Внутривидовая конкуренция и факторы плотности популяций

Изменения во времени (динамика числа особей данного вида) находят свое наиболее яркое выражение в колебаниях численности популяции от поколения к поколению или от года к году. Явления перенаселения представляют собой пик численности таких колебаний, в ходе которых фазы массового размножения могут чередоваться с периодами, когда вид животных при определенных обстоятельствах ведет совершенно незаметное существование в условиях низкой плотности популяции. Известные колебания плотности популяции отмечаются у всех видов животных, но настоящее массовое размножение демонстрируют лишь определенные виды в определенных местах и при определенных обстоятельствах. Эти условия и подлежат выяснению путем длительных режимных наблюдений, для чего пользуются так называемыми популяционными балансами: через сравнительно короткие промежутки времени определяют общую численность популяции и всякий раз устанавливают связь полученных данных с влиянием тех или иных факторов окружающей среды. Наконец, на основе анализа таких популяционных балансов за многие годы наблюдений пытаются установить, зависят ли колебания численности популяции от одного или нескольких «ключевых» факторов и от каких именно.

Причины, обусловливающие динамику популяций

Вопрос о причинах, определяющих популяционную динамику, это вместе с тем вопрос о том, какие внутренние и внешние влияния испытывает популяция. Для получения ответа на него наряду со статистической обработкой материалов наблюдений в природе проводится экспериментальное изучение зависимости популяции различных животных от отдельных факторов окружающей среды. При этом исследователи стараются работать при возможно более стабильных прочих условиях, иными словами, стараются изменять один только изучаемый фактор, исключая все другие влияния или поддерживая их на постоянном уровне. В идеальном случае удается отнести колебания численности популяций на счет определенных воздействий. К сожалению, на практике подобные случаи встречаются редко, и тогда исследователи стремятся дать такую (математическую) формулировку наблюдаемых взаимосвязей, которая приобрела бы характер модели, позволяющей, насколько это возможно, уловить динамику популяции во всех деталях. На основе подобных моделей удается предсказывать, как при определенных обстоятельствах изменяется численность популяции. Это имеет большое практическое значение для прогноза появления вредителей и своевременного принятия соответствующих защитных мер. Современная популяционная экология все более широко использует при этом вспомогательные средства, предоставляемые ей техникой. Лишь путем так называемого системного анализа и с помощью математического имитационного моделирования на базе ЭВМ становится возможным хотя бы приблизительно разобраться в сложном совокупном взаимодействии весьма большого числа отдельных факторов и затем воспроизвести их. Однако на многих направлениях ученые находятся еще в самом начале пути. Прежде всего экологам необходимо самим переучиваться: «самая биологическая» из всех биологических дисциплин - экология - в будущем станет доступна лишь тем, кто будет иметь основательную математическую подготовку, владеть достаточными знаниями в области вычислительной техники, уметь пользоваться машинным языком и компьютерными устройствами. Наше представление о том, как осуществляется изменение численности популяции, базируется на допущении отсутствия равновесия между способностью популяции к размножению, с одной стороны, и смертностью ее членов - с другой. Плодовитость у тех видов животных, которые обнаруживают ярко выраженные колебания численности популяций, обычно очень большая. Она выравнивается за счет соответствующей высокой смертности, причины которой могут быть весьма разнообразными: погодные условия, враги и голод. При особых обстоятельствах смертность уменьшается, скажем, в периоды преобладания благоприятной погоды или благодаря изобилию пищи; подобные условия, в частности, «предоставляются» многим видам вредителей современным монокультурным земледелием, когда большие площади бывают заняты только одним видом полезных растений. Наконец, отсутствие естественных врагов, которые часто подвергаются полному истреблению в пределах местообитаний, созданных человеком, может привести к существенному снижению смертности. Так, в лабораторных экспериментах венгерских ученых одна-единственная пара мышей-полевок за год дала потомство общей численностью 2557 особей (детей, внуков и правнуков). Для сохранения постоянной численности популяции, скажем, из 128 детенышей должны были бы погибнуть 126. Если сохранятся четверо, то численность уже за одно поколение удвоится; если останется лишь один, то численность станет наполовину меньше.

