• Главная
• Новое
• Популярное
• Поиск
• Карта
• Связь

Эволюционная конвергенция и экологическая эквивалентность

Эволюционная экология / Структура сообщества / Эволюционная конвергенция и экологическая эквивалентность

У организмов, эволюционирующих независимо друг от друга, в одинаковых условиях среды иногда в ответ на одинаковое давление отбора возникают почти идентичные адаптации. Например, такие неспособные к полету птицы, как эму, африканский страус и нанду, на разных континентах занимают очень похожие экологические ниши. Засушливые районы Южной Африки заселены разнообразными молочаями, отдельные виды которых фенотипически очень близки к американским кактусам. Обитатель некоторых африканских прерий и лугов, желтогорлый длинношпорцевый конек (Macronix croceus) по внешнему виду и по поведению настолько похож на американского лугового трупиала (Sturnella magna), что даже опытный знаток птиц легко может принять эти два вида за один, хотя они принадлежат к разным семействам (рис. 8.16, А). Подобное сближение фенотипических реакций у растений и животных разного происхождения известно под названием эволюционной конвергенции.

Организмы, прошедшие независимую конвергентную эволюцию, но занимающие приблизительно одинаковые ниши в разнообразных сообществах из разных частей света, известны под названием экологических эквивалентов. Наиболее впечатляющие примеры эволюционной конвергенции (рис. 8.16) распадаются на одну или две категории: 1) иногда такие виды являются компонентами относительно простых сообществ, биотические взаимодействия в которых легко поддаются прогнозу, а число способов использования среды невелико, и (или) 2) виды обитают в необычных условиях, где особенно силен отбор на установление специфического способа существования. Примером второго типа служат развившиеся независимо друг от друга сумчатые и плацентарные «саблезубые тигры» (рис. 8.16, Е), а также акулы, ихтиозавры и дельфины, имеющие обтекаемую форму тела. В толковании эволюционной конвергенции можно легко ошибиться, если уделить чрезмерное внимание поверхностному сходству и упустить из виду всегда имеющиеся различия между парами предполагаемых экологических эквивалентов.

Рис. 8.16. Примеры конвергентной эволюции у жывотных. Два экологически сходных вида, которые эволюционировали независимо друг от друга и в разных сообществах занимают одинаковые ниши, называются экологическими эквивалентами. А. Азиатская тропическая карповая рыба Rasbora sp. (вверху) и африканская харацинида Neolobias sp. Б. Австралийская агама Amphibolurus crista-tus (слева) и североамериканская игуана Callisaurus draconoides. В. Африканская циветта (слева) и американский горностай. Г. Австралийский сумчатый вомбат и его черен (слева); американский нлацентарный лесной сурок и его череп. Д. Другая австралийская агама Moloch horridus (слева) и другая североамериканская игуана Phrynosoma coronatum. Е. Черепа двух вымерших ископаемых саб-лезубых хищников — южноамериканской сумчатой «кошки» Thylacosmüus (сле ва) и жившего в Северной и Южной Америке плацентарного саблезубого тигра Smüodon. Ж. Американская иктерида — восточный луговой трупиал Sturnella neglecta (веерку) и африканская мотацилида — желтогорлый длинношпорцевый конек. 3. Североамериканская малая гагарка (вверху) и Магелланов нырковый буревестник, принадлежащие к разпым отрядам птиц.

Часто похожие экологические системы содержат довольно немного бросающихся в глаза экологических эквивалентов и представлены главным образом четко различающимися группами растений и животных. Например, несмотря на то что характер видового разнообразия птиц одинаков в лесах умеренной зоны восточной части Северной Америки и в лесах восточной Австралии (Recher, 1969, и с. 308—310), многие ниши птиц на этих континентах, но-видимому, очень сильно различаются. В Австралии часто встречаются медоеды и нонугаи, а дятлы и колибри совершенно отсутствуют. Вероятно, разные виды экологической активности птиц могут комбинироваться различными способами. Например, одни и те же аспекты пищевой и пространственной ниши могут по-разному использоваться австралийскими медоедами и североамериканскими славками и колибри. Можно провести аналогию между «совокупным нишевым пространством птиц» и колодой карт: существует ограниченное число путей эксплуатации этого ни-шевого пространства, но каждый вид и популяции птиц имеют свой план действий или свой «расклад», который частично зависит от того, что делают остальные члены сообщества.