Вообще же «абсолютный хищник» — весьма уязвимое существо. У него «по определению» меньше биомасса и численность, чем у жертв, он вынужден реактивно реагировать на состояние системы-жертвы — подстраиваться к ней. Хищник жизненно ограничен жертвой: если она вся исчезнет, он умрет от голода. Собственно, так и спасаются: при снижении численности жертвы хищник более не находит жертву, которая стала крайне редкой, -и вымирает (или переходит на других жертв). После чего жертва вновь размножается. Во время неизбежных «волн численности» — увеличения плотности и уменьшения — хищник испытывает более резкие колебания и больше рискует вымиранием.
Колебания численности хищника и жертвы знакомы по школьным учебникам. А вот схема, более учитывающая реальные факторы:
В результате иногда возникают ситуации дефицита хищников. И тогда в самых разных типах организации начинается ускоренное производства хищников из подручного материала: возникают сухопутные крокодилы или гигантские хищные нелетающие птицы.
Такая ситуация была, например, миллионы лет назад в Южной Америке, где возникли все эти «странные» хищники; они потом вымерли, вытесненные более совершенными хищниками, проникшими из Северной Америки. Другой подобный пример — нехватка хищных насекомых, работающих на поверхности листьев.
Быстрый хищник устраивает экологический кризис среди тихоходов
Эта ситуация изложена в статье (Раутиан, Сенников, 2001)2. В некоторый период (пермь-триас) все сообщество динозавров было представлено весьма тихоходными формами: крупные хищники шагом преследовали свои жертвы, а те шагом же спасались от них (Каландадзе, Раутиан, 2001). Это определялось недостаточным развитием двигательной подсистемы. У четвероногих животных существует два главных типа конструкции: расставленные конечности у примитивных четвероногих и «поставленные под тело» (парасагиттальные) конечности, как у современных зверей и птиц. Функционально, т.е. при движении, конечности расставленного типа состоят из двух свободных сегментов и лапы, а конечности парасагиттального типа включают еще и третий сегмент. Показано, что примитивные расставленные конечности отличались непроизводительной работой мышц при ходьбе и беге (Кузнецов А.Н., 1999).
В этом сообществе тихоходов наконец появились формы, способные передвигаться быстро — попросту способные бегать (это были так называемые архозавры). Эти хищники могли догнать любого тихохода. Тем самым снова появился «абсолютный хищник». Это вызвало вымирание многих форм, и теперь мы называем результаты (в частности) этого «гигантского выедания» экологическим кризисом. Множеству других животных пришлось как-то приспосабливаться к хищнику — стараться увеличить скорость, маскироваться или уменьшить свои размеры, — чтобы буквально не попадаться крупному хищнику на глаза. Прежние господствовавшие хищники (териодонты) сильно измельчали, крупные вымерли, т.е. конкурировать с архозаврами в крупном размерном классе они не могли. И не только хищники-конкуренты -очень многие другие животные, соприкасавшиеся с быстрым хищником, стали стремительно мельчать. Появились современные мелкие амфибии (тритоны, лягушки). Возникли современные крокодилы — их предки были вполне сухопутными. Но быстрый хищник «столкнул в воду», при этом они измельчали. Возникли первые лазающие по деревьям четвероногие, предки будущих летающих ящеров и птиц. То есть видно, что от крупного быстрого хищника спасались кто как мог. Есть гипотеза, что в результате измельчания, вызванного «бегством от хищника», у некоторых существ возникла постоянная температура тела (Раутиан, 1990, 1995; Каландадзе, Ра-утиан, 1995).
Пример несовершенства: «поспешное творение». У древнейших растительноядных динозавров был слабый челюстной аппарат (слабые мышцы, неудобно расположенные для перетирания пищи). Эти питающиеся растениями динозавры когда-то были хищными, но перешли к питанию растениями и вытеснили конкурентов. Их конкуренты обладали более совершенным ротовым аппаратом, — а для растительноядного подсистема переработки пищи чрезвычайно важна. То есть менее совершенные формы вытеснили более совершенных. Произошло это, поскольку системы с менее совершенным жевательным аппаратом были более быстроходны, а именно это имело значение. Быстрые хищники съели всех, кто медленно двигался, и освободившиеся ресурсы (ниша травоядных) заняты менее совершенными, но быстрыми существами.
Из всего множества сюжетных типов взаимодействия биологических структур я выбрал всего три из раздела «абсолютный хищник и его обыгрывание».
Пунктиром о других сюжетах. Отдельная группа стратегий — «создание среды жизни» для себя и для множества других форм, это — о «вложенности» приспособлений. Когда растения вышли на сушу, они фактически подняли уровень береговой линии, образовали то, что мы теперь называем континентами, создали реки и ручьи, рельеф местности и дали возможность жить множеству других существ. Стратегии эти работают на разных уровнях: растения создали когда-то «сушу» для всех, а крокодилы делают это в небольшом масштабе, разделяя болота на землю и глубокую воду.
Подгруппами описания стратегий жизни тут являются механизмы создания привычных нам ландшафтов. Кем и почему создана степь? Когда и как возникли дождевые тропические леса? — Таковы примеры стратегий эволюции сообществ, которые должны быть рассмотрены в этом разделе.
Сюда же относится большая подгруппа стратегий, в результате которых происходит ошибка и создается «ядовитая атмосфера» в качестве побочного результата развития. Когда-то жизнь уже отравила себя, создав жутко ядовитый газ — кислород.
Или, скажем, нам пришлось пока умолчать о всех стратегиях принципиального изменения уровня организации, и прежде всего — «метасистемный переход», создание многоклеточных из одноклеточных. Ведь было несколько попыток — так называемый «эдиакарский эксперимент» по созданию многоклеточных окончился неудачей. Тут пришлось бы говорить об изменении плана строения, чтобы решить системное противоречие.
Еще одна большая группа стратегий вместе называется «коэволюция». Там множество очень сложных стратегий и примеров — от взаимодействия насекомых и цветов до такого же взаимодействия мух и грибов, грибов и деревьев, растений и тлей, мух и млекопитающих.
Важнейшая группа стратегий — описания так называемых «ключевых ароморфозов» (Иорданский, 1990, 1994), им мы обязаны объяснению загадочного факта параллельного развития в очень удаленных группах одних и тех же приспособлений через одни и те же стадии. Внешне это похоже на какую-то коммуникацию между несвязанными системами, но они могут быть разделены не только в пространстве, но и во времени, и все равно направляться к одной цели. Именно здесь скрыт ответ на видимую целеустремленность эволюции.
1 популярно описывается в www.warrax.net/51/eskov/07.html
2 http://macroevolution.narod.ru/ hzh.htm