Выравнивание факторов

Среди них в первую очередь следует назвать явление «компенсации» различных влияний, то есть взаимодополнение и взаимное выравнивание действующих факторов. Примером этого служит опыт с большими синицами, проведенный в Нидерландах. Путем искусственного снижения их плодовитости степень выживания птиц в последующую зиму была ощутимо повышена. Так же и при контролируемом промысловом использовании животных, в частности в ловле рыбы, пытаются добиться того, чтобы потери, наносимые популяции человеком, действовали только вместо других природных причин смертности и лишь компенсировали высокую скорость размножения этих животных. В идеальном случае путем разумной эксплуатации удается в такой степени уменьшить влияние внутривидовой конкуренции, что популяция как целое даже укрепляется.

Другим примером подобной компенсации может служить дубовая листовертка. На территории, где было выпущено много птиц, в конце периода поедания листвы гусеницами этого вредителя их популяция понесла точно такие же потери, как и на соседней площади, которая была в меньшей мере защищена птицами. Как удалось установить, смертность гусениц вследствие склевывания их птицами была сопоставима с масштабом их гибели (на соседнем участке) прежде всего из-за пищевой конкуренции. При каждом вмешательстве человека следует ожидать возможности такой компенсации, но предсказать это очень трудно. Так, бывали случаи, когда насекомые-паразиты, ввезенные из других стран для биологической борьбы с вредителями, настолько мешали друг другу, что оказывались совершенно неэффективными. В других случаях насекомоядные птицы поедали преимущественно больных или ослабленных паразитами насекомых. Особенно важно учитывать подобные реакции выравнивания при частом применении химических мер борьбы с вредителями. Химическая борьба всегда означает нарушение общей биологической системы. Существуют многочисленные примеры, когда результат, которого стремятся добиться с помощью ядохимикатов, получается обратным. Если химические средства подавляют внутривидовую конкуренцию, то может наступить даже «перекомпенсация»: популяция будет расти быстрее, чем когда это происходит без всякого вмешательства. Часто случается, что сами вредители несут при этом меньшие потери, чем их естественные антагонисты, которые и медленнее оправляются затем от последствий химического воздействия. Кроме того, бывают компенсационные эффекты, в результате которых животное, не игравшее ранее сколько-нибудь значительной роли, внезапно занимает место успешно подавленного вредителя и в свою очередь начинает приносить вред. Из сказанного следует, что предпосылкой всякого вмешательства человека в экологическую систему должно служить возможно более полное знание присущих ей взаимосвязей. Лишь при этом условии человек может взять на себя ответственность за последствия своих действий.

«Естественные враги» вредителей-паразиты, хищники и возбудители болезней-предпочтительно определяются здесь как антагонисты. Это понятие выражает взаимоотношения, складывающиеся в природе без вмешательства человека, гораздо более адекватно, чем односторонне-прямолинейное слово «враг».

Многообразие в пределах популяции

Мы уже указывали на то, что природная популяция состоит не из вполне сходных между собой членов, а из индивидуальных животных с разными наклонностями и что состав популяции в отношении этих животных способен меняться в пространстве и во времени. Риск для существования популяции в целом распределяется на возможно большее число отдельных популяций. В крайнем случае можно даже представить себе процессы регулирования, базирующиеся исключительно на подобных различиях, существующих в рамках одной популяции, на взаимоотношениях отдельных популяций, каждая из которых более или менее отлична от других по своим требованиям к жизни или житейским привычкам.

