Коэволюция растений и животных. 5. Коэволюция насекомых и растений

Детский сад № 4 "Золотая рыбка"

город Карпинск Свердловской области

 

Большая Энциклопедия Нефти и Газа. Коэволюция растений и животных


КОЭВОЛЮЦИЯ. Эволюция

Взаимодействие между растениями и животными в процессе эволюции породило интересный феномен, называемый «коэволюция». Этот термин обычно относят к двум (или более) видам, эволюционные изменения которых оказались на пользу обоим.

Широко известна связь между птицами и некоторыми растениями. На некоторых растениях образуются плоды, которые обеспечивают птиц пищей; птицы же разносят семена, содержащиеся внутри этих плодов. В процессе эволюции появились яркие, красивые плоды с сочной и питательной мякотью, которые привлекают птиц, распространяющих семена. Опыление цветов с помощью насекомых привело к изменениям в строении обеих сторон. Форма и оттенки цветов, запахи и нектар — все это существует для того, чтобы привлечь насекомых и оставить на их теле пыльцу, которую они перенесут на другие цветы.

Некоторые специалисты определяют термином «коэволюция» любые черты, которые образовались в результате постоянно действующих отношений, служивших давлением отбора. В экосистемах существует тесная связь между животными и растениями. В процессе эволюции организмы развивали механизмы, призванные защитить их от конкуренции и уничтожения, например у растений выработались ядовитые вещества — токсины. Но тесно связанные с ними животные, особенно травоядные, выработали защиту против этих токсинов. В этом отношение интересно взаимодействие между различными видами плодовых мушек дрозофил (Drosophila) и кактусом (Lophocereus schottii), который производит токсичные алкалоиды. Кактус оказался ядовитым для восьми видов дрозофил, но Drosophila pachea выработала вещество, устраняющее влияние яда, и может откладывать яйца в гниющие стебли кактуса.

В Великобритании способность вырабатывать высокотоксичный цианистый водород (цианогенез) выработалась у многих видов цветов, папоротников и грибов, независимо друг от друга. Личинки же некоторых насекомых поедают цианогенные и ацианогенные растения. Они вырабатывают вещества, которые нейтрализуют яд.

Поделитесь на страничке

Следующая глава >

bio.wikireading.ru

коэволюция

Коэволюция параллельная, совместная, сопряженная эволюция взаимодействующих групп, видов организмов; коэволюция человечества и биосферы.[ ...]

Коэволюция во многом дает понимание перехода целесообразности на уровне организмов к целесообразности на уровне сообществ и жизни в целом. Эта целостность определяется тем, что существуют не внешние по отношению к сообществам, а внутренние объективные надорганиз-менные механизмы эволюции.[ ...]

Согласованное “взаимно пригнанное” развитие частей одного целого, например разных компонентов экосистемы, разных уровней человека, человечества и ето биологического окружения и др.[ ...]

Коэволюция — параллельная, совместная взаимосвязанная эволюция. В системе «общество — природа» предполагает такое согласование темпов развития, которое предотвращает экологический кризис.[ ...]

Для предотвращения глобальной экологической катастрофы взаимоотношения человеческого общества и природы должны перестроиться в направлении их коэволюции. Коэволюция общества и природы подразумевает их совместную, взаимосвязанную эволюцию. Однако эволюция в природе идет более медленно, чем социальная и научно-техническая эволюция общества, поэтому природа не успевает приспосабливаться к антропогенным изменениям. Общество должно сознательно ограничить свое воздействие на природу, чтобы сохранить возможность дальнейшей коэволюции. Такое совместное развитие общества и природы, обеспечивающее коэволюцию, называется устойчивым.[ ...]

Коэволюция общества и природы — совместная, взаимосвязанная эволюция общества и природы.[ ...]

Коэволюция рассматривается как развязка узла противоречий в триаде экологии, нравственности и политики, как согласование «стратегии природы» и «стратегии разума». Однако реальные закономерности и темпы эволюции биосферы и человеческого общества настолько различны, что в концепции коэволюции речь идет фактически лишь о глубоком изменении поведения общества по отношению к природе, подчинении общества экологическому императиву.[ ...]

Концепция коэволюции хорошо объясняет эволюцию в системе «хищник-жертва» — постоянное совершенствование и того, и другого компонента системы. В системе «хозяин-паразит» естественный отбор должен вроде бы способствовать выживанию менее вирулентных (опасных для хозяина) паразитов и более резистентных (устойчивых к паразитам) хозяев. Постепенно паразит становится коменсалом, т. е. безопасным для хозяина, а затем они могут стать мутуалами — организмами, которые способствуют взаимному процветанию, как грибы и фотосинтезирующие бактерии, вместе образующие лишайники. Но это не является абсолютным правилом, паразиты являются неизбежной, обязательной частью любой стабильной экосистемы.[ ...]

Моисеев H. Н. Коэволюция природы и общества // Экология и жизнь. 1997. Январь—август.[ ...]

Устойчивое развитие, коэволюция, сопряженное развитие - это первые образы желаемого будущего. Необходима теоретическая основа, охватывающая и экологические, политические, экономические и социальные системы.[ ...]

Классическим примером коэволюции растений и животных могут служить взаимоотношения между растениями ваточника, бабочками данаидами и голубыми сойками, описанные Дж. Харбор-ном. Автор раскрывает последовательность событий, связывающих эти биологические виды в единую адаптивную систему.[ ...]

В самом широком смысле коэволюция означает совместную эволюцию двух (или более) таксонов, которые объединены тесными экологическими связями, но которые не обмениваются генами. Естественный отбор, действующий в популяции хищников, будет постоянно увеличивать эффективность поиска, ловли и поедания добычи. Но в ответ на это в популяции жертвы совершенствуются приспособления, позволяющие особям избежать поимки и уничтожения. Следовательно, в процессе эволюции взаимоотношений «хищник-жертва» жертва действует так, чтобы освободиться от взаимодействия, а хищник - так, чтобы постоянно его поддерживать.[ ...]

Замечательным примером коэволюции служит связь между муравьями и одним из видов тропических акаций. Если искусственным путем удалить муравьев, то насекомые-фитофаги, которых обычно поедают муравьи, объедают все листья акации, после чего она гибнет. Таким образом, акация зависит от насекомых, защищающих ее от других насекомых.[ ...]

Сопряженная эволюция, или коэволюция, рассмотренная нами на внутри- и межвидовом уровнях, отличается тем, что при ней обмен генетической информацией минимален. На уровне сообществ можно рассматривать селективные воздействия между группами организмов, находящихся в экологическом взаимодействии: растения и растительноядные животные, крупные организмы и мелкие симбионты, паразит — хозяин, хищник — жертва и т. д. Особенно интересна сопряженность эволюции растений и насекомых фитофагов. Она приводит к тому, что растения синтезируют побочные вещества, совершенно не нужные для их роста и развития, но необходимые для защиты от насекомых фитофагов.[ ...]

