Парадокс планктона

Парадокс планктона

Когда очень похожие виды населяют одну и ту же среду и конкурируют за одни и те же ресурсы, успешным в большинстве случаев оказывается только один. Он становится доминирующим, а остальные либо вымирают, либо изменяются, чтобы попробовать выжить. Так, например, если на каменистом склоне калифорнийского холма встречаются сильфиум и мадия, первое растение неизменно вытесняет второе. Показателен также пример птиц, обитающих на северо-востоке того же континента. Тигровые лесные певуны ещё недавно конкурировали за право проживания на верхушках местных елей с несколькими другими представителями своего рода, но в конечном итоге вытеснили их. Побежденные переместились ниже, и теперь выясняют отношения между собой.

В подобных ситуациях преимущество могут дать даже самые незначительные факторы. Так, например, сильфиум на не слишком плодородной почве крепнет быстрее мадии, чем пользуется год за годом. Этого достаточно, чтобы один вид оказался в конечном итоге сильнее другого. Подобные победы просчитываются даже математически. Существуют уравнения и компьютерные симуляции, позволяющие предсказать фаворита в соревновании между близкими видами, и они почти никогда не ошибаются. ​Будущий чемпион раз за разом реализует даже незначительное преимущество, и этого ему хватает для победы.

Кажется, что в случае с планктоном все должно работать ровно таким же образом. Все его разновидности конкурируют за ограниченное количество ресурсов в очень тонком водном слое на поверхности океана. По логике вещей здесь тоже должны победить самые сильные и приспособленные, но ничего подобного ученые не наблюдают. Тысячи схожих видов микроорганизмов сосуществуют в этой среде в относительной гармонии. Почему? Вполне возможно, что использующиеся математические модели неверны конкретно для планктона, так как не учитывают всех местных условий, которые и в самом деле могут быть весьма непредсказуемыми. Ветер и волны регулярно баламутят воду, нивелируя те преимущества, которые могут быть у того или иного вида планктона. Для реализации этой форы требуется время и спокойная обстановка, о чем здесь можно только мечтать. Возможно, каждое серьезное внешнее воздействие обнуляет достигнутые прежде результаты, и разновидности планктона каждый раз начинают свое соревнование заново.

Волны на море

Не исключено также, что математические модели верны, но используются неправильно. Исследователи собирают планктон с помощью нехитрого приспособления, представляющего собой натянутую на бутылку мелкую сеть. Протаскивая его сквозь воду, они, вполне возможно, зачерпывают образцы из нескольких разных сред, толщина которых измеряется в микрометрах. При рассмотрении этого материала под микроскопом можно сделать вывод, что все обнаруженные микроорганизмы гармонично сосуществуют друг с другом. Однако имеется немалая вероятность того, что это просто беспорядочная коллекция, и каждый представленный в ней вид доминирует в своей крошечной, ограниченной со всех сторон среде.

В последнее время многие эксперты склоняются к ещё одному объяснению затронутой сегодня проблемы: существующие модели верны в принципе, однако дают сбои при некоторых особых условиях. Так, например, если попытаться просчитать результат конкуренции пяти или более видов животных за три и более вида ресурсов, симуляция фактически оказывается в тупике и не может определить явного фаворита. Что-то похожее было замечено не только у океанского планктона, но и в пещерных экосистемах, в которых сосуществуют несколько популяций летучих мышей. В общем и целом, мораль этого рассказа, наверное, такова: какими бы примитивными ни казались нам некоторые организмы, существующие на нашей планете, у них всегда найдутся тайны, над разгадкой которых придется поломать голову. Что, конечно же, просто замечательно.

Вас также может заинтересовать

Оставить комментарий

Другие записи из раздела Планета Земля