Репродуктивные стратегии
Всем организмам приходится расходовать энергию и ресурсы на размножение. Как утверждает теория эволюции, природа берет на вооружение те репродуктивные стратегии, которые позволяют произвести наиболее преуспевающее (приспособленное) потомство — остающееся в живых до тех пор, пока оно само не оставит потомков. В действительности, в природе существуют две противоположные стратегии — стратегия r и стратегия К, и выбор в пользу одной из них зависит от условий окружающей среды.
В среде обитания с постоянными условиями (или, по крайней мере, предсказуемыми для каждого времени года), для которой характерны лишь незначительные колебания биологической среды, размер популяций, как правило, более или менее постоянный. В такой среде успех размножения определяется, главным образом, конкуренцией между взрослыми особями, поэтому наиболее перспективной оказывается стратегия сосредоточения ресурсов в нескольких потомках и сохранения их до того момента, когда они смогут вступить в игру. Такая стратегия, наиболее полно представленная у приматов, затрачивающих немало времени и усилий на воспитание детенышей, называется стратегией К. (Название связано с тем, что как было сказано выше, в этом случае размер популяции близок к потенциальной емкости экосистемы, обозначаемой символом К.)
Диаметрально противоположная стратегия реализуется в среде с непредсказуемыми условиями, или среде, в которой время от времени происходят неблагоприятные события, например крупные шторма или наводнения. В такой среде периодически наблюдается массовое вымирание с последующим быстрым ростом численности популяции, в отсутствие конкуренции. В периоды роста численности популяции между собой конкурируют в основном молодые организмы, поэтому наилучшей оказывается стратегия многочисленного потомства, готового занять освободившуюся нишу. Такая стратегия оправдывает себя даже во время периодических стихийных бедствий, поскольку летальный исход обычно связан не с конкурентными преимуществами, а с более или менее случайными событиями. Таким образом, забота о потомстве не дает никакого преимущества, поскольку выживание детенышей в реальности не зависит от вложенных в воспитание родительских усилий. В соответствии с этой так называемой r-стратегией организмы производят крайне многочисленное потомство. И хотя лишь очень немногие представители этого потомства смогут выжить в нормальных обстоятельствах, оно быстро возьмет верх в условиях массового вымирания в других популяциях после природных катаклизмов. Примером видов, реализующих r-стратегию (r — символ, обозначающий скорость размножения), могут служить одуванчики, которые запросто «бросают на ветер» сотни семян и быстро захватывают территории с нарушенным грунтом. В неустойчивой окружающей среде популяция начинается с низкого уровня с последующим экспоненциальным ростом численности. Для вида, реализующего r-стратегию, гораздо важнее скорость размножения, нежели потенциальная емкость экосистемы.
В чем сущность конкуренции за самку и конкуренции спермиев?
Внутривидовая конкуренция может выражаться в прямой агрессии (активная конкуренция), которая бывает физической, психологической или химической. Например, самцы, соревнующиеся за право обладать самкой, могут бороться между собой. Демонстрировать свой внешний вид, чтобы затмить соперника, либо с помощью запаха держать соперников на расстоянии. Борьба за самок, пространство и свет часто приводит к активной конкуренции.
Конкуренция не всегда бывает выражена настолько ярко. Если, например, часть пищевых ресурсов поедается одним из представителей вида, значит, ею не могут воспользоваться другие особи. В таком случае конкуренция будет не прямой, так как воздействие на популяцию выражается в истощении ресурсов. Это называется эксплуатационной конкуренцией. В большинстве случаев, по всей видимости, сочетаются элементы как эксплуатационной, так и активной внутривидовой конкуренции. Часто конкуренция асимметрична, то есть некоторые особи страдают от неё сильнее других. Внутривидовая конкуренция приводит к тому, что отдельные особи оказываются менее приспособленными к выживанию, их вклад в продолжение рода оказывается меньшим, и в последующих поколениях их генотип уменьшается. Они либо погибают, либо им не удается дать потомство или вырасти до необходимых размеров.