В настоящее время определение коэволюции или сопряженной эволюции, данное Ю. Одумом (1975), представляется наиболее обоснованным и позволяющим с его помощью проводить дальнейшие исследования на разных уровнях взаимодействия систем живых организмов: «Сопряженная эволюция—это тип эволюции сообщества (т. е. эволюционных взаимодействий между организмами, при которых обмен генетической информацией между компонентами минимален или отсутствует), заключающийся во взаимных селективных воздействиях друг на друга двух больших групп организмов, находящихся в тесной экологической взаимозависимости».[ ...]

В процессе совместного развития (коэволюции) разные виды растений и животных приспособились друг к другу. Численность видов, вовлеченных в систему адаптивных взаимосвязей, различна, причем характер их взаимовлияний может приобретать самые разнообразные формы. Иногда адаптивные взаимосвязи организмов очевидны, в других случаях сложны и выявляются только с помощью специально проведенных исследований.[ ...]

Пресс хищников особенно силен, когда в коэволюции «хищник — жертва» равновесие смещается в сторону хищника и ареал жертвы сужается. Конкурентная борьба тесно связана с нехваткой пищевых ресурсов, она может быть и прямой борьбой, например хищников за пространство как ресурс, но чаще всего это просто вытеснение вида, которому на данной территории пищи не хватает, видом, которому этого же количества пищи вполне достаточно. Это уже межвидовая конкуренция.[ ...]

Это очень важные сдвиги по направлению к коэволюции общества и природы в России. Однако надо идти дальше. Г.Д.Титова пишет, что время простых решений прошло, что при комплексном природопользовании динамическую оценку состояния природных ресурсов необходимо осуществлять по интегральным показателям. Но для этого, по нашему мнению, предстоит большая работа над моделями функциональных ланд-шафтно-геологических систем России, особенно над теми, структура которых укладывается в границы речных бассейнов.[ ...]

Одним из выходов из сложившейся ситуации называют коэволюцию, то есть совместную эволюцию, человека и природы, смысл которой в снижении масштабов и темпов человеческой деятельности по изменению условий окружающей природной среды, чтобы человек (да и другие живые организмы) успевал приспосабливаться к меняющимся условиям обитания.[ ...]

Преимущества монофагии. — Преимущества полифагии. — Коэволюция: сосуществование хищника и жертвы — постоянная €гонка вооружения».[ ...]

Различия в наших представлениях сводятся к следующему. Коэволюция - понятие, давно принятое в биологии и означающее совместное приспособление, например, опылителей и растений в процессе эволюции. Поэтому рассматривая стратегию поведения человека в биосфере, имеющую взаимный, но не равноправный с биосферой, а подчиненный, зависимый характер, мы обратились к понятию «сопряжение».Н. Н. Моисеев совершенно прав, подчеркивая, что речь идет не о простом «управлении», а о «направлении» процессов в природе как «поддержке желаемых тенденций развития».[ ...]

Я уже пытался говорить о цели, и для этого был сформулирован принцип коэволюции человека и биосферы. Но если с философской точки зрения понятие о коэволюции и ее обеспечение в дальнейшем и может быть принято в качестве отправной позиции для социологического и философского анализа, то их совершенно недостаточно для построения той или иной системы управления. Нам придется не просто уточнить и даже расшифровать понятие коэволюции, но и придать этому термину количественные характеристики, без которых невозможно говорить о каком-либо обоснованном распределении ресурсов управления. Поэтому на нынешнем этапе развития теории ноосферы центральной является не столько проблема управления или проблема создания .системы управления процессами, протекающими в биосфере, сколько формирование доктрины, позволяющей придать количественные выражения тем параметрам биосферы, которые мы будем стремиться обеспечить.[ ...]

И если говорить о дальнейшем развитии человека, то вряд ли стоит заботиться о его коэволюции (то есть совместном развитии) с природой, поскольку она неизбежна. Вопрос состоит в том, какой будет эта коэволюция — плавным развитием или чередой катастроф с непредсказуемыми последствиями. По мере осознания этого человечество проходит сложный путь от стремления к победе над природой к ее сохранению и разумному использованию для обеспечения устойчивого развития.[ ...]

Представлен широкий круг общеэкологических проблем, ядром которых выступает идея коэволюции человека и биосферы. Пособие, направленное на формирование у обучающихся экологического мышления, содержит разделы по экологической безопасности, безопасности жизнедеятельности, источникам и уровням загрязнений биосферы, основам мониторинга, математическим моделям в экологии, а также экологическому менеджменту и экологическому праву.[ ...]

Генетический полиморфизм — только одно из последствий взаимного давления отбора при коэволюции паразитов и их хозяев. У человека, страдающего сонной болезнью, во время ее рецидивов наблюдаются циклические фенотипические реакции, не связанные с генетическими изменениями. Возбудитель заболевания трипаносома, имеет меняющийся набор антигенов, которые по очереди активируются тонкими молекулярными механизмами в ответ на последовательную выработку хозяином средств иммунной защиты (рис. 12.27). В результате в теле человека происходят сильные колебания численности трипа-носом.[ ...]

Экоцентризм — тип общественного сознания, основывающийся на понимании необходимости коэволюции человека и биосферы.[ ...]

Поскольку единственной формой геологически длительного бесконфликтного существования (коэволюции) человечества и биосферы является гомеостаз (устойчивое равновесие в условиях изменяющейся среды) общества с дикой природой, сохранение которой является необходимым условием выживания человечества, то, отмечает В.Зубаков, единственная реальная форма вхождения человечества в этот гомеостаз - сокращение численности населения Земли к концу XXI в. не менее чем в 4 раза. Регулирование людской численности в биосфере должно происходить сознательно. Недопустимы такие биолягические формы регулирования, как война, эпидемия, голод.[ ...]

Естественный отбор в сообществах (группах) организмов выполняет роль генетического механизма коэволюции, способствуя сохранению признаков, благоприятных для популяций и сообществ в целом, но не выгодных для их отдельных генетических носителей внутри популяции. Коэволюционная концепция объясняет заботу о потомстве у животных, повиновение вожакам, даже взаимопомощь и устранение агрессивности путем демонстрации «умирающих поз» и т. п.[ ...]

Важнейшим итогом всей этой деятельности является призыв к переходу на путь устойчивого развития, обеспечивающий коэволюцию, т. е. совместную эволюцию природы и человека. Общество может жить и развиваться только внутри биосферы и за счет ее ресурсов, поэтому оно жизненно заинтересовано в ее сохранении. Однако из-за того, что эволюция природы идет очень медленно, а социальная эволюция человека — очень быстро, многие процессы деформируются, в частности многие виды, не успевая приспособиться, вымирают, нарушая устойчивость экосистем. Человечество должно сознательно ограничить свое воздействие на природу, чтобы сохранить возможность дальнейшей коэволюции.[ ...]

Эти гениальные мысли В. И. Вернадского позволили ряду ученых допустить в дальнейшем и такой ход событий в эволюции биосферы, как коэволюцию между человеческим обществом и природной средой, в результате чего и возникнет ноосфера, но это будет происходить благодаря «новым формам действия живого вещества на обмен атомов живого вещества с косной материей». Он считал, что «геологически мы переживаем сейчас выделение в биосфере царства разума, меняющего коренным образом и ее облик, и ее строение, — ноосферы».[ ...]

