Теория r-K отбора

Теория r-K отбора

Теория r-K отбора — в экологии теория, определяющая две различные природные стратегии размножения живых организмов, при определённых обстоятельствах обеспечивающие оптимальную численность для данного вида. Теория была разработана в 1967 году двумя американскими экологами — Робертом МакАртуром и Эдвардом Уилсоном.[1]

Содержание

Общее представление

Согласно теории, естественный отбор в процессе эволюции происходит по одному из двух возможных сценариев, или стратегий. Эти стратегии, названные r и K, математически взаимосвязаны уравнением популяционной динамики Ферхюльста (англ. Verhulst equation):

\frac{dN}{dt}=rN\left(1 - \frac{N}{K}\right) \qquad \!

где r — скорость роста численности популяции (N), а K — переносимый объём, или максимальная плотность популяции. Проще говоря, организмы, придерживающиеся r-стратегии (так называемые «оппортунистические»), стремятся к максимально возможной скорости роста численности (параметр r). Потомство таких видов с большой долей вероятности не доживает до зрелого возраста. Организмы, придерживающиеся K-стратегии («равновесные»), наоборот, находятся в состоянии равновесия со своими ресурсами и воспроизводят относительно мало, однако стремятся вложить в потомство как можно больше.

r-K отбор и устойчивость к воздействиям внешней среды

В нестабильной или непредсказуемой окружающей среде преобладает r-стратегия, так как в этом случае ключевую роль играет способность быстрого размножения, а адаптационные механизмы, позволяющие конкурировать с другими организмами, ввиду быстро изменяющихся условий не столь важны. Характерными чертами r-стратегии являются высокая плодовитость, небольшие размеры, относительно короткое время жизни поколения и способность быстрого и широкого распространения. Среди организмов, выбравших r-стратегию, встречаются бактерии и диатомовые водоросли, насекомые и сорные растения, а также головоногие и некоторые млекопитающие (особенно небольшие грызуны).

Если окружающая среда более-менее постоянная, то в ней преобладают организмы с K-стратегией, так как в этом случае на первое место выходит способность успешно конкурировать с другими организмами в условиях ограниченных ресурсов. Популяция K-стратегов, как правило, постоянна и близка к максимально возможной в данных условиях. Характерными чертами K-стратегии являются большие размеры, относительно долгий промежуток жизни и малое потомство, на воспитание которого отводится значительная часть времени. Типичными K-стратегами являются крупные животныеслоны, бегемоты, киты, а также человекообразные обезьяны и человек.

Сравнительный анализ обеих стратегий представлен в следующей таблице:[2]

Характеристика r-стратегия K–стратегия
Численность популяции Очень изменчива, может быть больше K Обычно близка к K
Оптимальный тип местообитания или климата Изменчивый и(или) непредсказуемый Более-менее постоянный, предсказуемый
Смертность Обычно катастрофическая Небольшая
Размер популяции Изменчивый во времени, неравновесный Относительно постоянный, равновесный
Конкуренция Часто слабая Обычно острая
Онтогенетические особенности Быстрое развитие,
раннее размножение
Небольшие размеры
Единственное размножение
Много потомков
Короткая жизнь (менее 1 года)
Относительно медленное развитие
Позднее размножение
Крупные размеры
Многократное размножение
Мало потомков
Долгая жизнь (больше 1 года)
Способность к расселению Быстрое и широкое расселение Медленное расселение

r-K как непрерывный спектр

Несмотря на то, что часть организмов являются исключительно r- или K-стратегами, большинство всё же имеют помежуточные характеристики между этими двумя крайними противоположностями. Например, у деревьев наблюдаются такие присущие K-стратегии черты, как долголетие и большая конкурентоспособность. Однако они вырабатывают большое количество диаспор и широко их распространяют, что присуще r-стратегам.

Экологическая сукцессия

В регионах, где происходят крупные экологические катаклизмы, такие как например это случилось после извержения вулкана на о. Кракатау в Индонезии или на горе Сент-Хеленс в штате Вашингтон, США , r- и K-стратегии играют очень важную роль в экологической сукцессии (или последовательности), которая восстанавливает баланс экосистемы. Как правило, основную роль здесь играет r-стратегия благодаря своей высокой репродуктивности и экологическому оппортунизму. Вследствие такой стратегии флора и фауна быстро увеличивают свой потенциал, и по мере восстанавливаения равновесия с окружающей средой (в экологии — климаксное сообщество), последователи K-стратегии постепенно выходят на первый план.

Примечания

  1. MacArthur, R. and Wilson, E. O. (1967). The Theory of Island Biogeography, Princeton University Press (2001 reprint), ISBN 0-691-08836-5
  2. Введение в экологию. Материалы для студентов. Факультет Естественных Наук Новосибирского Государственного Университета.[1]

Литература

  • Pianka, E. R. (1970). On r and K selection. American Naturalist 104, 592—597.
  • Verhulst, P. F. (1838). Notice sur la loi que la population pursuit dans son accroissement. Corresp. Math. Phys. 10, 113—121.




Wikimedia Foundation. 2010.

Смотреть что такое "Теория r-K отбора" в других словарях:

  • Теория r—K-отбора — …   Википедия

  • Теория — (греч. θεωρία  рассмотрение, исследование) учение, система идей или принципов. Является совокупностью обобщенных положений, образующих науку или ее раздел. Теория выступает как форма синтетического знания, в границах которой отдельные… …   Википедия

  • Теория контрактов — (англ. Contract theory) раздел современной экономической теории, рассматривающий определение параметров контракта экономическими агентами в условиях (как правило) асимметричной информации. Содержание 1 Агентская проблема …   Википедия

  • Теория эволюции Чарльза Дарвина: за и против — В 1859 году Чарльз Дарвин (1809 1882) опубликовал свою работу «Происхождение видов путем естественного отбора». В этой монографии Дарвин утверждал, что формы жизни являются результатом не творческой деятельности разумного Творца, а… …   Энциклопедия ньюсмейкеров

  • Теория нейтральных мутаций и случайного дрейфа генов в молекулярной эволюции — * тэорыя нейтральных мутацый і выпадковага дрэйфу генаў у малекулярнай эвалюцыі * neutral mutationrandom drift theory of molecular evolution or n. th. or n. mutation th. теория, согласно которой большинство нуклеотидных замен в течение эволюции… …   Генетика. Энциклопедический словарь

  • Теория одноразовой сомы — Теория одноразовой сомы, иногда теория расходуемой сомы[1] (англ. Disposable soma theory)  эволюционно физиологическая модель, которая пытается пояснить эволюционное происхождение процесса старения. Теория была предложена в 1977 году… …   Википедия

  • ТЕОРИЯ ЕСТЕСТВЕННОГО ОТБОРА — см. Отбор естественный. Экологический энциклопедический словарь. Кишинев: Главная редакция Молдавской советской энциклопедии. И.И. Дедю. 1989 …   Экологический словарь

  • Теория элит — Теория элит  концепция, предполагающая, что народ в целом не может управлять государством и эту функцию берёт на себя элита общества. Элиты разных эпох отбирались по самым разным признакам сила, происхождение, образова­ние, опыт, способности …   Википедия

  • Теория социального конфликта — это теоретическое обоснование конфликта Содержание 1 Предыстория возникновения и генезис теории социальных конфликтов …   Википедия

  • Теория праздного класса — Теория праздного класса: экономическое исследование институций (англ. The Theory of the Leisure Class: An Economic Study of Institutions, 1899)  книга американского экономиста Т. Веблена. В этой книге американский ученый предлагает… …   Википедия

Книги

Другие книги по запросу «Теория r-K отбора» >>


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.