Эволюционная экология

В монографии известного эколога из США центральное место отведено принципам популяционной экологии, анализу взаимодействия популяций (главным образом конкуренции и хищничеству) и экологической нише. Рассмотрены также эволюционное значение дрейфа континентов, старение организма, воздействие климата на растительность, биогеография островов.

Для биологов всех специальностей, в первую очередь для экологов, зоологов, ботаников и эволюционистов, для студентов и преподавателей биологических специальностей, а также для широкого круга лиц, соприкасающихся с проблемами окружающей среды.

За последние десятилетия в связи с тем значением, которое международная общественность придает проблемам охраны окружающей среды, резко возрос интерес и биологов и широких масс к проблемам экологии.Ряд монографий зарубежных экологов, позволяющих судить о направлениях и уровне исследований в разных странах, переведен у нас и опубликован издательством «Мир» — для примера можно назвать капитальную сводку Ю. Одума «Основы экологии» (М.: Мир, 1975), книгу Р. Риклефса «Основы общей экологии» (М.: Мир, 1979) и др. Возникает вопрос, какое место в потоке экологической литературы займет предлагаемая читателю книга Э. Пианки?Автор известен своими полевыми исследованиями в области популяционной экологии животных, в основном ящериц. В то же время он занимается разработкой общих теоретических проблем экологии. В частности, следует отметить его роль в развитии теоретических представлений безвременно скончавшегося Р. Мак-Артура о нишах, о конкретных взаимодействиях и структуре сообществ, о диффузной конкуренции и др.; эти работы, опубликованные в солидных периодических изданиях, хорошо известны специалистам.Достоинством книги Пианки (вышедшей в США вторым изданием) надо признать сочетание лаконичности изложения сложного и очень обширного материала с живой и доступной формой его подачи.Книга особенно интересна тем, что в ней собраны и систематизированы взгляды многих современных американских экологов на такие интересующие исследователей проблемы, как количественная оценка экологических ниш, структура популяций и ценозов, регуляция численности популяций, конкуренция и ее типы, роль отбора в динамике популяций и др.Представления автора об «эволюционной экологии» отличаются от тех представлений, которые развивались в нашей стране академиком С. С. Шварцем и его школой. В книге Пианки разбираются вопросы о том, как в процессе эволюции возникли и развились экологические связи и отношения не только в пределах отдельных популяций, но и в целых сообществах. Автор связывает с современными задачами экологии плодотворные идеи Р. Фишера о возникновении у разных форм различных тактик размножения.В книге приведены несложные формулы, которые доступны даже малоподготовленному читателю и позволяют убедиться в логичности излагаемого материала. Хотя основная часть книги посвящена популяционной экологии, в том числе проблемам взаимодействия популяций, экологической нише и структуре сообществ, в ней нашли отражение некоторые вопросы биогеографии, физиологической экологии, климатологии, элементы генетики и т. д. Это позволяет читателю-студенту (книга построена автором на основе его курса лекций) оценить место экологии среди других областей биологии.Автор придерживается прогрессивных дарвиновских взглядов и много внимания уделяет типам естественного отбора, причем особенно подчеркивает роль стабилизирующего отбора.В целом можно отметить, что книга Пианки оригинальна по своему построению, интересна по подходам и насыщена доступным материалом, что и позволяет рекомендовать ее не только экологам, но и биологам вообще, в том числе работающим в области прикладной биологии.Язык вынуждает нас выражать свои мысли в одномерном потоке слов. Однако природа редко бывает столь проста и легко трактуема; наоборот, она имеет много различных измерений. Это особенно справедливо в отношении экологии, так как ее основной предмет включает много сложным образом взаимосвязанных концепций и явлений, относящихся к нескольким уровням организации. Идеального плана или совершенной последовательности изложения представленного здесь материала не существует. Для того чтобы составить себе представление о современной экологии, студенту необходимо усвоить множество идей. Лучше всего, если бы читатель знал все, что содержится в этой книге, еще не начав читать ее! Возможно, наилучшим решением было бы прочитать се дважды. Для того чтобы помочь читателю следовать    другой линии мысли, отличной от выбранной мной в данной книге, различные главы и разделы содержат перекрестные ссылки.