Среда обитания. Адаптация

 

                 1.4. Организм как среда обитания.

      Организм может  также служить средой обитания - для паразитов и симбионтов. Например, человеческий организм  является средой обитания для  огромного числа различных симбионтов (прежде всего, нормальной микрофлоры  кишечника), а не редко - и паразитов  (разнообразных плоских и круглых  червей, простейших).

       Организм как  среда обитания характеризуется  определенным постоянством (гомеостазом). В то же время некоторые  виды паразитов вынуждены противостоять  агрессивной среде организма  (например, агрессивной среде желудочно-кишечного  тракта) и иммунной системе организма.

       Организм, как  правило, обеспечивает паразитов  и симбионтов питательными веществами, находящимися в доступной форме  и нетребующими дальнейшего пищеварения и переработки. Поэтому у большинства паразитов наблюдается упрощение строения (редукция) органов пищеварения. Стратегия их выживания направлена на оставление как можно большего числа потомков, формирование защитных механизмов и приспособлений к рапространению.

                                                                                                                                         10

      Паразитизм и симбиотические  взаимоотношения будут нами подробно  рассмотрены на одном из уроков, посвященном видам взаимоотношений  между организмами.

 

                1.5. Различия в понятиях – среда обитания, условия существования, условия жизни.

       Среда обитания. Часть природы (совокупность конкретных  абиотических и биотических условий), непосредственно окружающая живые  организмы и оказывающая прямое  или косвенное влияние на их  состояние, рост, развитие, размножение,  выживаемость и т. п., — это  и есть среда обитания. На нашей  планете организмы освоили четыре  основные среды обитания: водную, наземную (воздушную), почвенную и  тело другого организма, используемое  паразитами и полупаразитами.

                                                                                                                        Таблица 1.5.

        

        От понятия «среда обитания» следует отличать понятие «условия жизни», «условия существования» — совокупность жизненно необходимых факторов

                                                                                                                                         11

среды, без которых живые организмы  не могут существовать (свет, тепло, влага, воздух, почва). В отличие от них другие факторы среды хотя и оказывают существенное влияние  на организмы, но не являются для них  жизненно необходимыми. Например: Ареал (лат. area — площадь) — область распространения вида, рода или другой группы живых организмов или сообществ. Границы ареала определяются наличием того или иного фактора среды. Выделяют ареалы репродуктивный и трофический. Репродуктивным считается тот ареал (или часть его), в границах которого организмы данного вида размножаются. Трофическим ареалом называют ту часть ареала, где происходит питание организмов.

      -   Естественный (природный) ареал — область распространения вида, не изменённая последующим воздействием человека.

   -   Искусственный ареал — область, искусственно заселённая каким-либо видом.

   -   Космополитический ареал — ареал распространения вида по площади, занимающий до трети поверхности суши или океана.

    -     Прерывистый ареал — ареал, состоящий из нескольких частей, разделённых между собой расстоянием, не позволяющим организмам на разных участках контактировать друг с другом.

     -   Пятнистый ареал — ареал вида, разделённый на отдельные фрагменты в результате антропогенного воздействия (строительство дорог, распашка земель, огораживание территорий и др.).

     -   Восстановленный ареал — область расселения недавно редкого, почти истреблённого вида, искусственно внедрённого в природу и заселившего прежнюю территорию обитания.

       

                                                                                                                                         12

          1.6. Закономерности воздействия разных организмов на организм.

 

          Отношения  могут быть как внутри - , так  и межвидовые.

Возможны следующие виды влияний  одних организмов на другие:

• Положительное  — один организм получает пользу за счёт другого.
• Отрицательное — организму причиняется вред из-за другого.
• Нейтральное  — другой никак не влияет на организм.

Таким образом, возможны следующие  варианты отношений между двумя  организмами по типу влияния их друг на друга:

      1) Симбиоз.

      2) Хищничество.

      3) Нейтрализм.

      4) Антибиоз.

1) Симбиоз - подразделяется на факультативный и облигатный.

       Облигатный симбиоз — форма симбиоза, при которой в естественных условиях популяции не могут существовать друг без друга (пример: симбиоз гриба и водоросли в лишайнике). Разновидностью облигатного симбиоза является: Мутуализм — форма облигатного взаимовыгодного сожительства организмов двух и более видов.

       Факультативный симбиоз— форма симбиоза, при которой совместное существование выгодно, но не обязательно для сожителей. (например, взаимоотношения краба и актинии: актиния защищает краба и использует его в качестве средства передвижения).

      Комменсализм — форма симбиоза, при которой одна популяция извлекает пользу от взаимоотношения, а другая не получает ни пользы ни вреда. Подразделяется на:

                                                                                                                               13

• Квартирантство  — один организм использует другого (или его жилище) в качестве места проживания, не причиняя последнему вреда.
• Нахлебничество — один организм питается остатками пищи другого.
• Сотрапезничество — оба вида потребляют разные вещества или части одной и той же пищи.