В естественных экосистемах В.п.-х. являются одним из важных факторов поддержания экологического равновесия, причем, в процессе длительной коэволюции паразитов и хозяев вырабатываются специальные механизмы, которые позволяют им устойчиво сосуществовать.[ ...]

В условиях современного экологического кризиса стратегией ЭМ является научно обоснованная направленность развития системы «человек—биосфера», ведущая к коэволюции природы и общества, на основе которой разрабатываются методологические и организационные основы управления.[ ...]

Этот тип взаимодействий с участием галлообразователей, обычных или «гнездовых» паразитов неоднократно встречается у различных диких видов инжира. Отметим, что культурный инжир размножается партеногенетически и для образования плодов не требует опыления. Таким образом, он не зависит от бластофаг).[ ...]

Хищничество и паразитизм — это пример взаимодействия двух популяций, отрицательно сказывающийся на росте и выживании одной из них. Подобные популяции развиваются, т.е. эволюционируют, синхронно, и по мере длительности их взаимодействия коэволюция может привести к снижению степени отрицательного взаимодействия или устранить его вообще, поскольку сильное подавление популяции жертвы или хозяина популяцией хищника или паразита может привести к уничтожению одной из них или обеих.[ ...]

Химические средства в ряде случаев могут не только защитить растение, а даже сделать его более привлекательным для фитофагов. Многие насекомые-фитофаги специализируются на растениях одного или нескольких видов — тех, чью химическую защиту они преодолели. Это очень важный шаг в коэволюции растений и фитофагов — возникновение устойчивости к химическим средствам защиты растений. Такие процессы наблюдаются и при искусственной химической защите растений от «вредных» насекомых, которая достаточно быстро теряет свою эффективность (известна адаптированность их к ДДТ и т. п.).[ ...]

Читателю хорошо известны позиции академика РАН Н. Н. Моисеева в отношении осторожного обращения с содержанием понятия «ноосфера» (1998), предостережение от упрощенного восприятия концепции «устойчивого развития» и оценка ее как одного из опаснейших заблуждений современности (1994). Н. Н. Моисеев в 60-70-х годах начал обращаться к понятию «коэволюция», впоследствии уточняя его как представление о том, «что развитие человечества как составной части биосферы должно быть согласовано с развитием всей системы и не должно содействовать ее деградации» [1998, с. 25]. Эти положения ни в коей мере не находятся в противоречии или ограничивают выдвинутые нами теоретические положения сопряженной эволюции и впервые предложенное описание ее возможных механизмов.[ ...]

Н. Н. Моисеев — выдающийся русский ученый, математик с мировым именем, специалист в области системного анализа, моделирования и прогнозирования. Он по-новому освещает антиэколо-гические издержки прогресса и перспективу взаимоотношений человека и природы. По мнению Н. Н. Моисеева, устремление к новой цивилизации должно реализоваться через коэволюцию (совместную, взаимосвязанную эволюцию) человеческого общества и биосферы.[ ...]

Экология становится важнейшей фундаментальной наукой XXI века. И это реальность, поскольку одной из главных ее задач является исследование путей выживания человечества в условиях исчерпания природных ресурсов и увеличивающегося загрязнения окружающей природной среды отходами антропогенной деятельности. Из всех наук именно экологии предназначено выяснение законов коэволюции биосферы и человечества, поиск новых решений проблемы сохранения природы и человека как неотъемлемой ее части.[ ...]

Единственный выход из этого положения, как считал В. И. Вернадский, — создание ноосферы. Ноосфера — это новый этап в истории биосферы, когда определяющая роль ее развития перейдет от стихийного течения природных процессов и антропогенного воздействия на природу к гармоничному развитию природы и общества. Развитие человека и биосферы пойдет в неразрывной связи по единственному правильному пути — коэволюции, на котором не будет ни победителей, ни господства одной из сторон. Под коэволюцией следует понимать такое совместное развитие человеческого общества и биосферы, которое не выводит параметры биосферы из гомеостаза и обеспечивает ее устойчивое развитие.[ ...]

Под экологическим нормированием понимается научно обоснованное ограничение воздействия хозяйственной и иной деятельности на ресурсы биосферы, обеспечивающее как социально-экономические интересы общества, так и его экологические потребности. Экологические интересы с позиций ноосферного подхода диктуются необходимостью взаимосвязи параметров антропогенных воздействий с критическими параметрами биосферы в процессе коэволюции природы и человека, где Разуму отводится направляющая роль [31].[ ...]

Управление природоохранной деятельностью можно рассматривать как составную часть экологического менеджмента. В широком смысле под концепцией экологического менеджмента подразумевается управление взаимодействием общества и природы в целях достижения оптимального качества окружающей среды и удовлетворения потребностей общества в природных ресурсах. Экологический менеджмент является «рабочим инструментом» достижения глобального принципа коэволюции природы и общества.[ ...]

В. М. Назаренко доказывает, что создание системы непрерывного экологического образования требует новой парадигмы: экологическое образование - это не часть формального образования, а его новый смысл, его цель. Мировоззренческую основу экологического образования составляют два взаимосвязанных подхода: биоцентрический и антропоцентрический, которые позволяют сформировать представления о единстве природы и человека, о путях гармонизации их взаимодействия, о коэволюции природы и общества как единственно возможном пути развития современной цивилизации, а также о структуре личности, отвечающей требованиям экологической этики.[ ...]

Каждый биологический вид неповторим, он содержит в себе информацию о развитии растительного и животного мира, которая имеет огромное научное и прикладное значение. Поскольку все возможности использования данного организма в отдаленной перспективе зачастую непредсказуемы, весь генофонд нашей планеты (за исключением, может быть, некоторых опасных для человека болезнетворных организмов) подлежит строгой охране. Необходимость охраны генофонда с позиций концепции устойчивого развития («коэволюции») диктуется не столько хозяйственными, сколько моральными и этическими соображениями. Человечество в одиночку не выживет.[ ...]

Разработка газовых месторождений Крайнего Севера, в том числе в ООО «Ямбурггаздобыча», является уникальным в мировом масштабе примером нормального функционирования крупнейших природно-технических систем. Уникальность этих систем обусловливается следующими тремя факторами: добычей газа на уровне, обеспечивающем потребности и энергетическую безопасность страны; экстремально сложными природно-климатическими условиями; рациональной системой природопользования, соответствующей принципу коэволюции природы и общества.[ ...]

Весьма привлекательна широко обсуждавшаяся идея о том, что определенные пары видов хищник—жертва не только эволюционируют, но и коэволюционируют. Другими словами, происходит некая эволюционная «гонка вооружения», в результате которой за каждым усовершенствованием охотничьих способностей хищника следует усовершенствование способностей жертвы избегать хищника или быть устойчивой к его воздействию; это в свою очередь вызывает дальнейшее усовершенствование способностей хищника и т. д. Если такая коэволюция имеет место, то она должна служить дополнительным фактором, способствующим ограничению состава диеты. Однако в настоящее время строгих доказательств коэволюции пары хищник—жертва или растение—растительноядный организм практически не существует (Ргйиута, БЫкт, 1983).[ ...]

ОБРАЗОВАНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ — процесс и результат усвоения дополнительных к ранее полученному специальному образованию систематических знаний, умений и навыков, необходимых для квалифицированной профессиональной деятельности, связанной с проблемами охраны окружающей среды и рационального использования природных ресурсов. ОБРАЗОВАНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ НЕПРЕРЫВНОЕ — реализация экологического образования в течение всей жизни человека, поскольку именно оно в состоянии обеспечить преодоление кризиса экологического и коэволюцию биосферы и человечества. Необходимость О.э.н. диктуется также сменами парадигмы экологической.[ ...]

Если популяция подвержена воздействию изменяющихся факторов физической среды (если, например, она существует в условиях непродолжительного вегетационного периода, повышенного риска заморозков или засухи, многократного применения гербицидов), то организмы могут в конце концов приобрести постоянную разностороннюю устойчивость. Сами физические факторы в результате эволюции организмов ни преобразовываться, ни эволюционировать не могут. При взаимодействии же организмов различных видов изменения одних организмов приводят к переменам в жизни других, и любой из взаимодействующих видов может создавать условия отбора, направляющие эволюцию другого вида. В ходе такого процесса коэволюции межвидовое взаимодействие может постоянно усиливаться и углубляться, а результат этого процесса мы можем наблюдать в природе как пару видов, загнавших друг друга в колею все более и более углубляющейся специализации.[ ...]

Для управления экосистемами не требуется регуляция извне — это саморегулирующаяся система. Саморегулирующий гомеостаз на экосистемном уровне обеспечен множеством управляющих механизмов. Один из них — субсистема «хищник—жертва» (рис. 5.3). Между условно выделенными кибернетическими блоками управление осуществляется посредством положительных и отрицательных связей. Положительная обратная связь «усиливает отклонение», например увеличивает чрезмерно популяцию жертвы. Отрицательная обратная связь «уменьшает отклонение», например, ограничивает рост популяции жертвы за счет увеличения численности популяции Хищников. Эта кибернетическая схема (рис. 5.3а) отлично иллюстрирует процесс коэволюции в системе «хищник—жертва», так как в этой «связке» развиваются и взаимные адаптационные процессы (см. рис. 3.5). Если в эту систему яе вмешиваются другие факторы (например, человек.уничтожил хищника), то результат саморегуляции будет описываться гомеостатическим плато (рис. 5.3 б) — областью отрицательных связей, а при нарушении системы начинают преобладать обратные положительные связи, что может привести к гибели системы.[ ...]

Таким образом, появляется проблема эколого-экономических взаимодействий, которые пронизывают все уровни иерархической экономической системы - от отдельных предпринимателей, предприятий до крупных акционерных обществ, компаний, регионов и государства в целом. Круг проблем, включающий эко-лого-экономические взаимодействия, начал интенсивно развиваться за последние три десятилетия и сформировался в отдельное научное направление, которое в мировой науке называется Environmental Economics - экономика окружающей природной среды. Это направление исследований в принципе отличается от экологичной экономики - Ecological Economics (теоретическая основа «зеленого движения») и имеет своей целью разработку научных основ и принципов, позволяющих сочетать устойчивое развитие экономики с сохранением окружающей природной среды [49]. Эколого-экономические взаимодействия представляют собой методологическую основу таких глобальных принципов, как устойчивое развитие и коэволюция природы и общества. Именно поэтому эколого-экономические взаимодействия впервые были рассмотрены на уровне моделей мировой динамики (Дж. При этом очевидно, что если глобальные модели эколого-эконо-мических взаимодействий, прежде всего, имеют методологическое и мировоззренческие значения, то модели этих взаимодействий более низкого иерархического уровня (регионы, предприятия) должны иметь практическую значимость.[ ...]

При анализе сообществ в пределах данного географического района или участка ландшафта применяют два различных подхода: 1) зональный подход, при котором дискретные сообщества опознаются, классифицируются и заносятся в своего рода контрольный список тйпов сообществ, и 2) градиентный подход, основанный на распределении популяций по одно- или многомерному градиенту окружающих условий или по оси, при котором место сообщества определяется по частоте распределения, показателям сходства или другим статистическим показателям. Термин ординация часто используют для обозначения расположения видов и сообществ по градиенту, а термин континуум — для всего градиента расположенных по порядку видов или сообществ. В общем, чем резче изменяется градиент внешней среды, тем более различимы или дискретны сообщества. Это объясняется не только большей вероятностью резких изменений физических условий среды, но и тем, что гра-ницы сообществ становятся более четкими в результате процессов конкуренции и коэволюции взаимодействующих и взаимозависимых видов.[ ...]

ru-ecology.info

Коэволюция (биология) | Info-Farm.RU

Коэволюция (от лат. Со- — с, вместе и эволюция) — эволюционная взаимодействие организмов разных видов, не обмениваются генетической информацией, но тесно связаны биологически.

Коэволюционный взаимоотношения связывают любой вид организмов с видами — ближайшие его партнерами в биоценозе, например виды растений с рослинноиднимы животными, которые ими питаются, паразитов с хозяевами и тому подобное. Несмотря на кажущийся антагонизм подобных пар видов, в процессе коэволюции состоят такие взаимоотношения, при которых виды-партнеры становятся в определенной степени взаимно необходимыми. Например, хищники, выбраковывая среди своих жертв неполноценных особей, становятся важными регуляторами их численности. Результатом коэволюции взаимные адаптации (коадаптации) двух видов, которые обеспечивают возможность их совместного существования и повышения устойчивости биоценоза как целостной биологической системы.

Коэволюция растений и опылителей

Наиболее полно изучена коэволюция цветочных растений и их опылителей (главным образом насекомых). Специфическая форма и окраска цветов, время цветения и др., А также особенности строения и поведения животных обеспечивают успешность поиска пыльцы и нектара на цветах определенного вида и их опыления.

Коэволюция хищников и жертв

Другим примером коэволюции является взаимоотношения в системе «хищник-жертва». Приспособление, производящих жертвы противодействия хищникам, способствуют выработке у хищников механизме преодоления этих приспособлений. Длительное существование хищников и жертв приводит к формированию системы взаимодействия, при которой обе группы устойчиво сохраняются на определенной территории. Нарушение такой системы часто приводит к негативным экологическим последствиям.

Изображения по теме

  • Коэволюция биология

info-farm.ru

5. Коэволюция насекомых и растений

Высшие растения появились на суше не намного раньше насекомых. Однако на протяжении миллионов лет их прямая взаимосвязь в биоценозах была, по–видимому, не очень существенной. Нет прямых доказательств питания насекомых древними моховидными, плауновидными, хвощевидными и папоротникообразными (см. выше). Важный для растительности перенос насекомыми микроэлементов из водоемов на водоразделы стал возможен только с переходом некоторых личинок к водному образу жизни, т.е. не раньше триаса или даже юры.

