Борьба за существование - сложные и многообразные взаимоотношения особей внутри вида, между видами и с неблагоприятными условиями неживой природы. Ч. Дарвин указывает, что несоответствие между возможностью видов к беспредельному размножению и ограниченностью ресурсов - главная причина борьбы за существование.

Борьба за существование бывает трех видов:

1. Внутривидовая - приводит к сохранению популяции и вида за счет гибели или неучастия в размножении наименее приспособленных особей данного вида.

Примеры:

• борьба за территорию
• состязание за добычу
• внутривидовой каннибализм
• борьба за главенство в стае
• борьба за обладание самкой

Внутривидовая борьба является самым жестоким видом борьбы, так как особи конкурируют между собой за одинаковые условия существования, одинаковые источники питания, одинаковые возможности размножения. Результатом этой борьбы является преимущественное право на размножение более приспособленных особей и гибель менее приспособленных.

2. Межвидовая - приводит к победе более жизнеспособных особей или популяции одного вида над менее жизнеспособной особью или популяцией другого вида.

Примеры:

Межвидовая - это пример прямой борьбы за существование. Кроме указанных примеров между представителями различных видов может идти борьба за экологическую нишу. При этой борьбе никто, никого напрямую не уничтожает, но менее приспособленные к условиям существования оказываются без источника пищи, подходящей территории для размножения. В результате менее приспособленные популяции погибают.

3. Борьба с неблагоприятными условиями неживой природы - приводит к выживанию в изменившихся условиях неживой природы наиболее приспособленных особей, популяций и видов.

Примеры:

• сезонная смена меха (линька) у млекопитающих
• летняя и зимняя спячка у животных
• сезонные перелеты птиц
• видоизменение листьев

Борьба с абиотическими факторами проходит в природе постоянно, так как не бывает в природе абсолютно стабильных условий. Условия среды постоянно меняются и организм вынужден либо приспосабливаться к ним, либо погибнуть.

Естественный отбор - движущий фактор эволюции. Он заключается в том, что в борьбе за существование сохраняются и оставляют потомство особи наиболее приспособленные и погибают менее приспособленные. Хорошо изучены различные формы отбора:

1. Движущий отбор - обеспечивает приспособленность популяции и вида к однонаправленному изменению среды обитания. В результате этой формы отбора отбраковываются особи со средним и одним из крайних проявлений признака. Выживают и размножаются особи с другим крайним проявлением признака.

Примеры:

• потемнение крыльев у бабочек пядениц в связи с промышленным загрязнением
• появление вредителей, устойчивых к действию яда

2. Стабилизирующий отбор - обеспечивает сохранение приспособленности популяции к относительно стабильным условиям существования. Отбраковываются особи с двумя крайними проявлениями признака. Выживают и размножаются особи со средним проявлением данного признака.

Примеры:

• соответствие частей цветка у растения данного вида размерам конкретного вида насекомого-опылителя
• кистеперые рыбы и крокодилы практически не изменились миллионы лет

3. Разрывающая форма или дизруптивный отбор - обеспечивает адаптацию различных группировок особей в популяции к разным комплексам условий среды. Отбраковываются особи со средним проявлением признака. Выживают особи, имеющие любое из двух крайних проявлений данного признака.

Примеры:

• образование бескрылых и длиннокрылых островных насекомых (остальные сдуваются ветром в море и тонут)
• формирование многих вариантов окраски внутри конкретной популяции у травяной лягушки (полиморфизм)

Для нормального существования любого вида необходимо постоянное воспроизведение его структурных единиц (популяций), а существование популяций напрямую зависит от размножения особей ее составляющих. Именно особи являются элементарными (наименьшими) единицами отбора. В результате естественного отбора отбирается не какой-либо признак, а весь генотип в целом.

Ведь конечным результатом отбора является: с одной стороны - преимущественное право на размножение, а с другой стороны, рано или поздно, - гибель организма, и соответственно уничтожение его генов из популяции вида в целом.

Одним из движущих факторов эволюции является борьба за существование. Борьба за существование – это совокупность многообразных и сложных взаимоотношений, существующих между организмами и условиями среды. Дарвин выделил три основные формы борьбы за существование: межвидовую, внутривидовую и борьбу с неблагоприятными условиями среды.

