Основи еволюції - Корж О.П. - 2006

Частина ІІ. МАКРОЕВОЛЮЦІЯ

Розділ 15. Мегаеволюція

15.5. Еволюція острівних екосистем

Своєрідність фауни та флори островів завжди викликала велику зацікавленість фахівців (перебування Ч. Дарвіна на Галапа- гоських островах мало наслідком розвиток еволюційної теорії; книга А. Уоллеса «Острівне життя» тощо). Такий інтерес пояснюється відносною простотою біоценозів та трофічних структур острівних екосистем, а також наявністю незвичних форм життя. Нині дослідження динаміки острівних угруповань виділяють в окрему наукову галузь - острівну біогеографію, або острівну екологію, яка має як теоретичне, так і практичне значення (особливо в охороні природи).

Острови мають дещо збіднений набір таксонів та «незаповнені» екологічні ніші в угрупованнях (певна дефектність). Ізольованість їх територій завжди сприяє розвитку ендемізму (формуються місцеві форми організмів).

У той же час ступінь прояву зазначених ознак завжди неоднаковий для різних територій острівного характеру (інколи

окремі ділянки з різко відмінними умовами та значним ступенем ізоляції можуть дорівнювати острівним екосистемам, наприклад, оазиси в пустелі).

Розрізняють кілька типів островів, які характеризуються різними природно-ландшафтними умовами та видовим складом. За складністю ландшафту та екологічної структури території виділяють такі типи островів:

1) біогенні (коралові);

2) вулканічні;

3) геосинклінальні (великі елементи острівних дуг);

4) материкові (лежать на материковому шельфі).

Класичною є класифікація островів за походженням, згідно з якою виділяють океанічні, материкові (континентальні) острови та периферійні архіпелаги.

Острів материкового походження (прикладами можуть бути Британські, Зондські острови, Тайвань, Нова Гвінея тощо) при відділенні від материка успадковує певний набір (завжди неповний) місць мешкання та пов'язаних з ним видів. Далі відбувається зменшення початкового різноманіття, а також з видів, які залишились, починається утворення місцевих форм.

Острови океанічного походження (острів Святої Єлени, архіпелаги Полінезії тощо) спочатку взагалі не мають живих організмів, а їх освоєння відбувається виключно за рахунок пасивної та активної імміграцій. До стійкого стану відбувається постійне збагачення видового складу цих новоутворень.

Периферійні архіпелаги представляють ланцюги островів уздовж берегів материків або між двома материками (Куриль- ська острівна гряда тощо). Частину рослинного та тваринного світу ці острови успадковують з відповідних материків, інша є наслідком розселення, решта з'являється завдяки місцевому еволюційному процесу.

Незалежно від походження тваринний та рослинний світ островів завжди виявляється збідненим порівняно з материками, характеризується відсутністю деяких типових форм, вираженим ендемізмом та деякими іншими рисами. Має місце й певне здрібнення окремих видів порівняно з їх материковими формами (вважається, через обмеженість ресурсів острівних екосистем).

Острівні екосистеми часто гинуть або суттєво змінюються через слабкість їх угруповань. Чим більша площа острова, тим різноманітніші місця існування і тим більша видове різноманіття існуючих там організмів (так звана «закономірність Ф. Дарлінгтона»: зростання площі острова в десять разів сприяє збільшенню видового різноманіття вдвічі).

Співвідношення поповнення та смертності переселенців створює динамічну рівновагу між кількістю нових колоністів, які закріплюються на острові, та кількістю видів, що вимирають. У формуванні острівної біоти важливою стає натуралізація (закріплення) окремих видів на острові. Залежить результативність цього процесу від багатьох факторів, але в першу чергу від ев- рибіонтності самих інтродуцентів. Якщо новим видам вдається закріпитися на новій території, то в подальшому відбувається пристосування різних організмів до співіснування.

Таким чином, острівні екосистеми визначаються специфічністю, яка певним чином об'єднує їх біоту. Якщо раніше острови вважались у певному розумінні «природними лабораторіями» мікроеволюційного процесу, у межах яких найкраще простежуються механізми видоутворення, то сьогодні з'являються думки, що принципи формування нових видів на островах принципово відрізняються від материкових екосистем і не можуть використовуватися для дослідження всього еволюційного процесу.

Думки вголос

Так чи інакше проблема еволюції екосистем пов'язана з вимиранням великих груп організмів. Очевидно, що без неокатастрофізму вирішити цю проблему неможливо, проте і в цьому разі вчені зовсім по- різному тлумачать катастрофи. Значно ускладнює наукові розробки неможливість експериментального дослідження цієї проблематики, без чого, на жаль, природничі науки нині не можуть обійтися. Вивчення механізмів формування біоти островів не здатне допомогти через певні відмінності змін біосфери загального характеру та місцевих перетворень, до яких і належить розвиток життя на островах (ці процеси можуть відбуватися неоднаково залежно від розмірів та походження певних островів). Місцеві катастрофи (урагани, цунамі тощо) свідчать про те, яких саме масштабів повинна набути катастрофа для принципових змін структури біосфери.