Однако появление и развитие растительного покрова играло большую косвенную роль в жизни насекомых. После береговых выбросов растительный перегнивающий мусор мог быть первым субстратом на суше, заселенным насекомыми. Перемешивая, размельчая этот субстрат, а возможно отчасти его переваривая, насекомые способствовали более быстрому круговороту веществ в биоценозе и интенсивному развитию растительности. Растительность же, по которой могли ползать насекомые, во много раз увеличивала реальную площадь поверхности для их жизнедеятельности.

Эволюция насекомых и растений тесно взаимосвязана, прежде всего по следующим причинам: во–первых, насекомые потребляют в пищу практически все живые и мертвые части растений (поедание насекомых растениями – относительно редкий случай, не играющий большой роли в эволюции ни самих растений, ни насекомых), во–вторых, насекомые – главные агенты в опылении растений, без чего многие растения вообще не могут размножаться.

Хотя голосеменные растения могли сильно повреждаться насекомыми, взаимосвязь насекомых и растений резко усилилась с выходом на жизненную сцену покрытосеменных растений. Известно, что начиная со среднего мела покрытосеменные существенно потеснили древнюю флору. Нельзя сказать, действительно ли антофилия, т.е. приспособление насекомых к переносу пыльцы, сыграла здесь решающую роль. Но именно насекомые повлияли на формирование основных морфологических структур покрытосеменных, прежде всего цветка (А.Л.Тахтаджян, 1970).

Насекомые–фитофаги, как правило, специализированы по питанию на определенных тканях растений, поэтому даже при массовых размножениях какого–либо насекомого–фитофага растение редко погибает. Исключением здесь является поедание проростков семян, ведущее к их гибели, но поскольку росток развивается очень быстро, растения обычно уходят от опасности. Правда, после интенсивного повреждения растение бывает ослаблено, его защитные барьеры снижаются, что способствует повреждениям его и другими насекомыми и, наконец, гибели. Однако в плане всей экосистемы выпадение наиболее слабых растений полезно, так как подавляет внутривидовую конкуренцию у растений, способствуя сохранению наиболее сильных.

Как голосеменные, так и покрытосеменные почти всегда в той или иной степени повреждаются насекомыми. Однако способы защиты у растений достигают большого совершенства, ограничивают круг повреждающих его насекомых и обеспечивают минимальные потери. Основные категории способов защиты самих растений могут быть поделены на временные, физические и химические.

Очень быстро развивающиеся растения–эфемеры в большинстве случаев успевают "ускользнуть" от фитофагов (P.Feeny, 1975). На древесных же растениях имеются запасные "спящие" почки, являющиеся резервом. Так, дубы после объедания весенней листвы зеленой дубовой листоверткой заново покрываются листвой за счет этих почек. Эта новая листва появляется уже после окукливания листовертки и не может быть повреждена ее гусеницами.

Физические способы защиты существенно ограничивают круг фитофагов. Так, листья растений бывают иногда покрыты обильными волосками или слоем воска, что препятствует не только их поеданию, но и откладке яиц. Кроме того, отложенные яйца обычно плохо держатся на такой поверхности. Иногда с растения отшелушивается кора вместе с имеющимися на ней кладками яиц. Нередко вокруг находящихся внутри тканей насекомых возникают ограничивающие их передвижение галлы. Семена часто обладают очень твердыми и толстыми оболочками и доступны лишь ограниченному кругу насекомых.

Часто физическое воздействие на насекомых могут оказывать смолы и другие вязкие жидкости, выделяемые растением. В смоле может потонуть целое насекомое, она существенно препятствует работе челюстей и ног, а также яйцеклада при откладке яиц на растение.

Наиболее разнообразны химические способы защиты самих растений. В процессе метаболизма в растении возникает ряд побочных соединений, иногда являющихся отходами, но чаще все же косвенно участвующих в метаболизме. Такие вещества называют вторичными соединениями. В растениях обнаружено более тысячи таких веществ (J.Hanover, 1975). Среди них встречаются фенольные соединения, таннины, алкалоиды, терпены и другие вещества. Далеко не все они ядовиты, часто они способны только задержать развитие питающихся на растении насекомых. Так, гусеницы зимней пяденицы, поедающие в природе дубовые листья, существенно медленнее развиваются при добавлении таннина в искусственную пищевую среду (P.Feeny, 1968). Поскольку молодые листья дуба содержат значительно меньше таннина, то фенология большинства фитофагов на нем такова, что повреждается только весенняя листва, потери которой потом компенсируются.

Ядовитые вещества чаще встречаются в травянистых растениях, жизнь которых более подвержена опасности. Так, в зеленых частях пасленовых, в том числе картофеля, содержится соланин, в растениях табака – никотин, беладонны – атропин, а в ромашках некоторых видов – один из перспективных инсектицидов – пиретрин. Часто химическая защита растений ограничивается эфирными маслами и другими веществами, которые делают их несъедобными для ряда насекомых. Именно насекомым мы, по–видимому, обязаны своеобразным вкусом ряда растений, особенно используемым нами в качестве пряностей.

Некоторые же растения содержат в себе, фактически, уже готовые гормоны насекомых, в результате чего поедание таких растений приводит к нарушению развития насекомых. Так, некоторые пихты способны вырабатывать ювенильный гормон, а в отдельных папоротниках обнаружен экдизон.

Лишь отдельные виды насекомых способны нейтрализовать эти вредные для них химические вещества, затрачивая при этом немалую дозу энергии. Пути к освоению ядовитых и малосъедобных растений могут быть различными. Иногда это биохимические способы нейтрализации, иногда использование симбионтов. Некоторые сосущие насекомые способны обходить при прокалывании хоботком запасы вредных для них веществ в тканях растения. Зато насекомые, освоившие такие растения, получают ряд преимуществ. Во-первых, устраняется их конкуренция за пищу с другими близкими видами. Во-вторых, существенно облегчается поиск кормового растения по его запаху и вкусу. В-третьих, насекомые нередко сами становятся ядовитыми и несъедобными, что часто выражается в появлении яркой предупреждающей окраски (P.Price, 1984). Иногда насекомые способны сохранять выделения растений в специальных резервуарах и использовать их при обороне. Так, ложногусеницы пилильщиков, питающиеся на хвойных деревьях, при нападении хищника или паразита отрыгивают в больших количествах смолу дерева.

Небольшие повреждения растения фитофагами часто стимулируют растение и приводят к его большей продуктивности. У растения возникает резкое усиление фотосинтеза оставшейся листовой поверхности (А.Т.Мокроносов, П.М.Рафес, 1975), эта поверхность стремится, по возможности, разрастись. При массовом же нападении какого–либо фитофага происходят определенные изменения растения, заметно снижающие его пищевые качества. На повышение такого иммунитета против фитофага обычно расходуется определенная энергия, что отражается на численности и качестве семян. Вообще иммунные свойства растения значительно меняются в пределах популяции. При отсутствии пресса фитофага больше представлены малоиммунные к нему растения, при большом же количестве фитофага популяция сохраняется за счет высокоиммунных растений. Использование человеком естественного иммунитета растений к насекомым – один из наиболее перспективных путей в современной защите растений (И.Д.Шапиро, Н.А.Вилкова, 1972).

