Факультет

Студентам

Посетителям

Причины формообраования организмов на кораллах

Существует ряд способов толкования развития той или иной внешнеморфологической конфигурации живых организмов, образующихся в определенных экологических условиях.

Зачастую они носят функционалистский, целевой, а то и просто инженерный характер. Приведем пример. «При выяснении обусловленности экологических изменений следует иметь в виду, что одинаковые или близкие морфологические изменения могут быть обусловлены различными факторами. Например, у пресноводных моллюсков раковина в проточных водах становится ниже, приземистее, тем самым усиливается се противодействие переносу током воды. Раковина же брюхоногого моллюска Patella, обитающего на скалистом побережье моря, становится ниже обычно в том случае, если пателла непродолжительное время остается не покрытой водой во время отлива. В случае длительного пребывания вне воды раковина пателлы становится выше, так как высокая колпачковидная раковина лучше предохраняет животное от нагревания и высыхания».

Приведенная цитата из известной книги «Методы биофациального анализа» в оригинальном тесте служит подтверждением мысли о том, что различные факторы среды могут приводить к сходным образом направленным изменениям в морфологии скелета организмов, а также о необходимости соблюдать крайнюю осторожность в палеогеографической интерпретации такого рода изменений. Нельзя не согласиться с такого рода утверждением Б. Марковского. Тем не менее это характерное высказывание приведено здесь как иллюстрация совершенно искреннего стремления объяснить причину изменения формы моллюска с точки зрения целесообразности: как будто пателла знает о том, что ей вредно перегреваться на солнце, и она стремится таким образом изменить свою раковину, чтобы уменьшить нагрев. Такого рода «телеология» весьма характерна для интерпретаций тех или иных черт строения организмов в связи с изменением внешней среды. Логика таких интерпретаций до наивности проста. Она исходит из интуитивного антропоморфического убеждения примерно такого свойства: если человек переезжает из местности с жарким климатом в местность с холодным климатом, он должен запастись теплой одеждой и научиться экономнее расходовать тепло, чтобы не зябнуть зимой. Исходя из этого мы, согласно освященным веками традициям язычества, ничуть не сомневаемся в том. что совершенно таким же образом «рассуждает» природа, снабжающая своих детищ — например, собак — теплой шубой, для того чтобы и они не мерзли зимой. Правда, порой мы облекаем эти соображения в более приличествующие XX в. формы, утверждая, что естественный отбор действует так, как будто природа заботится об удобствах своих подопечных. Это, однако, не меняет существа дела.

Целью привлечения выдержки из работы известного биостратиграфа было стремление показать, насколько глубоко в нашем сознании (даже скорее в подсознании) гнездится наивный антропоморфизм, порой ставящий непреодолимые препятствия развитию новых подходов к анализу экологической морфологии животных и растений, пониманию явления жизненных форм. Без отчетливого осознания бесперспективности такого подхода невозможна разработка методологии изучения явлений параллелизма и конвергенции, их эволюционного значения, что имеет прямую связь с разработкой принципов биологической систематики и установлением филогенетических взаимоотношений организмов прошлого и настоящего. Для этого следует ясно иметь в виду, что тот комплекс условий порождающей среды, называемый, скорее аллегорически, «всемогущей» и «мудрой природой», представляет собой совершенно безразличный к судьбам своих детищ набор причинно-следственных зависимостей, для которых гибель или процветание какого-либо биологического объекта совершенно лишены смысла и значения.

Так же точно и само живое существо не знает о том, что оно живет, и не знает, хорошо оно живет или плохо и что необходимо сделать или как изменить свою морфологию, для того чтобы жизнь его стала лучше. В связи с этим тезис «для того чтобы» должен быть полностью изъят из употребления даже в метафорическом смысле, для того чтобы не закрывать путь к причинно-следственным объяснениям сущности наблюдаемых биологических явлений.

Приведенная в начале рассуждения цитата попала нам на глаза совершенно случайно, и ее выбор вовсе не был преднамеренным. С равной степенью вероятности можно найти подобные суждения в книгах и статьях практически любого автора, пишущего на тему о взаимоотношении организмов со средой. С таким же успехом мы могли бы сослаться на труды знаменитого естествоиспытателя Эрнста Геккеля, зоолога Даррелла и многих других.

В свое время известный специалист по биологии коралловых рифов С. Р. Шеппард задался целью выяснения функционального назначения криброзной формы колонии акропорид (плоская корзинообразная колония мелководья). Такая форма присуща как минимум шести видам рифостроящих акропорид. С методологических позиций подобная постановка вопроса не выдерживает ни малейшей критики. Листовидная форма у коралла считается идеальной для перехвата света в условиях слабой освещенности. Однако криброзная форма обычно существует на рифовых мелководьях, где световой поток достигает максимальных значений и где света больше, чем надо кораллу для нормального функционирования. В свое время Коннелл и Портер предположили, что криброзная форма развивается в силу того, что это дает акропоридам некие выгоды в борьбе за жизненное пространство. Эти авторы полагали, что таким путем коралл затеняет своих конкурентов, лишает их света и вытесняет. За литературными ссылками адресуем читателя к книге Б. В. Преображенского «Современные рифы».

Не меняя метода рассуждений. Шеппард решил провести проверку этой, с позволения сказать, «гипотезы». Он начал свое рассуждение с констатации факта, что некоторые виды кораллов способны жить на глубинах от 0 до 50 м, где размах освещенности изменяется на порядок и даже на два порядка. Измерения показали, что под сенью криброзных колоний освещенность падает очень резко и под колонией может достигать лишь 5% от начального освещения. Однако перекрытие субстрата крупными колониями не всегда приводит к обеднению сообщества, живущего под их пологом. Часто наблюдается как раз обратное. На рифах Риб и Бродхаст (центральная часть Большого Барьерного рифа Австралии) Шеппард обнаружил, что под криброзными акропоридами живут другие кораллы, до 26 колоний на 1 м, и проективное перекрытие ими составляет до 40%, т. е. примерно столько же, сколько и на открытых участках. Более того, видовое разнообразие биоты оказалось не только сходным с таковым открытых участков, но даже возрастающим от периметра колонии по направлению к ее стволу. Лишь у самого ствола оно понижается.

Как выяснилось, организмы, обитающие под сенью крупных коралловых колоний, оказались великолепно адаптированными к пониженной освещенности и даже к темноте. Более того, «колония-покровитель» служит надежной защитой им от выедания хищниками. Все эти наблюдения привели Шеппарда к выводу, что исследованные акропориды не имеют никакой «выгоды» от «конкурентного» перекрывания других животных и растений своей тенью, по крайней мере на глубинах 10 м, где проводилось исследование.

Японские исследователи Шираяма и Хорикоши пошли по прямо противоположному пути исследования роли различных конфигураций коралловых колоний в сообществе. Они вообще отказались от какой-либо модели объяснения формы, а приняли ее как таковую, используя по отношению к разнообразию морфологии чисто нумерический подход — «индекс формы роста» и выражая степень сложности полипняка через отношение площади внешней поверхности к его объему. Выработанная ими система оценки морфологических типов кораллов позволила найти общее соответствие суммарной сложности кораллового поселения сумме экологических характеристик условий обитания.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: