3 Раздел. Паразитизм. Конкуренция и мутуализм

Паразитизм - форма взаимоотношений между организмами (растениями, животными, микроорганизмами), относящимися к разным видам, из которых один (паразит) использует другого (хозяина) в качестве среды обитания и источника пищи, возлагая при этом (частично или полностью) на хозяина регуляцию своих отношений с внешней средой. Качественная особенность П., по сравнению с другими формами существования организмов, определяется своеобразием среды обитания, которой для паразита является другой живой организм (хозяин), активно реагирующий на присутствие паразита.

 Внешняя среда паразита, как это показали Е. Н. Павловский и В. А. Догель, имеет двойственный характер. Различают среду 1-го порядка - окружающие паразита органы и ткани хозяина - и среду 2-го порядка, окружающую хозяина. Взаимоотношения паразита со средою 2-го порядка в основном регулируются через хозяина, хотя имеет место и прямое воздействие факторов внешней среды на паразита. Между паразитом и хозяином устанавливаются более или менее глубокие метаболические связи. Многие паразиты являются антигенами, вызывая образование в организме хозяина антител, что, в свою очередь, приводит к реакциям иммунитета. Различают внешний (наружный) Паразитизм, или эктопаразитизм (вши, блохи, клещи, тли и другие сосущие насекомые), и внутренний Паразитизм, или эндопаразитизм (паразит живёт в теле хозяина), в свою очередь делящийся на полостной (паразиты обитают в полостях органов) и тканевой (паразиты обитают в тканях тела). В зависимости от продолжительности паразитирования различают временный и стационарный паразитизм , включающий периодический и постоянный Паразитизм.

Пути возникновения П. разнообразны:

• квартирантство,

• хищничество,

• комменсализм,

• симбиоз,

• случайное поселение одного организма на теле другого,

• заглатывание и др.

Паразиты часто (но не всегда) приносят более или менее существенный вред хозяину и вызывают различные заболевания человека, животных и растений.

Паразитизм животных.

Паразитические виды встречаются среди большинства групп животных, за исключением иглокожих и плеченогих. Среди хордовых полупаразитический образ жизни ведут миноги и миксины, а также некоторые летучие мыши - кровососы. Степень вредоносности паразита для хозяина различна. Обычно паразит ведёт к заболеванию хозяина; иногда присутствие в теле хозяина патогенного паразита не приводит к заболеванию, но хозяин становится источником распространения паразита. Хозяевами паразитов могут быть различные виды животных и растений. Нередко хозяин бывает заражен одновременно несколькими видами паразитов, которые вступают в определённые взаимодействия не только с хозяином, но и между собой. Вся совокупность паразитов одного хозяина составляет паразитоценоз

Конкуренция - сталкивание, соперничество, соревнование особей. Отношения отрицательного типа между двумя или более видами (популяциями), со сходными экологическими требованиями, обитающими совместно.

Когда две популяции используют одни и те же ресурсы среды, то между видами неизбежно возникает соперничество за овладение этими ресурсами. При этом каждая популяция испытывает угнетение со стороны другой, что отрицательно сказывается на их росте и выживании и может даже привести к вытеснению и исчезновению одной из них, менее приспособленной. Конкуренция чрезвычайно широко распространена в природе. Так, например, все растения конкурируют (соревнуются) за свет, влагу, питательные вещества почвы и за расширение территории своего обитания. Животные сражаются за пищевые ресурсы и за убежища (если они в дефиците), то есть, в конечном счете, также за территорию. Однако если популяция не велика и состоит из немногих, редко встречающихся видов, экологическое значение конкуренции будет незначительно: например, в арктических или пустынных областях почти нет конкуренции растений за свет.

Конкуренцией нельзя считать просто использование организмами одного и того же природного ресурса. Об отрицательном взаимодействии можно говорить только в том случае, когда этого ресурса не хватает и когда совместное потребление неблагоприятно отражается на популяции.

Конкуренция подразделяется на внутривидовую и межвидовую:

1. Внутривидовая конкуренция. Территориальность

Это борьба за одни и те же ресурсы, происходящая между особями одного и того же вида. Это важный фактор саморегуляции численности популяций.

Защита территории вовсе не обязательно сопровождается активной борьбой.

Внутривидовая конкуренция является важным регулятором, контролирующим рост популяций. Благодаря этой конкуренции возникает определенная зависимость между плотностью популяции и скоростью процессов отмирания (смертность) или размножения (рождаемость) особей. Это, в свою очередь, приводит к возникновению определенной связи между численностью родительских пар и количеством производимого ими потомства. Подобные связи действуют как регуляторы колебаний численности популяций...

2. Межвидовая конкуренция.

Конкуренция между видами чрезвычайно широко распространена в природе и касается практически всех, поскольку редко какой вид не испытывает хоть небольшого давления со стороны особей иных видов. 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. В зависимости от условий, складывающихся в конкретном местообитании, победителем конкурентной борьбы может оказываться либо один, либо другой вид. в сообществе совместно уживаются только те конкурирующие виды, которые приспособились хотя бы немного разойтись в экологических требованиях. Межвидовая конкуренция может играть важную роль в формировании облика природного сообщества. Порождая и закрепляя разнообразие организмов, она способствует повышению устойчивости сообществ, более эффективному использованию имеющихся ресурсов...