Не менее яркие взаимные приспособления выработались у насекомых и растений в связи с развитием питания насекомых на цветках и перекрестного опыления, являющегося наиболее прогрессивным. Приспособление насекомых к питанию на цветах и их опылению называют антофилией, а встречные приспособления растений –энтомофилией.

Как мы отмечали выше, насекомые еще в начале своей эволюции приспособились к такой богатой питательными веществами пище, как пыльца голосеменных растений. Пока мужские и женские соцветия были разобщены, одни насекомые питались пыльцой на мужских соцветиях (стробилах), а другие поедали женские соцветия (семяпочки) и, может быть за редчайшими исключениями перекрестное опыление осуществлялось только ветром. Естественно, что вероятность попадания пыльцы с мужского соцветия на женское в этом случае ничтожна и растению приходится "вырабатывать" громадное количество пыльцы.

С конца перми или сначала триаса среди растений появляются новые голосеменные, так называемые бенетиттовые. Внешне эти растения были сходны с современными саговниками. Стробилы у бенетиттовых были обоеполыми, но, что более важно, они, по–видимому, всегда были закрыты покровами и никогда полностью не раскрывались. Ветроопыление у таких соцветий было невозможным. На сочных семяложе и микроспорофиллах иногда можно видеть повреждения, нанесенные, скорее всего, жуками. Следовательно, есть основания подозревать, что эти растения опылялись насекомыми.

Впрочем, раздельнополые саговниковые с открытыми мужскими и женскими шишками могли также опыляться насекомыми. Во всяком случае у пермских саговниковых на одной оси с семяпочками обнаруживаются образования, внешне сходные с нектарниками. Один из современных саговников, по–видимому, опыляется жуками–долгоносиками, переходящими от мужских соцветий к женским на другом растении.

Первыми опылителями голосеменных в триасе могли быть не только жуки, но и низшие перепончатокрылые, сетчатокрылые, скорпионовые мухи, ручейники и некоторые примитивные двукрылые. К меловому периоду на цветах появляется уже много различных перепончатокрылых и двукрылых, а к концу мела к ним присоединяются и бабочки (В.В.Жерихин, 1980).

Энтомофилия неразрывно связана с эволюцией покрытосеменных растений, по–видимому, с самого начала их расцвета в меловом периоде. В настоящее время в современной флоре Европы насчитывается до 80% видов этих растений, опыляемых насекомыми.

Мощный дополнительный фактор привлечения насекомых – это нектар. Среди наиболее примитивных цветков, например лютиковых или магнолиевых, многие имеют только пыльцу. Появление нектара у растений заметно сокращает количество вырабатываемой пыльцы. С нектаром связано широко распространенное сейчас опыление цветков двукрылыми и бабочками, которые, как правило, не способны потреблять пыльцу. Цветок – продукт сопряженной эволюции насекомых и растений. Если он предназначен для опыления летающими насекомыми, он обладает окраской, контрастирующей с окружающим фоном, и обычно ароматом (Э.К.Гринфельд, 1978).

Запах цветка, однако, не всегда приятен. Иногда он имитирует запах разлагающегося белка, привлекая таким образом некрофилов, или, например, запах кожи животных. В последнем случае цветки опыляются кровососущими самками мошек. Возможно также выделение цветками веществ, аналогичных половым феромонам некоторых насекомых. К числу таких растении принадлежат орхидеи, цветок которых поразительно похож на самок некоторых перепончатокрылых. Цветок имитирует не только общую форму и окраску тела, но также глаза и антенны.

Очевидно, что для растения было важно как–то защищаться от слишком разнообразных опылителей, поскольку они могли переносить пыльцу на цветки других растений или же расхищать пыльцу. Поэтому во многих семействах покрытосеменных стали формироваться цветки с длинной и узкой формой венчика. Соответственно уменьшилось количество видов насекомых, опыляющих эти растения, но возросла вероятность перекрестного опыления. Вместе с трубкой венчика увеличивалась и длина хоботка насекомых. Известно, что по вновь открытым видам тропических растений, обладающих цветками с исключительно длинной трубкой венчика было предсказано существование в этом географическом районе бражников с особенно длинным хоботком. Действительно, в Юго-Восточной Африке и на Мадагаскаре был позже обнаружен бражник Моргана длина хоботка которого достигала 35 см.

Многие бобовые имеют цветок, открывающийся только, когда на него садится довольно крупное и тяжелое насекомое, например шмель. В остальное время цветок закрыт, что препятствует "воровству" нектара муравьями.

Самые примитивные опылители просто облепляются пыльцой. По мере эволюции опыления точность переноса пыльцы в пределах цветка все более увеличивается. Особенной точности достигает этот процесс у ряда орхидей, где поллинии (комочки пыльцы) прилипают к покровам насекомого специальной ножкой, причем располагаются так, чтобы точно попасть на рыльце при посещении следующего цветка.

Крайний пример коэволюции представляют собой цветки инжира и особые осы сем. Agaonidae, опыляющие их. У инжира как мужские, так и женские соцветия расположены внутри ложного плода. Женские соцветия зацветают раньше, плод при этом немного приоткрывается, и в него проникают прилетевшие самки ос. Затем самки теряют крылья, а плод закрывается. Проникшие в плод самки несут в специальных "кармашках" на теле пыльцу. Самка сначала заражает некоторые женские цветки с помощью яйцеклада, а затем специально распределяет принесенную ею пыльцу на рыльца не зараженных женских цветков и, таким образом, их опыляет. Зараженные цветки превращаются в галлы, внутри которых развиваются личинки ос. Самцы появляются раньше самок, проникают в галлы с самками и оплодотворяют их внутри галла. Затем самцы прогрызают стенки плода и уходят. Самки выходят из галлов к тому времени, когда уже зацветают мужские соцветия. После сбора пыльцы на этих соцветиях самки вылетают наружу через крохотные отверстия, сделанные самцами, и летают в поисках новых ложных плодов.

В условиях, неблагоприятных для летающих насекомых, складываются другие приспособления. Так, у копытня Asarum europaeum, растущего под густым покровом леса, цветки опыляются муравьями. Эти цветки не имеют яркой окраски и почти не поднимаются из-под лесной подстилки (Т.К.Горышина, 1979). Под покровом же темнохвойной тайги многие растения переходят к самоопылению или вегетативному размножению.