Другим примером борьбы за существование являются взаимно полезное влияние одного вида на другой или другие, подобным образом животные опыляют растения и переносят семена, питаясь нектаром, пыльцой и плодами. Обычно межвидовая борьба за существование усиливает и обостряет внутривидовую борьбу.

В межвидовой борьбе не бывает передышек. Она идет постоянно, день за днем, поколение за поколением и правила этой борьбы постоянно меняются. Возникает ситуация замкнутого круга, когда усовершенствование жертвы в противостоянии хищнику влечет за собой усовершенствование способов охоты у хищников, которое в свою очередь влечет за собой усовершенствование жертвы, и так круг за кругом. Всем видам, входящим в экосистему приходится «бежать из всех сил, только для того, чтобы остаться на месте» - приходится постоянно меняться только для того, чтобы сохранить своем место в экосистеме.

Парадоксальная особенность межвидовой борьбы за существование состоит в том, что в ней бывают побежденные, но не бывает безусловных победителей.

Примером жертвы межвидовой борьбы могут служить пингвины. Поскольку пингвины гнездятся в основном на изолированных территориях, взрослые особи на суше практически не имеют естественных врагов; однако завезённые человеком млекопитающие, такие как собаки и кошки, представляют собой серьёзную опасность. Для самообороны пингвины используют клюв и плавники, являющиеся эффективным оружием. Но птенцы, оставшиеся без присмотра родителей, становятся лёгкой добычей для бурого поморника. Некоторые виды чаек используют любую возможность для того, чтобы украсть яйца пингвинов.

Примером хищника в межвидовой борьбе может служить лисица. Лисица, хотя и принадлежит к типичным хищникам, питается очень разнообразными кормами. Повсеместно основу её питания составляют мелкие грызуны, главным образом полёвковые. Можно даже сказать, что от достаточности их числа и доступности в значительной мере зависит состояние популяции этого хищника. Особенно это относится к зимнему периоду, когда лисица живёт в первую очередь охотой на полевых мышей: зверь, учуяв под снежным покровом грызуна, прислушивается к его писку, а потом быстрыми прыжками ныряет под снег, или разбрасывает его лапами, пытаясь поймать добычу. Этот способ охоты получил название мышкование.

Волк - еще один типичный хищник в межвидовой борьбе за существование, добывающий пищу активным поиском и преследованием жертв.

Основу питания волков составляют копытные животные: в тундре - северные олени; в лесной зоне - лоси, олени, косули, кабаны; в степях и пустынях - антилопы. Нападают волки и на домашних животных, в том числе на собак. Ловят, особенно одиночные волки, и более мелкую добычу: зайцев, сусликов, мышевидных грызунов, горностаев.

Результатом межвидовой борьбы за существование является:

1. использование одного вида другим в качестве пищи
2. расселение на новой территории.

Другой вид борьбы за существование – это внутривидовая борьба. Она протекает наиболее остро, так как у всех особей вида совпадает экологическая ниша. В ходе внутривидовой борьбы организмы конкурируют за ограниченные ресурсы - пищевые, территориальные, самцы некоторых животных конкурируют между собой за оплодотворение самки.

Можно вспомнить яркий наряд из перьев у петуха, крупный гребень, шпоры на ногах, громкое пение, демонстративное поведение, ухаживание, а также возникающие драки, все это является конкуренцией самцов за самку, приводящее к дальнейшему спариванию с ней. Прямые наблюдения показывают, что самки вовсе не производят выбора между тем или другим петухом, а, наоборот, петухи постоянно ссорятся и дерутся из-за самок и стараются отогнать соперников.

Другой пример – самцы павлинов. Те, у кого из самцов оперение будет лучше, и тот, кто будет сильнее, тот и одержит победу, в результате чего спарится с самкой.

Для снижения остроты внутривидовой борьбы организмы вырабатывают различные приспособления. При этом видовые приспособления, приносящие пользу виду в целом, часто наносят вред отдельным особям, приводят их к гибели. Внутривидовая борьба приводит к гибели менее приспособленных особей, способствуя, таким образом, естественному отбору.

