Экологические нишы

Термин «ниша» впервые был использован американским ученым Дж. Гринелом в 1917 г. для обозначения местообитания вида и отчасти его жизненной формы. Выражение «экологическая ниша» (экониша) стали употреблять с 1928 г., и оно уже отражало функциональное участие вида системе биоценотических связей. Если местообитание можно определить как «адрес» организма, то экологическая ниша - «профессия» вида, его специализация в характере пищи и способе ее добывания, типе размещения своего потомства. Экологическая ниша является свидетельством наличия в биогеоценозе того или иного ресурса, который может быть использован кем-то.

Понятие об экологической нише является важным для понимания законов совместной жизни видов. Например, всякое зеленое растение, принимая то или иное участие в сложении биогеоценоза, обеспечивает существование целому ряду экологических ниш. Все вместе они составляют систему разнообразного использования растительной массы организма (рис. 2.4).

Рис. 2.4. Размещение экологических ниш приспособленных к растению (по И. Н. Пономаревой, 1975 г.): 1 - корнееды, 2 - поедающие корневые выделения, 3 - листоеды, 4 - стволоеды, 5 - плодоеды, 6 - семяеды, 7- цветоеды, 8 - пыльцееды, 9 - сокососы, 10 – почкоеды.

Одна и та же ниша не может быть занята видами со сходными экологическими требованиями (принцип конкурентного исключения Г.Ф. Гаузе, 1934). Однако, в природе, данное правило не всегда соблюдается. И на этой основе был сформулирован принцип сосуществования (парадокс Хатчинсона): два вида в порядке исключения могут сосуществовать в одной экологической нише, и если близкородственные виды вынуждены использовать одни и те же ресурсы, то естественный отбор может благоприятствовать их сосуществованию, и они способны эволюционировать в близком направлении.

Любая экологическая ниша не однородна и представлена разнообразием других, более мелких единиц – субниш, которые отражают более тонкое разнообразие экологических условий. Например, экологическая ниша стеблеедов (стволоедов) может быть представлена субнишами: короеды, лубоеды, древесинники и т.п. Кроме того, среди них имеются и такие, которые питаются древесиной только живых растений или только мертвых (те и другие принадлежат к разным экологическим нишам).

Размещение организмов по разным экологическим нишам в одной и той же экосистеме, обеспечивает более сложную структуру, более полное использование условий жизни на данной территории и максимальное потребление продукции в природных экосистемах. Например, степные биогеоценозы в своем составе имеют многочисленные отряды животных, питающихся травой. Все они составляют одну большую группу травоядных (рис. 2. 5.).

Рис. 2.5. Экологические ниши травоядных в степных биогеоценозах Евразии (копытные, сурки, суслики) (по В. Д. Абатурову и Г. В. Кузнецову, 1973, с дополнениями).

Однако роль этих животных в потреблении растительной массы неодинакова, так как они используют в своем питании разные составные части травяного покрова. Например, крупные копытные потребляют главным образом высокие наиболее питательные травы, откусывая их на значительной высоте (4-7 см) от поверхности почвы. Сурки выбирают корм среди травостоя, изреженного и измельченного копытными, поедая то, что было недоступно последним. Суслики, предпочитая собирать корм там, где еще сильнее нарушен травостой, собирают то, что осталось от кормления копытных и сурков. Таким образом, между указанными группами травоядных, идет разделение функций в использовании травянистого покрова. Благодаря чему отношения, сложившиеся между рассмотренными группами животных, не носят конкурентного характера.

Нередко в биогеоценозе организмы одного и того же вида, но на разных стадиях развития проявляют свою деятельность неодинаково. В таком случае они оказываются представителями разных экологических ниш. Например, у майского хруща: взрослое насекомое относится к экологической нише листоедов, а личинка к нише корнеедов.

В природе возможны переходы видов из одной экологической ниши в другую. Обычно это происходит в связи с изменением условий существования в биогеоценозе или на границе между двумя стыкующимися экосистемами. Переход из одной экологической ниши в другую носит приспособительный характер и происходит, например, при сокращении кормовой базы до критического предела, при перенаселенности или вытеснении одного вида другим.

Благодаря экологическим нишам в экосистемах сосуществует большое количество видов (популяций).