6.5. Стратегії життя рослин та тварин
Світ живих організмів надзвичайно різноманітний. Різноманітні не лише форми або розміри істот, різноманітні пристосування, завдяки яким рослини та тварини вирішують свої головні проблеми – виживання та розмноження. Перш за все в різних видів живих організмів дійсно різні розміри тіла. Це має не останнє екологічне значення. Великі рослини та тварини більш стійкі і мають більше можливостей зберегти свої функції при зміні умов існування. Великим тваринам легше впоратися зі здобиччю або протистояти хижакам. Зате дрібні за розмірами організми потребують менше речовин та енергії на реалізацію своїх життєвих функцій, їм легше знайти укриття або сховатися від хижака.
Неоднаково вирішують різні види живих істот і проблему розмноження. Велика кількість видів бамбуку цвіте й плодоносить тільки раз у житті, в очерету та яблуні це повторюється щорічно. Деякі види тварин народжують лише одного-двох потемків, а інші – десятки і навіть сотні. Досить широко змінюється й сама турбота про потомство.
У багатьох випадках уся різноманітність форм життя визначається доцільністю витрат речовин та енергії на ті чи інші структури або процедури. Завжди є альтернатива: спрямувати наявні в організмі ресурси на збільшення власного тіла або витратити їх на потомство. Що краще: мати нечисленних, але великих та стійких потомків, або дрібних, але у великій кількості. Спробу знайти закономірність у вирішенні в процесі еволюції живих організмів робить концепція г- та К-добору. Ця концепція була сформульована Р. МакАртуром та Е. Уілсоном (1967), але найбільш повною мірою розвинута Е. Піанкою (1981).
розмноження. Навпаки, К-види є великими організмами з тривалим життям. Вони пізно починають розмноження та витрачають на нього лише малу частку наявних ресурсів. Головна риса їхньої життєвої стратегії – виживання особин та контроль території, якою вони володіють. Більш повна порівняльна характеристика г- та К-стпратпегій наведена в табл. 6.2. Е. Піанка підкреслював, що визначити тип стратегії якого-небудь організму можна тільки в порівнянні з іншими.
У сучасній екології набула поширення ще й інша, суто емпірична система оцінки стратегії життя. Вона
була запропонована англійським ученим Д. Граймом (1974) та пізніше розвинена В.М. Міркіним (1985). Суть цієї системи добре ілюструє рис. 6.2. Для позначення типів стратегій використовуються латинські літери. За системою Д. Грайма виділяють три основні стратегії та чотири проміжні. Основні стратегії відповідають кутам трикутника стратегій.
С-стратегія реалізується видами-конкурентами. Це тварини та рослини з високою конкурентною спроможністю. Вони живуть у стабільних умовах і погано переносять порушення середовища. Фундаментальна та реалізована екологічні ніші у С-страте-гів близькі між собою, типовими видами-конкурентами є, наприклад, бук карпатських лісів, слон та лев африканських саван.
S-стратегія відповідає стрес-стійким організмам, які пристосовані до життя в умовах частих порушень біотопів. У цих рослин та тварин фундаментальна та реалізована екологічна ніші також близькі між собою. Кожен зі стрес-стійких видів пристосований до стресу певного виду. Універсальної стрес-стійкості немає. Прикладом стрес-видів можуть служити ящірки, саксаул.
R-стратегія характерна рудеральним організмам, які мешкають у відкритих біотопах. Вони мають високі репродуктивні можливості та швидко заселяють такі біотипи. Конкурентна спроможність у них низька. Та рослини з рудеральною стратегією мають великі «ґрунтові банки» насіння. Типовими R-страте-гами є ворона, щириця та інші бур’яни.
Стратегія життя характерна не стільки видам, скільки популяціям. Існує чимало випадків, коли популяції одного й того ж виду реалізують різні стратегії. Очерет у плавнях веде себе як типовий С-стратег, але його популяції на засолених ґрунтах реалізують уже S-стратегію. С-стратегом у лісовій зоні є дуб, але в південних насадженнях його популяції виявляються S-стратегами.
У тварин стратегії життя пов’язані з життєвою формою. Життєві форми тварин відбивають умови їх життя і способи живлення. За Д.М. Кашкаровим (1945) основні групи життєвих форм у тварин такі:
І. Плаваючі
1. Водні:
а) нектон;
б) планктон;
в) бентос.
2. Напівводні:
а) такі, що пірнають;
б) такі, що не пірнають;
в) такі, що добувають їжу у воді.
II. Риючі
Все життя проводять під землею.
Виходять на поверхню для харчування.
III. Наземні
1. Такі, що не роблять нір:
а) ті, що бігають;
б) ті, що стрибають;
в) ті, що повзають.
2. Такі, що роблять нори:
а) ті, що бігають;
б) ті, що стрибають;
в) ті, що повзають.
3. Тварини скель.
IV. Такі, що лазять по деревах
Ті, що не сходять з дерев.
Ті, що залазять на дерева подеколи.
V. Повітряні форми
Такі, що добувають їжу в повітрі.
Такі, що видивляються їжу з повітря.
Тварини різних систематичних груп часто мають подібну життєву форму тоді, коли спосіб їх життя і живлення виявляється подібним. Так, подібну будову тіла мають азіатський тушканчик і австралійський кенгуру, азіатський сліпець і африканський златокріт(?). Великий вплив на життєву форму має спосіб пересування. Органи руху бігаючих і стрибаючих тварин зовсім різні, в останніх сильно розвинені задні кінцівки при сильній редукції передніх. Подібною формою тіла відрізняються тварини, що живуть у воді. У комах спостерігається різка зміна життєвих форм залежно від фази індивідуального розвитку. У комах з повним перетворенням личинки та імаго ведуть різний спосіб життя і переважно по-різному живляться.
Розмір популяційного поля тісно пов’язаний із так званим радіусом індивідуальної активності особин виду. Чим більший цей радіус, тим більший і розмір популяційного поля. У тварин радіус індивідуальної активності особин залежить від їхньої рухливості в процесі видобування їжі і при розмноженні. Трофічний радіус індивідуальної активності не збігається з репродуктивним радіусом індивідуальної активності. Останній звичайно ширший. За підрахунками О.В. Яблокова й А.Г. Юсуфова (1976) радіуси індивідуальної активності у виноградного равлика складають кілька десятків метрів, в ондатри – кілька сотень метрів, а в песця – кілька сотень кілометрів. Надзвичайно великим є трофічний радіус індивідуальної активності перелітних птахів. Наприклад, білий лелека живе в Європі, зимує в Африці,
і, таким чином, трофічний радіус його активності охоплює тисячі кілометрів, тоді як під час розмноження ці птахи контролюють порівняно невелику територію. У рослин радіус індивідуальної активності визначається дистанціями розносу пилку і насіння.