Очерк о коэволюции насекомых и растений будет неполным, если не упомянуть о так называемой мирмекофории, т.е. о переносе семян муравьями. У ряда преимущественно лесных насекомых семена имеют специальные богатые маслом выросты (элайосомы). Муравьи собирают эти семена, поедают съедобные для них выросты, оставшуюся же основную часть семени выбрасывают. Показано, что муравьи способны переносить семена таких растений, в число которых входят копытень, пролеска, ряд фиалок, на несколько десятков метров. Аналогичным образом муравьи разносят споры некоторых тропических папоротников.

studfiles.net

Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Коэволюция

Cтраница 1

Коэволюция - это тип эволюции сообщества, заключающийся во взаимных селективных взаимодействиях друг на друга двух больших групп организмов, находящихся в тесной экологической взаимозависимости, таких, как растения и травоядные, крупные организмы и их микроскопические симбионты, паразиты и их хозяева. Обмен генетической информацией между группами минимален или отсутствует.  [1]

Коэволюция представляет собой совместное развитие природы и общества, она может быть достигнута только на определенном этапе развития человечества, когда коллективный разум и воля человечества обеспечат ее реализацию. Наступающий глобальный экологический кризис подталкивает человечество к выбору этого пути. Согласно Моисееву, коэволюция - это единственный путь, который может обеспечить сохранение и развитие человечества, именно коэволюция раскрывает суть понятия устойчивого развития. Вместе с тем, при рассмотрении понятия коэволюции возникает следующий вопрос: Как могут взаимодействовать на равных природа и общество, которое является, по сути, частью биосферы. Напомним, что согласно классическому определению, биосфера представляет собой систему, включающую биоту ( в том числе человека) и окружающую среду.  [2]

Концепция коэволюции возникла в результате критики теории дарвинизма.  [3]

Замечательным примером коэволюции служит связь между муравьями и одним из видов тропических акаций. Если искусственным путем удалить муравьев, то насекомые-фитофаги, которых обычно поедают муравьи, объедают все листья акации, после чего она гибнет. Таким образом, акация зависит от насекомых, защищающих ее от других насекомых.  [4]

Классическим примером коэволюции растений и животных могут служить взаимоотношения между растениями ваточника, бабочками данаидами и голубыми сойками, описанные Дж. Автор раскрывает последовательность событий, связывающих эти биологические виды в единую адаптивную систему.  [5]

Что понимают под коэволюцией человеческого общества и природы.  [6]

В самом широком смысле коэволюция означает совместную эволюцию двух ( или более) таксонов, которые объединены тесными экологическими связями, но которые не обмениваются генами. Естественный отбор, действующий в популяции хищников, будет постоянно увеличивать эффективность поиска, ловли и поедания добычи. Но в ответ на это в популяции жертвы совершенствуются приспособления, позволяющие особям избежать поимки и уничтожения. Следовательно, в процессе эволюции взаимоотношений хищник-жертва жертва действует так, чтобы освободиться от взаимодействия, а хищник - так, чтобы постоянно его поддерживать.  [7]

Концепция устойчивого развития предусматривает коэволюцию, т.е. параллельное, независимое развитие человека и других живых организмов. Означает ли это гарантию сохранения биологического многообразия на Земле.  [8]

По-видимому, возникших в результате коэволюции, мутуа-листи ческих взаимоотношений ( фото 14), которые по крайней мере для одного из партнеров облигатны.  [10]

Равена, называемая также принципом коэволюции: случайное функциональное изменение жертв ( потребляемого растения) ведет к закономерному изменению свойств хищников ( потребителей), что в свою очередь стимулирует разнообразие как первых, так и вторых. Однако в коротком интервале времени важны не столько эволюционные процессы, сколько взаимосвязь групп из различных слоев экологической пирамиды. Принцип сопряженной эволюции намекает на то, что должна быть закономерность управления не только на парном, но и на групповом уровне и даже в масштабах всего ценоза.  [12]

Эксцентризм основывается на понимании необходимости коэволюции человека и биосферы.  [13]

Синергетика позволяет выявить такого рода законы коэволюции сложных разновозрастных, развивающихся в разном темпе структур, а также включения простой структуры в более сложную.  [14]

Возможно ли возникновение ноосферы в результате коэволюции человеческого общества и природной среды.  [15]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru

Коэволюция. Экология

С точки зрения эволюционной теории виды не могут позволить себе остановиться в своем развитии. Даже если неживая окружающая среда совсем не меняется, вид все равно испытывает давление отбора, поскольку сосуществует с хищниками, паразитами, добычей и конкурентами, которые также эволюционируют. Эти эволюционные изменения могут быть быстрыми, особенно с точки зрения эволюционной временной шкалы.

Коэволюцией называются «обоюдные эволюционные изменения среди взаимодействующих видов» (Томпсон, 1982). В таком случае эволюционное изменение одного вида ведет к эволюционному изменению другого, а это, в свою очередь, порождает изменения у первого вида, и т. д. В качестве примеров коэволюции можно привести взаимодействие насекомых-опылителей и растений (классические примеры — фиговая оса и бабочка, обитающая на юкке), мимикрию, симбиотический мутуализм (см. соответствующую статью) и эволюционную «гонку вооружений» между паразитами и хозяевами, а также отношения между хищниками и их добычей.

Например, когда в 1950-х годах в Австралию в качестве контроля над популяцией кроликов завезли вирус Myxoma, он поразил более 99 % популяции. Такое сильное давление привело не только к быстрой выработке у кроликов устойчивости к вирусу, но и к снижению вирулентности, то есть способности причинять вред, самого вируса.

Существует также много примеров специализированного коэволюционного симбиоза (взаимовыгодного и паразитического) между видами; хотя здесь следует соблюдать осторожность в выводах и не спешить признавать, что коэволюция ведет к специализации. Факты взаимных коэволюционных изменений во многом недостоверны, не всегда ясно, например, в какой степени травоядные влияют на приспособленность растений.

См. также статьи «Вытеснение признака», «Мутуализм», «Паразитизм», «Симбиоз».

Поделитесь на страничке

Следующая глава >

bio.wikireading.ru

Коэволюция | Info-Farm.RU

В широком смысле, биологическая коэволюция (или сопряженных эволюция) — «это изменение биологического объекта, вызванная изменением связанного с ним объекта».

Понятие «коэволюция» было применено экологами (П. Эрлихом, П. Рейвеном) в 1964 г.. Для описания координированного развития различных видов в составе одной экосистемы (биогеоценоза). Примером коэволюции может служить динамика развития системы «растение — гусеницы, ее поедают». Растение производит ядовитые для гусениц вещества, но определенные виды гусениц (например, гусеницы бабочки монарха) в ходе эволюции приобрели нечувствительность к растительных ядов; более того, они накапливают их в своем теле и сами становятся несъедобными для птиц.

Концепция коэволюции используется не только в биологии — также в экологии, астрономии, создании искусственной жизни и др.

Философско-системный содержание концепции

Этот срок используемый современной наукой для обозначения механизма взаимообусловленных изменений элементов, составляющих целостной развивающейся. Концепция К. природы и общества, с которой первым выступил Н. В. Тимофеев-Ресовский (1968), должна определить оптимальное соотношение интересов человечества и всей остальной биосферы, избежав при этом двух крайностей: стремление к полному господству человека над природой («Мы не можем ждать милостей от природы … »- И. Мичурин) и раболепия перед ней (« Назад в природу »- Руссо).

Согласно принципу К., человечество, для того, чтобы обеспечить свое будущее, должно не только изменять биосферу, приспосабливая ее к своим потребностям, но и меняться именно, приспосабливаясь к объективным требованиям природы. «Мы так радикально изменили нашу среду, — утверждал Н. Винер, — что теперь для того, чтобы существовать в ней, мы должны изменить себя». Именно коеволюцийнний переход системы «человек-биосфера» в состояние динамично устойчивой целостности, симбиоза и будет означать реальное превращение биосферы в ноосферу.

