<<
>>

1.2.3. Особенности животного и растительного мира островов

Островная изоляция благоприятствует процессу образования новых видов и ускоряет его. — Узорчатокрьиые дрозофилы Гавайских островов. — Дарвиновы вьюрки Галапагосских островов.

Фауна и флора островов (будь они окружены водами океана или «морем» отличающейся растительности) обладают несколькими особенностями, отличающими их от фауны и флоры материков.

Особенности эти вразумительно и достаточно подробно обсуждаются в книге Уильямсона (Williamson, 1981); затрагиваются они и в некоторых главах настоящей книги, особенно в гл. 20. Применительно же к вопросам, обсуждаемым в настоящей главе, особенности островных биот поясняют три важных взаимосвязанных положения, а именно: I) в соответст^ вии между организмом и средой присутствует историческая со*

Рис. 1.6. А. Примерное распространение тропических лесов в Южной Америке на пике последнего оледенения. Б. Их современное распространение. (По рисункам Simberloff, 1983; Pielou, 1979.)

ставляющая; 2) вариант «совершенного организма», соответствующий данному типу условий существования, не обязательно является единственным; 3) естественный отбор, воздействуя на совершенно различные организмы, способен приводить их в соответствие с однотипными условиями обитания.

Попросту говоря, фауна и флора островов обладают двумя отличительными чертами:              на              островах              меньше              видов, чем на

сравнимых материковых участках тех же размеров; кроме того, многие из островных видов слегка или даже существенно отличаются от видов, населяющих ближайший' сравнимый участок материка. Основных причин тому две. Во-первых, фауна и флора острова ограничены формами, предки которых сумели до этого острова добраться; сила этого ограничения, конечно, определяется удаленностью острова от материка или от других островов и различна для разных групп организмов в зависимости от присущей этим организмам способности к расселению.

Во-вто- рых, из-за той же самой обособленности скорость эволюционного преобразования островной популяции может оказаться достаточной для того, чтобы преодолеть последствия обмена генетическим материалом с родительской популяцией на материке.

Растолкуем второй пункт более обстоятельно. Биологи признают организмы принадлежащими к одному и тому же виду,

если эти организмы способны скрещиваться, свободно обмениваясь /при этом генетическим материалом и производя плодовитое потомство. Такой обмен генами (как, впрочем, и перетасовка генов в результате рекомбинации) способствует сглаживанию генетической неоднородности популяции. Напротив, репродуктивная изоляция (например, подобная той, что существует между островной и материковой популяциями) обычно создает предпосылки эволюционного становления более локализованных, сугубо местных соответствий между организмами и средой. Действительно, репродуктивная изоляция — это, по-видимому, существенный шаг на пути к расщеплению единого предкового вида животных на два. Это обстоятельство, вне всякого сомнения, очень многое дает для понимания того, почему на островах много эндемичных видов, а также особых «рас» или «подвидов», отличающихся от материковых форм, но не настолько, чтобы именоваться отдельными видами.

Один из ярчайших примеров островного видообразования являют плодовые мухи рода Drosophila, населяющие Гавайские острова. Этот же пример, несомненно, наилучшим образом изучен в генетическом отношении. Гавайская островная цепь — вулканического происхождения (рис. 1.7); она формировалась постепенно в течение последних 40 млн. лет по мере того, как центральная часть Тихоокеанской литосферной плиты, понемногу сдвигаясь в северо-западном направлении, проходила над магматическим очагом (таким образом, о. Ниихау-—древнейший из Гавайских островов, а сам о. Гавайи — самый молодой). Разнообразие гавайских дрозофил поразительно: во всем мире, по-видимому, насчитывается около 1500 видов рода Drosophilaf но из них по меньшей мере 500 встречаются исключительно на Гавайских островах.

Такое многообразие, видимо, хотя бы отчасти объясняется тем, что Гавайи изобилуют «островами на островах»: во многих местах потоки лавы отгородили участки растительности (такие изоляты называются «кипука»).

Особый интерес представляют примерно 100 видов «узорчатокрылых» дрозофил. Генеалогические связи этих мух можно проследить, изучая поперечную исчерченность гигантских хромосом в клетках слюнных желез их личинок. Соответствующее «эволюционное древо» изображено на рис. 1.7; каждый из видов указан над изображением того острова, на котором он встречается (видов, встречающихся более чем на одном острове, только два). Историческая составляющая в том, «кто где живет», налицо: более древние виды населяют и более древние острова, а по мере образования новых островов до них добирались немногие переселенцы, дававшие начало новым видам. По крайней мере некоторые из этих видов, судя по всему, соответствуют тем же самым условиям существования, каким на других островах соответствуют другие виды. Примером могут


служить два близкородственных вида — D. adiastola (вид 8) и D. setosimentum (вид И): первый встречается только на о. Мауи, а второй — только на о. Гавайи, но условия, в которых они обитают, явно идентичны (Heed, 1968). Замечательнее всего, конечно, то, какую важную роль изоляция, сопровождаемая естественным отбором, играет в образовании новых видов (и, таким образом, новых соответствий между организмами и средой).

Известнейший пример островной эволюции и островного видообразования— знаменитые дарвиновы вьюрки Галапагосских островов (Lack, 1947; Williamson, 1981). 13 видов вьюрков составляют примерно 40% общего числа видов птиц, населяющих острова. Вьюрки занимают самые разнообразные местообитания и потребляют самую разнообразную пищу (рис. 1.8); все они, однако, состоят в близком родстве и скорее всего произошли от какого-то общего предка, напоминавшего современного вьюрка, обитающего на о. Кокос. На обособленных Галапагосских островах естественный отбор воздействовал на тот материал, какому суждено было туда попасть, и приводил к возникновению организмов, сответствующих таким условиям, каким в других местах соответствуют организмы совершенно иных видов.

<< | >>
Источник: Бигон М., Харпер Дж., Таунсенд К.. Экология. Особи, популяции и сообщества: В 2-х т. Т. I. 1989

Еще по теме 1.2.3. Особенности животного и растительного мира островов:

  1. § 3. КРАТКИЙ ОБЗОР ЖИВОТНОГО И РАСТИТЕЛЬНОГО МИРА И СТРАТИГРАФИЧЕСКОЕ РАСПРОСТРАНЕНИЕ ГЛАВНЕЙШИХ ИСКОПАЕМЫХ
  2. 3. ЗАЩИТА СРЕДЫ МИРОВОГО ОКЕАНА, ОХРАНА АТМОСФЕРЫ И ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ ИЗМЕНЕНИЯ КЛИМАТА, ЗАЩИТА ЖИВОТНОГО И РАСТИТЕЛЬНОГО МИРА
  3. § 6. Экологические преступления в сфере уголовно-правовой охраны животного мира (наземной и ихтиофауны)
  4. § 12. Особенности приобретения права собственности на находку и безнадзорных животных (п. 1383-1385)
  5. Мутуализм, включающий разведение растений или животных Человек как мутуалист культурных растений и домашних животных
  6. о животных О некоторых животных
  7. ЧТО ЗНАЧИТ ВЕСТИ РАСТИТЕЛЬНОЕ СУЩЕСТВОВАНИЕ?
  8. 18.3.2. Расхождение ниш в растительных сообществах
  9. Взаимодействия между детритофагами и их ресурсами Потребление растительного детрита
  10. Глава 13 ЖИВОТНЫЕ АТЛАНТИДЫ
  11. Питательная ценность растений и животных
  12. § 7. Экологические преступления в сфере уголовно-правовой охраны лесов и иной растительности (флоры)