У мышевидных грызунов уменьшение средней жизнеспособности наблюдалось с увеличением плотности популяции. Иначе говоря, качество всей популяции при этом в целом ухудшалось. Удалось, однако, установить, что вполне определенные, наследственно закрепленные группы внутри популяции становятся при высокой ее плотности особенно агрессивными или первыми начинают переселение. Аналогичные явления обнаружены и среди насекомых. Так, у североамериканских родичей европейского кольчатого коконопряда (Malacosoma pluviale) различаются две группы гусениц «активный» и «пассивный» типы. Они отличаются между собой не только степенью подвижности как гусениц, так и бабочек, но и своей реакцией на световые раздражители, поведением при поисках корма и при постройке гнезда. Для нас здесь существенно то обстоятельство, что в процессе увеличения плотности популяции «активный» тип гусениц составляет большинство. И наоборот, на пике массового размножения преобладающим становится «пассивный» тип, который господствует на протяжении всей фазы уменьшения плотности популяции. Точно такое же открытие сделали швейцарские энтомологи, исследовавшие серую лиственичную листовертку (Zeiraphera griseana). У этой бабочки - опасного вредителя лиственницы - тоже имеется два типа гусениц: темный и светлый. Темный тип восприимчив к стрессу, чем бы последний ни был вызван скученностью или пищевой конкуренцией, погодными влияниями или средствам» борьбы с насекомыми. При массовом размножении темный тип все сильнее вытесняется более стойким и выносливым светлым, который затем, подобно пассивному типу гусениц американского кольчатого коконопряда, преобладает в течение всей фазы уменьшения плотности популяции. Можно привести еще целый ряд подобных примеров, свидетельствующих, что возрастание плотности популяции в большей мере благоприятствует какой-то одной отдельной популяции и тем самым способствует ее преимущественному выживанию в процессе отбора. Вопрос о том, достаточно ли одного только подобного взаимодействия разных частей популяции, имеющих наследственные отличия друг от друга, для объяснения колебаний ее численности в рамках определенною диапазона значений плотности, остается спорным. Но во всяком случае, ситуации, возникающие в процессе изменения численности какого-либо вида животных (с несколькими такими примерами мы уже ознакомились), могут способствовать формированию генетического многообразия внутри популяции. Особая роль при этом принадлежит конкуренции между особями одного вида. Она становится тем более ожесточенной, чем более соперники похожи друг на друга по своим свойствам и запросам; поэтому внутривидовая конкуренция обычно бывает сильнее, чем межвидовая.

Однако к тяжелым последствиям внутривидовая конкуренция приводит редко и лишь потому, что испытывающий конкуренцию вид животных в состоянии смягчить их, формируя отдельные популяции, у которых существуют хотя бы незначительные различия в образе жизни или требованиях к ней и которые по-разному расселяются в пространстве. Приспособление 1акого рода, несомненно, играет в истории развития животных более существенную роль, чем пресловутая «борьба за существование», которую большей частью рассматривают как непосредственное столкновение соперников. В этой форме в мире животных, и в первую очередь среди позвоночных, она встречается лишь изредка.

Иерархия доминирования

Волчья стая обладает чрезвычайно сложной и тонкой структурой. Основа ее -- иерархический порядок, в котором место каждого члена стаи определяется очень рано. Уже через 30 дней после появления на свет нового выводка один из волчат через игры и драки занимает в нем доминирующее положение. Вполне возможно, что со временем он будет доминировать и над всей стаей, но это зависит от ряда факторов -- например, от того, как молод и крепок нынешний ее вожак, а также от того, насколько сильными окажутся другие молодые претенденты на первенство. Вожак стаи -- почти всегда самец, которого принято называть волк «альфа», однако у самок есть свой иерархический порядок и своя волчица «альфа».

Далее на иерархической лестнице располагаются взрослые, но подчиненные члены стаи и одинокие волки, держащиеся на ее периферии. Ниже всего стоят подросшие волчата, которых стая по-настоящему принимает только на втором году их жизни. Однако взрослые волки все время проверяют силу вышестоящих и готовы тотчас использовать любое проявление слабости. В результате молодые, взрослея, поднимаются по иерархической лестнице все выше, а стареющие и слабеющие спускаются все ниже.

Подражание, маскировка и обман

МИМИКРИЯ БЕЙТСА

34

В 1862 году английский натуралист Генри Уолтер Бейтс, одиннадцать лет изучавший животных в бассейне реки Амазонки, совершил открытие и по сей день имеющее важные последствия. Он установил, что несъедобным для птиц бабочкам из семейств геликонид и итомид подражают обликом и даже манерой полета съедобные бабочки-представители других семейств, например такие, как белянки рода Dismerphia и др. Бросающийся в глаза узор крылышек геликонид и их расцветка встречаются, как было вскоре установлено, и у многих других семейств бабочек. Точно так же несъедобным бабочкам данаидам, гусеницы которых питаются главным образом ядовитыми растениями семейства ластовневых, подражают махаоны и нимфалиды. Бейтс первым пришел к мысли о том, что «подражатель» благодаря отклонению от облика родственных ему форм приобретает лучшие возможности для выживания.

34

Неприятные на вкус животные имеют бросающуюся в глаза окраску, чтобы предполагаемые враги могли еще издали легко их распознать. На хищников, хотя бы раз ощутивших их отвратительный вкус, такая окраска действует как предупреждающая, дабы впредь они не хватали то, что не следует. Но, повинуясь этому сигналу, они нередко пропускают и съедобных животных, имеющих предупреждающую окраску и похожих на несъедобных. Такие съедобные, но притворяющиеся несъедобными животные носят, словно актеры, фальшивую предупреждающую личину. А поскольку одно из названий безмолвного актера - мим, то и «игру» в ложную предупредительную окраску назвали поэтому мимикрия Более вероятно все же происхождение слова «мимикрия» от греческого «мимикос» - подражательный. В английском языке mimicry-имитирование, подражательность г. одновременно биологический термин мимикрия.- Прим. ред.. Так как первым обратил внимание на это явление именно Бейтс, то в его честь оно названо «мимикрия Бейтса». Существуют и иные виды мимикрии, о которых мы поговорим позже. Маскировку (окраску или форму тела), при помощи которой живые существа подражают предметам окружающей среды, принято называть миметизмом Термин «миметизм» происходит от греческого «миметес»-подражатель- Прим. ред. и отличать ее от собственно мимикрии. Маскировка - это уподобление «фону», безразличному для наблюдателя, в то время как мимикрия - уподобление объектам, представляющим для наблюдателя интерес.

Центральной фигурой во всех случаях мимикрии становится ее адресат, то есть наблюдатель, которого необходимо ввести в заблуждение. Подобные признаки, настораживающие живые организмы, называют сигналами, а самих животных, воспринимающих их реципиентами (получателями сигналов). Поскольку люди ориентируются преимущественно при помощи глаз, то исследователи мимикрии заметили прежде всего лишь зрительно воспринимаемые (оптические) сигналы: предупреждающую, маскировочную или защитную (критическую) окраску и облик. Однако многие животные ориентируются предпочтительно по запаху (с помощью обоняния) или по звуку (по слуху). На этом основании сегодня мы можем говорить просто об оптических, акустических или обонятельных предупреждающих, маскировочных или миметических сигналах.

34

Примеры мимикрии Бейтса встречаются большей частью у насекомых. Существует множество насекомых, которые внешне выглядят как осы, но ни одно из них не обладает такой же защитой. Некоторые виды тараканов (род Prosoplecta обитающие на Филиппинах, подражают своим обличьем местным несъедобным для насекомоядных божьим коровкам. Жук-бомбардир Pheropsophus agnathus, который, если его потревожить, выбрасывает из железы струю едкой жидкости и имеет яркую предупреждающую окраску, служит прекрасной моделью для почти так же окрашенного безвредного прямокрылого Gryliacris, а прямокрылое насекомое вида Condylodera tricondyloides настолько походит обликом и своей манерой бегать на жука-скакуна (Tricondyla), что оно не раз помещалось в музейных коллекциях среди этих жуков. Личинка богомола Hymenopus bicornis выглядит в точности так же, как неприятный на вкус хищный клоп-редувий, а взрослый богомол обманывает наблюдателя, прикидываясь цветком. Личинка другого богомола, похожая на муравья, напоминает его и поведением. Она не сидит, замерев в ожиданий добычи, как это обычно делают богомолы, а бегает туда-сюда, словно муравей.

