комменсализм (отношения, полезные одному, но бесполезные для другого).Впрочем, у африканских деревьев нашлись защитники - маленькие муравьи четырех видов (Crematogaster mimosae, C. nigriceps, C. sjostedti,и Tetraponera penzigi). Они вступают в симбиоз с деревьями – в основном, с акацией Acacia drepanolobium. Насекомые получают от дерева пищу (нектар) и убежище в виде вздутий у основания шипов. А польза насекомых для деревьев выясняется постепенно. Как установили в полевых и лабораторных экспериментах Тодд Палмер (Todd Palmer) из Исследовательского центра Мпала (Mpala Research Centre) в Кении и Якоб Гоин (Jacob Goheen) из Университета Флориды (University of Florida), муравьи не дают поедать деревья слонам и тем самым сохраняют местную экосистему. Так что симбиоз акаций с муравьями можно отнести к мутуализму - взаимовыгодным отношениям. «Это похоже на историю Давида и Голиафа, - комментирует Тодд Палмер. – Крошечные муравьи весом около 5 мг противостоят огромным животным в миллиард раз больше себя, защищают деревья и оказывают большое влияние на экосистему, в которой живут». В районе Лайкипии, на территории Кении, где работали биологи, они заметили, что слоны поедают все виды деревьев в саванне, кроме тех, что живут в симбиозе с муравьями. Самая лучшая косметика для волос на этом сайте. Будьте самой красивой. Акация A. drepanolobium доминирует на участках с глинистой почвой, в то время как на участках с песчаной чередуются деревья разных видов. Ученые поставили долговременный эксперимент: они огородили высокими заборами участки саванны на тех и других почвах, перекрыв доступ к ним крупным животным. За шесть лет плотность популяции слонов в Лайкипии увеличилась в 2,5 раза. Биологи оценили изменения в древесном покрове саванны на всей территории и на огороженных участках. На песчаной почве в зоне, свободной от слонов, древесное покрытие увеличилось на 6%, а на контрольных участках оно уменьшилось на 8,8%. На глинистой же почве, где доминировала «муравьиная» акация, огороженные и контрольные участки не различались - слоны не трогали ни те, ни другие.Слоны муравьев не едятБиологи настригли веток с акации A. drepanolobium, с которой сожительствовали муравьи С. nigriceps, и с акации другого вида A. mellifera, живущей без муравьев. Затем они удалили муравьев с части веток A. drepanolobium и переселили их на ветки A. mellifera. Шести слонам предложили на выбор два вида акации с муравьями и без них. Оказалось, что слоны охотно поедают акацию любого вида без насекомых, а приправа из муравьев делает для них любой вид несъедобным. Эксперимент повторили в природе. Муравьев выкуривали из их пристанищ дымом горящей травы, после чего освобожденные деревья огородили от ползающих насекомых. И посмотрели на состояние участков через 6 и 12 месяцев. Лишенные защитников деревья стали объедать слоны. Некоторые деревья лишили муравьев не до конца, а на 30% и на 60%, и степень их обгрызенности оказалась пропорциональна количеству оставшихся симбионтов. Количество муравьев на дереве оценивали по числу насекомых, карабкающихся по стволу за минуту.Муравьи в хоботе – очень неприятноОказалось, что «ахиллесова пята» слона – его хобот, который делает гиганта уязвивым перед насекомыми. Хотя снаружи хобот покрыт грубой кожей, внутри он очень нежный и чувствительный, его внутренняя поверхность имеет массу нервных окончаний. Муравьи заползают в хобот и кусаются, и слону это очень неприятно и больно. В отличие от слонов жирафы более терпимы к муравьям – они слизывают насекомых с морды длинным языком. Поэтому жирафы спокойно объедают «муравьиные акации». Но поскольку жирафы не сопоставимы по размерам со слонами, они не наносят такой ущерб саванне. Заходите сюда. Аренда элитных апартаментов в Одессе. Центр. Дорого. Вам понравится. Вы не пожалеете. Рекомендую Муравьи стабилизируют ландшафтДеятельность муравьев сказывается на всей экосистеме. Саванна представляет собой устойчивое сообщество трав и деревьев, но обитающие в ней животные смещают равновесие либо в одну, либо в другую сторону. Уменьшение численности слонов может трансформировать саванну в сплошной лес. И наоборот, увеличение численности слонов превращает саванну в открытую степь. Муравьи в данном случае служат стабилизатором, смягчая влияние крупных животных на растительность. И преобладание на большей части кенийской саванны почти исключительно акациевых лесов – их заслуга. Статья о войне муравьев со слонами опубликована в журнале Current Biology.