Результатом внутривидовой борьбы за существование является:

1. Сохранение популяции и вида за счет гибели слабых.
2. Победа более жизнеспособной популяции над менее жизнеспособной, занимающей туже экологическую нишу.

Последний из видов борьбы за существование – это борьба с неблагоприятными условиями среды, которая также усиливает внутривидовую борьбу-состязание, так как, кроме борьбы между особями одного вида, появляется также конкуренция за факторы неживой природы - например, минеральные вещества, свет и другие. Наследственная изменчивость, повышающая приспособленность вида к факторам окружающей среды, приводит к биологическому прогрессу.

Факторы неживой природы оказывают огромное влияние на выживаемость организмов. Много растений гибнет во время холодных снежных зим. В сильные морозы смертность увеличивается и среди животных, обитающих в почве. Зимой при недостатке растворенного в воде кислорода погибает рыба. Семена растений нередко заносятся ветром в неблагоприятные местообитания и не прорастают.

Полярная ива

В тундре деревья представлены карликовыми формами, хотя и не испытывают конкуренции со стороны других растений. Карликовый рост в данном случае является отражением приспособлений к условиям температурно-влажностного режима. Победителями в борьбе оказываются наиболее жизнеспособные особи (у них более эффективно протекают физиологические процессы, обмен веществ).

Сезонная спячка - приспособление к недостатку питания в зимнее время

Совместное существование (стая) позволяет легче переносить суровые условия бескормицы

Пустынные растения борются с засухой (точнее, приспосабливаются к условиям недостатка влаги), увеличивая длину корней и уменьшая площадь испарения наземной части, запасая воду в стебле и листьях

В отличие от многих видов насекомых, живущих в одиночку, медоносные пчёлы на период зимы не впадают в спячку. Но из-за холода они лишены возможности вылетать из гнезда, поэтому способны удерживать экскременты в кишечнике очень длительный период.

С наступлением холодов пчёлы собираются в шарообразную массу, это позволяет им коллективно сохранять необходимую температуру для поддержания жизненных функций. В середине такого клуба температура не опускается ниже 14о. Близко соприкасаясь, друг с другом, пчелы согреваются. Они производят тепло и в результате движения в клубе: меняясь местами, пчёлы с периферии перемещаются к центру клуба и наоборот.

Результатом борьбы с неблагоприятными условиями окружающей среды является выживание в крайних или изменившихся условиях наиболее приспособленных форм.

Борьба за существование - важная и неотъемлемая часть жизни на земле. Наряду с естественным отбором и наследственной изменчивостью она является одним из движущих факторов эволюции.

Все живые существа, потенциально, способны производить большое количество себе подобных.

Например: за 10 лет потомство одной особи одуванчика покрыло бы землю толщиной 20 см; осетр живет 50 лет и каждый год мечет почти 300000 икринок, выметывая за свою жизнь более 15 млн икринок; пара слонов за весь период приносит не более 6 детенышей, но за 750 лет потомство этой пары могло бы дать жизнь 19 млн особей.

Какой можно сделать вывод?

Особей в популяции появляется во много раз больше, чем может существовать на занимаемой ею территории. Возникает несоответствие между численностью и средствами к жизни (кормовой базой) которое приводит к борьбе за существование (БЗС).

Под выражением «борьба за существование» понимают сложные и многообразные отношения особей внутри видов, между видами и борьбу с неблагоприятными условиями. Дарвин различал три формы БЗС.

Формы борьбы за существование (по Ч. Дарвину):

1. Внутривидовая
2. Межвидовая
3. Борьба с неблагоприятными условиями жизни

Внутривидовая борьба происходит между особями одной популяции любого вида за пищу, убежище и др. Примеры: состязание между хищниками за добычу; соперничество из-за территории, из-за самки; у растений соперничество из-за света, воды.

При большой численности популяции чаек, взрослые чайки уничтожают часть птенцов. Но чтобы у вас не сложилось впечатление, что животные только уничтожают друг друга приведем примеры взаимопомощи: если кит ранен, то его собратья помогают ему долгое время удерживаться на плаву. Это тоже своего рода внутривидовые взаимоотношения. В природе у многих видов выработались приспособления, помогающее избежать конкуренции: самцы метят свою территорию, пингвины живут семьями. Это тоже внутривидовые взаимоотношения.

Таким образом, внутривидовая борьба сопровождается гибелью части особей вида. Однако в целом это способствует совершенствованию вида в целом. В живых остаются наиболее приспособленные.

Влияет ли межвидовая борьба на внутривидовую? Да. Усиливает. В погоне за зайцем (межвидовая борьба) кто выигрывает? Самый быстрый волк, с хорошим чутьем. Именно он будет сытый, даст потомство и всех выкормит. А слабый волк либо умрет с голода, но может и принесет потомство, хотя оно тоже будет слабое и не выживет.

Борьба с неблагоприятными условиями жизни также усиливает внутривидовую борьбу. Какие могут быть неблагоприятные условия: недостаток воды, света, холод, ветер,

Избыток воды и др. Как живые организмы ведут с этим борьбу. У растений в пустыне редуцируются листовые пластинки, корни становятся длинные и т.п. Растения в тундре низкорослые. Выживет тот, у кого корень длиннее, кто меньше ростом.

Человек может использовать различные взаимоотношения в живой природе:

Метод биологической борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур основан на взаимоотношениях «хищник – жертва» (межвидовая борьба);

Севообороты на полях со сменой культур – бобовые и другие с/х растения;

При искусственных лесопосадках вносят в почву гифы грибов (симбиотические взаимоотношения между деревьями и грибами);

Для искусственного разведения рыб, сначала удаляют из водоема хищных и малоценные виды, а затем заполняют водоем высокопродуктивными породами рыб и пополняют кормовую базу таким образом исключают отношения «хищник-жертва» и «конкуренцию»)

Регулирование хищников при ведении лесного хозяйства;

Использование антибиотиков (эти вещества вырабатываются низшими грибами для своей защиты, а мы их применяем для защиты от возбудителей болезней)

Фитонциды (выделяются растениями для защиты, и мы едим, например лук, для защиты от возбудителей болезней).

Естественный отбор

Естественный отбор – процесс, происходящий в природе, в результате которого выживают и оставляют потомство в конкретных условиях среды особи с полезными для данного вида признаками и свойствами. Материалом для естественного отбора служат индивидуальные наследственные изменения (мутации и комбинации).

Творческая роль естественного отбора заключается в том, что в процессе эволюции он сохраняет и накапливает из разноплановых изменений наиболее соответствующие условиям среды и полезные для вида.

Как вы знаете, искусственный отбор на основе наследственной изменчивости приводит к созданию пород и сортов, приспособленных к хозяйственным интересам человека. Чарльз Дарвин поставил вопрос: не существует ли и в природе процесс отбора, создающий организмы, приспособленные к условиям жизни?

Интенсивность размножения

Чарльз Дарвин обратил внимание на способность всех живых существ производить большое количество потомков. Например, самка аскариды дает 200 тыс. яиц в сутки, серая крыса - 5 пометов в год, в среднем по 8 крысят, достигающих половозрелости с трех месяцев; в одном плоде кукушкиных слезок не менее 186 300 семян.

Если бы в популяции все особи каждого последующего поколения выживали и размножались, то каждый вид заселил бы все пригодные для него места на Земле.

Формы борьбы за существование

Особей в популяции появляется во много раз больше, чем может существовать на занимаемой ею территории. Несоответствие между численностью появляющихся в популяции особей и средствами к их жизни неизбежно приводит к борьбе за существование.

Под выражением «борьба за существование» понимают сложные и многообразные отношения особей внутри видов, между видами и с неорганической природой, имея в виду не только жизнь одной особи, но прежде всего ее плодовитость и успех в обеспечении себя потомством. Лишь в некоторых случаях борьба за существование выражается в прямой схватке: хищники грызутся из-за добычи или хищник сражается с жертвой.

Дарвин различал три формы борьбы за существование : внутривидовую, межвидовую и борьбу с неблагоприятными условиями неорганической природы.

Внутривидовая борьба за существование происходит между особями одной популяции любого вида. Эта форма борьбы наиболее напряженная, так как особи одной популяции нуждаются в одинаковой пище, одинаковых убежищах, подвергаются одинаковым опасностям. Примерами внутривидовой борьбы могут быть состязание между хищниками за добычу, соперничество из-за территории, из-за самки и т. д.