Таким образом, мимикрию Бейтса можно определить как предупреждающий облик и соответствующее поведение. У бабочек мимикрия часто присуща лишь женскому полу. У различных парусников (кавалеров), нимфалид и белянок лишь самки воспроизводят облик представительниц других семейств бабочек. Самый удивительный пример представляет собой один из африканских видов парусников (Papilio dardanus). У него существует множество подвидов, самки которых сильно отличаются друг от друга. в то время как у всех самцов на кончиках задних крыльев имеются знаменитые «шпоры», как и следует ожидать от кавалеров. Некоторые из самок этих бабочек внешне напоминают данаид, и лишь при самом тщательном изучении в них вообще можно распознать парусников. Самки парусников одного и того же подвида подражают самым различным данаидам-это женский полиморфизм. В опытах по скрещиванию и по возвратному скрещиванию было получено значительно больше, чем известно в природе, морф самок парусников. Мимикрия этой бабочки возникла, таким образом, не как следствие единичной мутации, результаты которой сохранились в дальнейшем без изменения.

Напротив, существуют дополнительные наследственные видоизменения, посредством которых регулируется действие генов, ответственных за рисунок на крыльях. Имитаторы не возникают внезапно, в уже готовом виде. Только если случайная мутация сообщает «беззащитному» виду легкое сходство с видом защищенным, мутированный ген приобретает среди особей популяции все более широкое распространение, ибо он приносит с собой определенные преимущества. Однако результаты его влияния постепенно видоизменяются, и благодаря этому миметическое сходство становится еще более совершенным. Много общего с мимикрией имеет маскировка (миметизм). Маскировочная окраска полностью определяется окружающим фоном. Животным, обитающим среди снежных и ледяных полей полярных областей, белому медведю, песцу и зайцу-беляку. белой куропатке и полярной сове или такой птице, как гренландский сокол. свойственна защитная белая окраска. Гусеницу бабочки-пяденицы легко принять за сучок, а красная с белыми разводами окраска беспанцирного бороздчатобрюхого моллюска Neomenia corallophila, относящегося к классу Solenogastres, походит на цвет благородных кораллов, среди ветвей которых этот моллюск прячется. Такие названия прямокрылых отряда привиденьевых, как «палочник», «странствующий лист», «странствующий сучок», даны им за их сходство с теми или иными частями растений. Точно так же листовидную бабочку каллиму (Kallima) легко спутать с сухим увядшим листком.

В Восточной Африке встречается растение, покрытое прелестными «цветами». Оно напоминает цветущий дрок, причем «цветы» его сидят на вертикальных стеблях, как у люпина. Даже опытные ботаники пытались сорвать это «соцветие», но, к их крайнему изумлению, в руках у них оставался лишь голый стебель: все «цветы» превращались в желтых (Ityraea gregoryi) или белых цикад (Oyarina nigritarsus) и улетали. Даже отдельно сидящее насекомое иногда настолько напоминает цветок, что человек вновь и вновь попадается на этом сходстве. Так, у цикады вида Ityraea nigrocincta особи двух морф: зеленые и желтые. Они усаживаются именно на вертикальные стебли растений, причем цикады зеленого цвета располагаются, как правило, на кончиках стеблей, а желтые под ними, и создается полная иллюзия соцветия. Так называемые глазки (глазчатые пятна) на крыльях бабочек, на теле гусениц, на павлиньих перьях или на различных частях тела других животных относятся к наиболее распространенному типу рисунка в мире животных. Их возможным прообразом послужили в первую очередь глаза птиц; наиболее вероятно, что такие глазки, особенно если ими украшены насекомые, отпугивают именно хищных птиц. Ведь птицы-главные враги насекомых.