Мутуализм - взаимодействия между парами видов, приносящие обоюдную пользу, т. е. в популяции каждого из этих видов (мутуалистов) особи растут и (или) выживают и (или) размножаются с большим успехом в присутствии особей другого вида. 

Преимущества могут быть разные. Чаще всего они заключаются в том, что по крайней мере один из партнеров использует другого в качестве пищевого ресурса, тогда как другой получает защиту от врагов или благоприятные для роста и размножения условия. В других случаях вид, выигрывающий в пище, освобождает партнера от паразитов, опыляет растения или распространяет семена Тесный контакт видов при мутуализме вызывает их совместную эволюцию. Характерным примером служат взаимные приспособления, которые сформировались у цветковых растений и их опылителей. Часто виды-мутуалисты совместно расселяются.

Самая тесная форма мутуализма — когда один организм живёт внутри другого. Поразительным примером этого служит система органов пищеварения коров и других жвачных животных. Коровы, как и человек, не способны переварить целлюлозу — вещество, которое в большом количестве содержится в растениях. Но у жвачных животных есть особый орган — он представляет собой полость, в которой живут множество микробов. Растительная пища, после того как животное её прожевало, попадает в рубец, и там эти микробы разрушают целлюлозу. 

Мутуализм может быть «жёстким» или «мягким». В первом случае сотрудничество жизненно необходимо для обоих партнёров (они связаны отношениями коадаптации), во втором отношения более или менее факультативны (это называется протокооперацией).

Список литературы

• Бродский А.К. Краткий курс общей экологии: Учеб. Пособие. 164с. 1996. 

• Колесников С.И. Экология: Учеб. Пособие. 384с. М. 2009. 

• Вронский В.А. Экология. словарь-справочник. 2002. 

• Акимова Т.А. Экономика природы и человека. 2006 

• Сайт – ru.wikipedia.org

• Сайт – zooeco.com

• Алишева К.А. Экология: Учебник. 304с. Алм. 2006 

Ситуационные (практические) задачи по определению платы за загрязнение окружающей природной среды

Задача 10.1. ВСВ: белково-витаминный концентрат – 1,5 т, аммиак – 7 т. Фактический выброс: белково-витаминный концентрат – 1,75 т, аммиак – 6,5 т.

Решение. Определяем размер платы по каждому ингредиенту:

Аммиак – 6,5 т × 260 руб. × 1,2 = 2028 руб.

Белково-витаминный концентрат – 1,75 т × 10245 руб. × 1,2 = 21514,5 руб.

Итого – 23596,5 руб.

Задача 10.2. Транспортные средства: грузовое речное судно – 8 ед., вспомогательный флот – 3 ед. Проверенно – 9 ед., не соответствуют – 5 ед.

Задача 10.3. ПДС: бензол – 2,5 т, фенол – 0,17 т. Фактический сброс: бензол – 2,4 т, фенол – 0,22 т.

Решение.

1. Определяем объёмы выбросов в нормативном режиме: бензол – 2,5 т,

фенол – 0,17 т

2. Определяем объёмы выбросов в сверхлимитном режиме:

фенол – 0,22 т – 0,17 т = 0,05

3. Определяем стоимость выброса в нормативном (ПДВ) режиме:

Бензол – 21 руб. × 2,5 т = 52,5 руб.

Фенол – 683 руб. × 0,17 т = 116,11 руб.

Итого: 168,61 руб.

4. Определяем стоимость выброса в сверхлимитном режиме:

Фенол – 3415 руб. × 0,05 т × 5 = 853,75 руб.

Итого: 853,75 руб.

5. Общая стоимость с учётом Кэ = 1,2 (168,61 руб. + 853,75 руб.) × 1,2. = 1193,11 руб., в т. ч. стоимость сверхлимитного выброса – 853,75 руб. × 1,2 = 1024,5 руб.

Задача 10.4. Несанкционированная свалка отходов в пригороде: отходы 2 кл. токсичности – 5 т, бытовые – 20 м³.

Решение.

1. Определяем исходные цифровые данные для расчета:

2-го кл. опасности = 745,4руб.

Бытовые = 8 руб.

Кэ для НСО =1,2.

2. Определяем размер платы:

(745,4 руб. × 5 т + 8 руб. × 20 т) ×1,2 × 25 = 8527 руб.

Итог - 8527 руб.

Задача 10.5. Загрязнение земель: солонцы глубокие (пашня) – 28×45м, дерново-подзолистые (сенокос) – 55×40м. При Кв – 4 года, Кз – слабое, Кг – 0,2 м.

Решение.

1. Определяем исходные цифровые данные для расчета:

Дерново-подзолистые = 122 тыс. руб.;

солонцы глубокие = 89 тыс. руб.;

Дерново-подзолистые - 55м × 40м =2200 кв. м или 0,22 га(площадь загр.);

солонцов глубоких – 28 м × 45 м = 1260 кв.м или 0,126 га(площадь загр.);

Кв = 3,2; Кз = 0,3; Кг = 1,0; Кэ = 1,2.

2. Определяем размер платы в:

(122 тыс. руб. × 0,22 га + 89 тыс. руб. × 0,126 га) × 3,2 × 0,3 × 1,0 × 1,2 = 42,13368 тыс. руб.

Итого: 42133 руб. 68 коп.