Рисунок 6. Сосны в одновозрастном лесном насаждении. Цифрами показана степень угнетения.

Яркую картину внутривидового состязания можно видеть в популяции одновозрастного хвойного леса (см. рисунок 6). Самые высокие деревья широко раскинутыми кронами улавливают основную массу солнечных лучей; их мощная корневая система поглощает из почвы воду с растворенными в ней минеральными веществами в ущерб более слабым соседям. Деревья-победители подавляют рост и развитие других деревьев, вызывают их засыхание и гибель, сами же образуют множество семян.

Отношения особей в популяциях, а следовательно, внутри вида многообразны, сложны и противоречивы. В конечном счете они большей частью служат сохранению популяции и вида. Видовые приспособления, полезные для всей популяции, могут быть вредными для отдельных особей и даже явиться причиной их гибели. Чайки при избыточной численности потомства уничтожают часть птенцов: поедают их или ударом в голову заставляют отрыгивать пищу, которую сразу вслед за этим схватывают взрослые птицы. Иногда синицы затаптывают в подстилку гнезда 1-2 птенцов.

При чрезмерном увеличении численности особей внутривидовая борьба в популяции обостряется. Это бывает вызвано ухудшением кормовых условий, слишком высокой плотностью населения и т. д. В таких случаях плодовитость особей в популяции снижается; нередко вспыхивают эпидемии, приводящие к массовой гибели особей и снижающие численность популяции.

Существует ряд приспособлений, которые помогают особям одной популяции избежать прямого столкновения между собой. Бурый медведь обозначает границы участка, на котором добывает себе пищу, царапинами на деревьях. Волк помечает свой индивидуальный кормовой участок мочой. Самцы синицы, зяблика возвещают о занятии участка песней. Животные избегают нарушений границ чужих участков. В популяции у животных одного вида можно встретить взаимопомощь и сотрудничество: совместное выкармливание, воспитание и охрану потомства (например, в семьях пчел, табуне лошадей).

Таким образом, внутривидовая борьба сопровождается понижением плодовитости и гибелью части особей вида. Однако в целом это способствует совершенствованию вида в течение многих поколений в направлении большей приспособленности к среде обитания, к факторам, вызывающим эту борьбу.

Межвидовая борьба за существование наблюдается между популяциями различных видов. Она протекает обычно очень остро, если виды нуждаются в сходных условиях и относятся к одному роду. Серая и черная крысы - разные виды одного рода. В поселениях человека в Европе серая крыса совершенно вытеснила черную крысу, которая теперь встречается в лесных районах и пустынях. Серая крыса крупнее, лучше плавает и, главное, агрессивнее и потому в схватках с черной одерживает верх. Быстрое размножение дрозда-дерябы в некоторых частях Шотландии повлекло за собой сокращение численности другого вида - певчего дрозда. В Австралии обыкновенная пчела, которую привезли из Европы, вытесняет маленькую туземную, не имеющую жала.

В лесу под защитой светолюбивых пород - сосны, березы, осины - сначала хорошо развиваются всходы ели, которые вымерзают на открытых местах, но потом по мере смыкания крон молодых елей всходы светолюбивых пород гибнут.

Межвидовая борьба за существование включает одностороннее использование одного вида другим, так называемые отношения типа «хищник - жертва» (рыбы поедают планктон). Однако примеры борьбы за существование не сводятся к борьбе в прямом смысле слова. Так, формой борьбы за существование в широком понимании являются и благоприятствование одного вида другому без ущерба для себя (птицы и млекопитающие распространяют плоды и семена), взаимное благоприятствование разных видов друг другу (цветки и их опылители).

В лесу, где столь ярки проявления биологического состязания, наблюдается и польза от совместного произрастания растений. Здесь по сравнению с открытыми местами создается свой тепловой, водный и воздушный режим: менее резкие колебания температуры, более высокая относительная влажность; под пологом деревьев верхних ярусов произрастают теневыносливые кустарники, травы, мхи, напочвенные водоросли.