В 1957 году зоолог Блеет поставил соответствующие эксперименты. Он поместил выращенных в неволе (то есть специально не подготовленных) овсянок к различным бабочкам с глазками на крыльях. Птицы шарахались от них всякий раз, как только бабочка дневной павлиний глаз (Nymphalis io), внезапно распахнув крылышки, показывала свои устрашающие глазчатые пятна на передней стороне крыльев. Но стоило удалить с крыльев бабочки цветные чешуйки, как птицы переставали пугаться таких «безглазых» бабочек и спокойно их склевывали. Подобные результаты давали опыты и с другими насекомыми, например с «глазчатыми» гусеницами. Блеет проводил также моделирующие эксперименты: он сажал овсянок, зябликов и больших синиц на дощечку, покрытую мучными червями (личинками мучного хрущака). Как только птицы собирались клевать их, он проецировал различные фигуры справа и слева от кормушки. Больше всего птицы пугались именно кругов, а крестов и параллельных балочек - значительно меньше. Но сильнее всего их устрашали глазчатые пятна. Из других опытов известно, что для птиц при распознавании какого-либо хищника главным раздражителем являются именно его глаза, поэтому можно предположить, что глазчатые пятна насекомых отпугивают птиц и при их помощи насекомые обманывают своих главных врагов.

34

Каждая маскировочная окраска должна соответствовать фону. Животные, часто меняющие место пребывания и места отдыха, вынуждены каждый раз заново приспосабливаться к тому, чтобы достичь такого соответствия. Для этого имеются две возможности: они или «подгоняют» свою окраску к тому или иному фону, или же ищут фон, подходящий им по цвету. Первая возможность предполагает, что животное способно изменять свой цвет. И действительно, свойство менять окраску распространено в мире животных довольно широко. Необыкновенным «талантом» к приспособлению отличаются многие виды камбаловых рыб. В их коже есть несколько групп разнообразных клеток, красящее вещество которых может распространяться на большую поверхность, окрашивая ее, или концентрироваться на очень небольшом пространстве и тогда словно «выключаться» из всей окраски. В целом окраска рыбы регулируется нервной системой. Соответствие возникающей каждый раз расцветки фону обеспечивается сложными процессами в нервной системе.

Животное наблюдает фон глазами, но не сравнивает с ним расцветку своего тела и не добивается постепенного их совпадения, а как бы «включает»--после исследования фона грунта--тот или иной «цветовой регистр». В этом легко убедиться, если лишить рыбу возможности обратной связи, то есть получения сигнала об успехе приспособления: камбалы, туловища которых покрыты песком, так что лишь глаза выглядывают, тем не менее правильно меняют в соответствии с фоном окраску своего тела, не видя ее. В исключительных случаях животные приспосабливают окружающую обстановку к своей собственной внешности. Так, некоторые южноамериканские гусеницы выстригают из листьев куски точно такого же размера, как они сами, и подвешивают их на нитях рядом с собой. Существуют пауки, которые для маскировки припудривают свое гнездо коричневой древесной трухой или оплетают и склеивают паутиной остатки пищи, подвешивая эти комочки к своей сети, и не так просто разобраться, где же на самом деле сидит сам паук, а где его нет.

Но чаще всего животное отыскивает места для отдыха, подбирая их под цвет своей собственной окраски. Насекомые цвета листьев сидят на листьях, цвета коры - на стволах деревьев, а песочного цвета - на песке.

Примеры защитной окраски, благодаря которой тело животного сливается с фоном.

Особенно заметным становится это совпадение, если у животных с возрастом меняется окраска и местообитание. Молодые гусеницы соснового бражника (Hyloicus pinastri) синевато-зеленого цвета с шестью тонкими белыми продольными полосами целыми днями покоятся, вытянувшись в длину вдоль сосновых иголок, где они благодаря своей окраске почти не заметны. Но после первой линьки, когда гусеницы становятся бурыми с неравномерно расположенными белыми и черными пятнами, они перебираются на коричневые побеги сосны. В подобных случаях найти «замаскированных» гусениц бражника трудно не только людям, но даже и птицам.