     Паразитизм — форма симбиоза, при которой один организм (паразит) использует другой (хозяин) в качестве источника питания или среды обитания, возлагая при этом (частично или полностью) на хозяина регуляцию своих отношений с внешней средой. Паразитизм так же бывает облигатным, когда паразит не может существовать без хозяина (типичный пример — вирусы) и факультативным (вши, блохи, паразитические черви и т. д.). Паразитизм является одним из видов сосуществования организмов. Это явление, при котором два и более организма, не связанные между собой филогенетически, генетически разнородны, сосуществуют в течение продолжительного периода времени, при этом они находятся в антагонистических отношениях. Паразит использует хозяина как источник питания, среды обитания. Таким образом, комар является непостоянным паразитом, хотя в этом случае взаимодействие между организмами носит эпизодический характер, самки комаров потребляют кровь хозяина. В сфере медицинской паразитологии термин «паразит» означает эукариотический патогенный организм. Простейшие и многоклеточные возбудители инфекции классифицируются как паразиты. Грибы не обсуждаются в учебниках медицинской паразитологии, хотя они являются эукариотами. Паразитизм — это форма биотических отношений, при которых организмы одного вида (паразита) живут за счет питательных веществ или тканей организма другого вида (хозяина). Паразитизм близок к хищничеству, однако в отличие от настоящего хищника паразит не убивает хозяина сразу. Кроме того, обычно он использует живого хозяина и как место своего временного или постоянного проживания. Паразит изнуряет, но не губит хозяина, поскольку тот обеспечивает его существование.

                                                                                                                                         14

Таким образом, паразитизм можно рассматривать  как ослабленную форму хищничества.

2) Хищничество - явление, при котором один организм питается органами и тканями другого (при этом умерщвление жертвы не обязательно), при этом не наблюдается симбиотических отношений. Но в современной экологии часто используется общее понятие хищничества, в которое также входят паразитизм и растительноядность (фитофагия).

3) Нейтрализм - обе популяции не оказывают никакого воздействия друг на друга.

4) Антибиоз.

      Аменсализм — одна популяция отрицательно влияет на другую, но сама не испытывает ни отрицательного, ни положительного влияния. Типичный пример — высокие кроны деревьев, угнетающие рост низкорослых растений и мхов, за счет частичного перекрывания доступа солнечного света.

       Аллелопатия — форма антибиоза, при которой организмы оказывают взаимно вредное влияние друг на друга, обусловленное их жизненными факторами (например, выделениями веществ). Встречается в основном у растений, мхов, грибов. При этом вредное влияние одного организма на другой не является необходимым для его жизнедеятельности и не приносит ему пользы.

       Конкуренция — форма антибиоза, при которой два вида организмов являются биологическими врагами по своей сути (как правило, из-за общей кормовой базы или ограниченных возможностей для размножения). Например, между хищниками одного вида и одной популяции или разных видов, питающихся одной пищей и обитающих на одной территории. В этом случае вред, причиняемый одному организму приносит пользу другому, и наоборот.

В природе каждый живой организм живет не изолированно. Его окружает множество других представителей живой  природы. Все они взаимодействуют 

                                                                                                                                         15

друг с другом в пределах сообщества. Это взаимодействие происходит прямо  или опосредованно, через промежуточные  звенья. Всевозможные формы влияния  организмов друг на друга представляют собой совокупность биотических факторов. Биотические взаимоотношения чрезвычайно сложны и по-разному протекают в различных условиях. Это делает их труднопредсказуемыми. Типы отношений. 
         1) Если два вида не влияют друг на друга, то имеет место нейтрализм. В природе истинный нейтрализм очень редок, поскольку между всеми видами возможны опосредованные взаимодействия, эффекта которых мы не в видим.   
          2) Для одного из совместно обитающих видов влияние другого отрицательно, в то время как угнетающий не получает ни вреда, ни пользы — это аменсализм. Пример аменсализма: светолюбивые травы, растущие под елью, страдают от сильного затенения, ель же не испытывает никакого неудобства. 
         3) Форма взаимоотношений, при которой один вид получает какое-либо преимущество, не принося другому ни вреда, ни пользы, называется комменсализмом. Например, крупные млекопитающие (собаки, олени) служат разносчиками плодов и семян с зацепками (вроде репейника), не получая пользы, ущерба. 
      4) В природе часто встречаются взаимовыгодные связи между видами организмов, при которых они получают обоюдную пользу, — это многообразные симбиотические взаимоотношения. Обязательное условие симбиотических отношений — совместная жизнь, определенная степень сожительства организмов. 
        Классическим примером симбиоза являются лишайники, представляющие собой тесное взаимовыгодное сожительство грибов и водорослей. Другой пример симбиоза — взаимоотношения термитов и их кишечных сожителей — жгутиковых. Эти простейшие производят фермент, разлагающий клетчатку на сахара. Термиты не имеют собственных ферментов для переваривания целлюлозы и без симбионтов погибли бы. А жгутиковые, в свою очередь, находят в кишечнике благоприятные условия, способствующие их выживанию. В свободном состоянии в природе они не встречаются. Широко известный пример

                                                                                                                                         16

симбиоза — сожительство зеленых  растений (прежде всего деревьев) и  грибов. 
Одним из типов взаимополезных связей является прото-кооперация (буквально: первичное сотрудничество). В этом случае совместное существование выгодно для обоих видов, но не обязательно для них, т. е. не является непременным условием их выживания. Примером служит распространение муравьями семян некоторых растений леса, опыление пчелами разных луговых растений. 
Более тесные взаимовыгодные отношения, при которых присутствие каждого из двух видов становится для другого обязательным, называется мутуализмом. Таковы, например, взаимоотношения узко специализированных к опылению растений (инжир, купальница, дурман, орхидные) с опыляющими их видами насекомых. 
      5) Если два и более вида обладают сходными экологическими требованиями и обитают совместно, между ними может возникнуть конкуренция, от которой они страдают.  
      6) Хищничество — такой тип взаимоотношений организмов, при котором представители одного вида убивают и поедают представителей другого.