Для обеспечения этого процесса человечество должно следовать, прежде всего, экологическом и нравственном императивам.

Первое требование обозначает совокупность запретов на те виды человеческой деятельности (особенно — производственные), которые угрожают невосполнимых изменениями в биосфере, несовместимыми с самим существованием человечества. По Я. Тинбергеном «научное понимание нашего поведения, что ведет к ее контроля, возможно, наиболее насущная задача, стоящая сегодня перед человечеством. В нашем поведении есть такие силы, которые начинают создавать опасность для выживания вида и … для всей жизни на Земле ».

Второй императив требует изменения мировоззрения людей, его поворота к общечеловеческим ценностям (например, ощущению уважения к любой жизни), к умению ставить превыше всего не частные, а общие интересы, к переоценке традиционных потребительских идеалов и так далее. К сожалению, сознание людей очень консервативная и едва отказывается от стереотипных представлений об отношении человека к природе.

Развитие концепции

Концепция коэволюции была кратко описана Чарльзом Дарвином в «Происхождении видов», и подробно разработана в оплодотворении орхидей. Вполне вероятно, что вирусы и их владельцы могут иметь коэволюцию в определенных случаях.

Одной из моделей коэволюционного процесса является Гипотеза Красной Королевы Ли Ван Валена. Подчеркивая важность сексуального конфликта, Тьерри Лод отмечал роль антагонистического взаимодействия (в частности, сексуальной) в эволюции, ведущей к антагонистической коэволюции.

Коэволюции не подразумевает взаимную зависимость. Хозяин паразита, или добычу хищника, не зависит от врага по выживанию.

Существование митохондрий в клетках эукариот является примером коэволюции поскольку митохондрия имеет отличную последовательность ДНК, чем ядро ​​клетки-хозяина. Эта концепция более подробно рассматривается в симбиогенез.

Коэволюционный алгоритмы является классом алгоритмов, которые используются для создания искусственной жизни, а также для оптимизации, игрового обучения и машинного обучения. Пионерские результаты в использовании Коэволюционный методам относятся Даниэль Хиллис (использовал коэволюцию в сортировке сетей) и Карлу Симс (использовал коэволюцию относительно виртуальных существ).

В своей книге «Самоорганизация Вселенной» (англ. The Self-organizing Universe), Эрих Джентч отнес всю эволюцию космоса к коэволюции.

В астрономии, эмерджентные теория (англ. Emerging theory) утверждает, что черные дыры и галактики развиваются во взаимозависимости аналогично биологической коэволюции.

Уровни коэволюции

Коэволюция может происходить на нескольких уровнях биологии (жизни). На микроскопическом как корреляционные мутации между аминокислотами в белки, или на макроскопическом как общая вариация черт между различными видами в окружающей среде. Каждая сторона в Коэволюционный отношениях оказывает селективное давление на другие стороны, таким образом осуществляя влияние на развитие друг друга.

На уровне видов коэволюция включая эволюцию вида-хозяина и его паразитов (Коэволюция в системе «паразит-хозяин»), а также примеры мутуализма развивающейся во времени. Эволюция в ответ на абиотические факторы, такие как изменение климата, не относится к коэволюции (поскольку климат не живой и не поддается биологичнии эволюции). Эволюция в «один на один» взаимодействиях, например, в системах «хищник-жертва», «хозяин-симбионт» или «хозяин-паразит» парах, является коэволюцию. Но многих случаях менее четкой: вид может эволюционировать в зависимости от других видов, каждый из которых также развивается в зависимости от множества других видов. Для описания этой ситуации употребляется понятие «диффузная коэволюция». Хотя, конечно же, для многих организмов, биотическое (живет) среда является сильнейшим фактором селективным давлением, в результате эволюционных изменений.

Виды коэволюции

Общественно-политическая коэволюция

Нынешнее состояние глобализации и его научное осмысление свидетельствует о наличии качеств переходного, что открывает новые возможности, формирует различные альтернативы, бросает серьезные вызовы. Такое понимание эпохи, современниками которой являемся мы, привело к возникновению понятия «Большая коэволюция». То есть речь идет о таких общественные явления, которые становятся характерными для определяющей количества стран (национально-государственных образований) и характеризуют цивилизацию в целом.

Антропогенная К.

Коэволюция — параллельная, взаимосвязанная эволюция биосферы и человеческого общества. Неодинаковость скоростей естественного эволюционного процесса, происходит очень медленно (тысячи лет), и социально-экономического развития человечества, происходит гораздо быстрее (десятилетия), ведет при неуправляемой форме взаимоотношений к деградации природы, поскольку антропогенный фактор оказывается очень мощным, таким, что приводит не столько к изменению видов, сколько к их вымиранию, и, в конце концов. может привести к глобальной экологической катастрофе. Выход заключается в регулируемой, сознательно ограниченной воздействия человека на природу, в построении ноосферы.

Геннокультурна коэволюция

В 1981 году Ч. Ламсден и Э. Уилсон предложили принципиально новую теорию Г.к., получившей дальнейшее развитие в работах Ламсдена, А. Гушурста и др. Согласно этой теории, возникновение человеческого рода произошло не в ходе биологической эволюции дарвиновского типа, а в результате переплетения двух линий унаследованной информации — генетической и культурной.

По пунктам геннокультурнои коэволюции, культура (а ее правомерно рассматривать как информационная система, передается по социальным каналам) формируется на когнитивном уровне специфическими, присущими только людям когнитивными механизмами. Эти механизмы направляются генетическими программами развития нервной системы, причем они гораздо менее чувствительны к широкому диапазону изменений окружающей среды, чем создаваемые ими культурные феномены. То есть в психике человека есть определенные врожденные ограничительные задатки, стратегии, генетически закрепленные естественным отбором (их назвали «эпигенетические правила»), которые направляют наш когнитивное развитие, наше мышление, поведение и т.д. Они напрямую зависят от ДНК, причем генетические изменения могут трансформировать как сами эти правила, так и отношения между ними.

Биологическая коэволюция

Коэволюция (от лат. Со- — с, вместе и эволюция) — эволюционная взаимодействие организмов разных видов, не обмениваются генетической информацией, но тесно связаны биологически.

Коэволюционный взаимоотношения связывают любой вид организмов с видами — ближайшие его партнерами в биоценозе, например виды растений с рослинноиднимы животными, которые ими питаются, паразитов с хозяевами и тому подобное. Несмотря на кажущийся антагонизм подобных пар видов, в процессе коэволюции состоят такие взаимоотношения, при которых виды-партнеры становятся в определенной степени взаимно необходимыми. Например, хищники, выбраковывая среди своих жертв неполноценных особей, становятся важными регуляторами их численности. Результатом коэволюции взаимные адаптации (коадаптации) двух видов, которые обеспечивают возможность их совместного существования и повышения устойчивости биоценоза как целостной биологической системы.

Использование К. в моделировании

Коэволюционный разветвительные стратегии для динамики бесполого населения в средах с ограниченными ресурсами были смоделированы с использованием обобщенных уравнений Лотки-Вольтерра

info-farm.ru


Sad4-Karpinsk | Все права защищены © 2018 | Карта сайта