Борьба с неблагоприятными условиями наблюдается в любой части ареала вида в тех случаях, когда внешние условия среды ухудшаются, например: при суточных и сезонных колебаниях температуры или влажности, а также всюду, где особи оказываются в условиях излишнего тепла или холода, сухости или влажности. Про растение в пустыне говорят, что оно «борется с засухой». При продвижении на север или при подъеме в горы в неблагоприятных климатических условиях встречаются зачахшие деревья и кустарники, хотя никакие другие растения их не теснят.

Борьба с неблагоприятными условиями также имеет большое значение для эволюции, так как она обостряет внутривидовую борьбу. Так, при недостатке тепла, питательных веществ между особями в популяции растений обостряется борьба за эти факторы. Победителями оказываются наиболее жизнеспособные (у них более интенсивно протекают физиологические процессы, обмен веществ). Если эти биологические особенности передаются по наследству, они в конечном счете приводят к совершенствованию вида.

Использование человеком сложных взаимоотношений в живой природе

Учение о борьбе за существование служит научной основой для решения многих вопросов практики, например для разработки биологического метода борьбы с вредителями сельского и лесного хозяйства. При установлении севооборотов соблюдают правильное чередование культур на полях, с учетом их отношения к почве, к воде, вредителям, болезням и пр. То же самое делают при искусственных лесопосадках (из дуба, березы, бука и др.), например вносят гифы грибов в почвы, лишенные их. Образующаяся микориза - симбиоз мицелия гриба и корней дерева - доставляет дереву влагу и питательные вещества из почвы, обеспечивая нормальный рост.

краткое содержание других презентаций

«Естественный отбор по Дарвину» - Внутривидовая борьба. Межвидовая борьба. Борьба с неблагоприятными условиями. Движущий отбор. Естественный отбор. Движущие силы (факторы) эволюции. Существует наследственная изменчивость. Наследственность. Основной труд Ч. Дарвина. Борьба за существование. 1831г - Ч. Дарвин отправляется в кругосветное путешествие. Этапы жизненного пути Ч. Дарвина. Дизруптивный отбор. Основные положения эволюионного учения.

«Основные движущие силы эволюции» - Межвидовая борьба. Примеры межвидовой борьбы. Примеры внутривидовой борьбы. Внутривидовая борьба. Формы естественного отбора. Борьба с неблагоприятными условиями среды. Результат движущего отбора. Формы борьбы за существование. Движущие силы эволюции. Результат действия дизруптивного отбора. Сохранение приспособленности популяции. Обеспечивает адаптацию различных группировок особей. Примеры борьбы с неблагоприятными условиями окружающей среды.

«Биология «Естественный отбор»» - Естественный отбор. Этапы урока. Формы естественного отбора. Движущая форма отбора. Земля. Итоговая схема. Проверка знаний. Естественный отбор – результат борьбы за существование. Задачи. Цель урока. Дизруптивная форма отбора. Проблемный вопрос. Закрепление знаний. Вопросы по Ч. Дарвину. Закрепление умений различать и характеризовать отдельные формы. Стабилизирующая форма отбора.

«Борьба за существование, естественный отбор» - Межвидовая борьба за существование. Засуха в саванне. Борьба с неблагоприятными условиями среды. Межвидовая борьба - борьба за существование между разными видами. Щелочная среда кишечника. У особей одного вида сходны потребности. В природе происходит непрерывная борьба за существование. Первое положение теории. Движущей силой изменения видов является естественный отбор. Первое положение Второе положение.

«Виды естественного отбора» - Запас генетической изменчивости. Наследственная изменчивость по отбираемому признаку. Связь между весом новорожденных младенцев и их выживаемостью. Многообразие видов. Стабилизирующий отбор. Эксперименты на рачках-бокоплавах. Адаптации - пример действия естественного отбора. Творческая роль естественного отбора. Пример дизруптивного отбора. Полиморфизм. Формы естественного отбора. Покровительственная окраска птенцов кулика-сороки.

«Естественный отбор» - Половой. Дизруптивный. Стабилизирующий. Отбор в пользу средних значений был обнаружен по множеству признаков. В результате образуются две расы погремка – ранне- и позднецветущая. Описано множество примеров действия стабилизующего отбора в природе. Естественный отбор. В результате может появиться несколько новых форм из одной исходной. Движущий. В результате наиболее приспособленными оказываются особи со средней плодовитостью.