В наш век индустриализации у животных развился новый тип маскировки-индустриальный меланизм. Меланин-это темный пигмент, весьма распространенный в животном мире. Об индустриальном меланизме можно говорить в тех случаях, когда темная окраска животных в промышленных районах становится преобладающей. В последнее столетие индустриальным меланизмом прославилась пяденица березовая (Biston betulurius). Это обычно белые с темными пятнами и полосами на крыльях бабочки. Или лучше сказать: они были такими, поскольку среди них стали неуклонно появляться необычно темные особи, которые отличались от обычных одним-единственным доминантным геном. Темные бабочки березовой пяденицы садились на те же места, что и обычные, но при этом, конечно, они резко выделялись. Во всяком случае, такими они были в Англии примерно в 1850 году. Однако уже с 1895 года темные экземпляры перестали быть редкостью. В окрестностях промышленного центра Манчестера из 100 бабочек к этому времени потемнели 95. А так как березовая пяденица дает потомство лишь один раз в году, то удалось подсчитать, что темная форма должна была превосходить нормальную форму по выживаемости на 30°/„, чтобы за пятьдесят лет так широко распространиться. Причиной этого практически могла послужить лишь различная степень опасности, угрожавшей им со стороны врагов. Фактически дело обстояло, по-видимому, так: в конце прошлого века возросло число промышленных предприятий вокруг индустриальных центров. Они выпускали в воздух все больше копоти, повсюду оседающей и постепенно окрашивающей все в черный цвет, и в первую очередь под ней исчезли белые стволы берез. Если теперь на них садились светлые и темные бабочки березовой пяденицы, то >же более заметными делались светлые особи, и они, естественно, в первую очередь и уничтожались врагами. Во всяком случае, это самое простое объяснение. В последнее время выяснилось, что светлые формы не только сильнее страдали от врагов; их гусеницы быстрее ели и раньше окукливались, чем гусеницы темных бабочек. Вероятно, они питаются молодой, еще не загрязненной листвой, в то время как гусеницы темной формы тратили много времени на то. чтобы выделить поглощенные вместе с пищей ядовитые вещества. С начала этого столетия и по сей день жизненная стойкость темных бабочек непрестанно увеличивается.

34

Сначала она была меньше, чем у светлых, а сегодня уже несколько выше. Темные формы сто лет назад не были столь интенсивно черными, как теперь. Очевидно, в наши дни доминантность генов, управляющих механизмом наследственности, усилилась. Индустриальный меланизм бабочек - это один из наиболее выразительных примеров влияния на дальнейшее развитие вида определенных факторов отбора, в данном случае - их приспособительной защитной окраски. Из 780 видов бабочек, обитающих в Англии, 70 видов - на пути к индустриальной меланизации, причем у некоторых из них потемнели и гусеницы. В промышленных районах Северной Америки на сегодня не менее 90% популяции бабочек подверглось меланизации.

«Весьма примечательным» назвали английские зоологи тот факт, что в последнее время-с тех пор как правительство приняло в 1950-х годах закон об охране чистоты воздуха-бабочки березовой пяденицы в некоторых районах начали снова светлеть. Английский исследователь Кеттлуэлл на многих опытах установил, что это произошло вследствие естественного отбора. Из 477 черных и 137 белых бабочек березовой пяденицы, выпущенных им в окрестностях индустриального города Бирмингема, 40% темных и лишь 19% светлых выдержали отбор со стороны преследующих их птиц. А в сравнительно незагрязненных окрестностях Дорсета из 473 черных и 496 белых бабочек, выпущенных Кеттлуэллом, он снова поймал лишь 6% черных, но зато 12% белых. Таким образом, здесь в отборе явно проявилось преимущество белых бабочек.

Страницы: 1, 2