101 ключевая идея. Эволюция

Это слово происходит от итальянского nicchia и означает углубление, в котором что-то находится. В экологии оно приобрело дополнительное значение — место, занимаемое организмом в окружающей среде. В это понятие входит функциональная роль организма в сообществе. Термин «ниша» также подразумевает все связи между популяциями, сообществами и экосистемой, в которой находится организм. В число этих связей входят следующие приспособления:

• экологическая амплитуда устойчивости ко всем неживым ограничивающим факторам среды;

• способность пользоваться пищей внутри среды;

• изменения, позволяющие выжить на территории, где обитает организм;

• способность выжить внутри определенной популяционной структуры.

Каждая популяция занимает определенную экологическую нишу, которая определяет основные структуры, физические и поведенческие приспособления популяции. Различные сообщества в очень похожих экосистемах, для которых характерны сходные среды, часто аналогичны по своей структуре и могут занимать ниши, которые в основных своих чертах абсолютно идентичны. Приспособления популяций в этих нишах могут внешне быть очень схожими, даже если эти популяции совершенно не родственны друг другу.

Если два вида занимают одну нишу, то между ними возникает конкуренция, которая длится до тех пор, пока один вид не вымещает другой. Схожие ниши в разных районах могут занимать разные виды. Например, африканская лань занимает ту же нишу, что и евразийский марал Евразии. И напротив, один тип организмов может путем адаптивной радиации занять несколько разных ниш, например дарвиновы вьюрки на Галапагосах.

Когда два вида сосуществуют на одной территории, то можно предположить, что они взаимодействуют со средой по-разному (занимают разные ниши). В лесу, например, водятся различные виды птиц, питающихся семенами, но каждый из них, на самом деле использует среду обитания по-своему.

См. также статьи «Дарвиновы вьюрки», «Галапагосы, острова».

ОТБОР

Естественный отбор — это процесс, сокращающий в популяции пропорцию организмов, относительно неприспособленных к выживанию и увеличивающих пропорцию организмов с фенотипом, близким к оптимальному, для определенной среды и уровня конкуренции. Здесь важен высокий показатель выживаемости, поскольку он предоставляет организму возможность произвести потомство и передать свои гены следующим поколениям, внести их в общий генофонд. Большинство фенотипических признаков определяются генами и имеют тенденцию к нормальному распределению в популяции. Положение оптимального фенотипа определяет основной тип отбора. Существуют три основных типа отбора, которые приводят к улучшению признаков популяции при определенном наборе условий. Они таковы:

1. Стабилизирующий естественный отбор. Достигает цели, отсекая крайние проявления признаков.

2. Направленный естественный отбор. Приводит к распространению одной крайней степени признака.

3. Дизруптивный (раскалывающий) естественный отбор. Приводит к распространению крайних проявлений признаков, отсекая среднее.

Хотя и можно поделить отбор на данные типы, следует помнить, что все они тем не менее считаются различными аспектами одного общего процесса. Тот факт, что некоторые организмы менее приспособлены (то есть они обладают меньшей выживаемостью и/или способностью дать потомство), означает, что те, от кого зависит выживание популяции, конкурируют с организмами, которые все более и более становятся похожими на них. Если направленный естественный отбор постепенно ликвидирует одну крайность фенотипического ряда, то в конечном итоге наступит момент случайного распределения оптимального фенотипа. Тогда в действие приводится стабилизирующий отбор, поддерживающий устойчивое положение.

Первый тип отбора (стабилизирующий) можно пояснить на примере роста людей. Если в каком-то обществе важно иметь средний рост, то очень высокие или низкие люди будут страдать от определенных неудобств. Это называется «высокое давление отбора».

См. также статьи «Искусственный отбор животных», «Искусственный отбор растений», «Естественный отбор».

ОУЭН, РИЧАРД

Ричард Оуэн (1804–1892) — известный анатом и палеонтолог, родился в Ланкастере. Он изучал медицину сначала в Эдинбургском университете, а затем в больнице св. Варфоломея в Лондоне. По совету своих наставников он занялся научными исследованиями и работал в музее Королевского хирургического колледжа, составляя многочисленные каталоги. В 1832 году он опубликовал трактат о наутилусе и следующие 50 лет посвятил изучению сравнительной анатомии многих животных, в особенности птиц. Он применял свои анатомические знания в таком трудном деле, как восстановление облика вымерших животных по разрозненным окаменелым остаткам и внес весомый вклад в развитие палеонтологии и изучение эволюции. Свое мастерство анатома Оуэн совершенствовал, препарируя животных, умерших в лондонском зоопарке. Его реконструкции вымерших рептилий часто напоминали гигантские варианты современных видов.