Еще когда первое издание было в печати, я настолько продвинулся вперед в разработке проблем тактики размножения и теории ниши, что посвященные им разделы стали устаревшими. Помимо коренного пересмотра указанных глав основные изменения, внесенные во второе издание, — это изъятие глав о человеке и его среде и объединение в одну главу ранее разбросанных по всей книге сведений по физиологической экологии (я чрезвычанйо признателен Р. Дэпсону за предложение сделать это). В гл. 4 под эволюционным углом зрения рассматриваются различные физиологические процессы, в том числе толерантность, сенсорные способности и пути метаболизма; развивается также представление об интегрирующих комплексах адаптации. Упомянутая новая глава позволяет заполнить пробел между материалом о физической среде и взаимодействиях климата с растительностью и материалом по основам популяционной экологии.Весь текст и ссылки на литературу были приведены в соответствие с современным уровнем знаний. Основательно пересмотрены и расширены за счет новых данных разделы, касающиеся диффузной конкуренции, гипотезы перекрывания ниш, преходящих видов, матриц ресурсов, структуры гильдий, криволинейных конкурентных изоклин, альтернатив коэффициентам конкуренции, матриц перехода, взаимодействий хищник — жертва (в этом разделе были дополнительно освещены вопросы нейтральной устойчивости, предельных циклов и типы функциональных реакций), простых уравнений и графических представлений симбиоза, устойчивости сообществ. В книгу был добавлен также новый раздел, посвященный прикладной биогеографии и охране природы. Значительно больше внимания по сравнению с первым изданием уделено растениям и взаимоотношениям растений с животными, в частности обсуждаются вопросы, касающиеся расположения листьев и величины листовой поверхности, вторичной сукцесии, видового разнообразия деревьев в тропическом дождевом лесу и защитной тактики криптических и заметных видов растений.Пожалуй, наиболее серьезная критика по поводу первого издания данной книги, если не принимать во внимание замечание, сделанное в частном порядке одним талантливым молодым экологом, который назвал периодическую таблицу ниш чепухой (что, быть может, на самом деле и правда), касается того, что недостаточно критическое преподнесение в книге литературы может способствовать «превращению сегодняшних гипотез в завтрашнюю догму». Я надеюсь, что это все-таки не так. Если задача элементарного учебника — сообщить читателю общие представления и основные принципы науки, то в нем следует умолчать о некоторых областях, полных спорных вопросов и непроверенных идей. В противном случае студент будет смущен и сбит с толку. Более того, по-настоящему критическое изложение всей литературы потребовало бы такой толстой книги, что она уже совершенно не соответствовала бы задуманному мной краткому курсу. Наилучший способ признать и оценить литературу — это прочесть ее. Здесь я постарался дать неполный, но, надеюсь, все-таки солидный фундамент, с которого читатель может окунуться (или прыгнуть!) в обширное море оригинальной литературы по экологии. Эта книга — результат того, что смешалось и выкристаллизовалось во мне относительно фактов, идей и принципов, которые я считаю существенными; она представляет собой остаток основательного просеивания и сортировки большого количества идей и фактического материала. Я использую абстрактный и концептуальный подходы, стараясь дать общие представления о предмете исследования. Более чем что-либо другое, эта книга — часть меня самого, та часть, которая отражает определенную внешнюю реальность, общую для всех нас.Я очень признателен своим студентам за -помощь, которую они мне оказали, временами просто вынуждая меня прояснять идеи и улучшать качество их изложения. На мое собственное мышление оказали существенное влияние мои ученики, учителя и коллеги, особенно Т. Фразетта, Дж. Жиллеспи, Г. Хорн, Р. Хью, Л. Лоулор, Р. Мак-Артур, У. Нейл, Г. Орианс, Д. Отт, Р. Пейн, У. Паркер, Дж. Шелл, К. Смит и М. Уилсон. Мне особенно хотелось бы выразить благодарность Г. Ориансу и моей жене Элен за внимательное прочтение чернового наброска первого издания и многочисленные ценные предложения, касающиеся его улучшения. Много пенных замечаний сделали также Дж. Эвис, Э. Чарнов, Л. Коул, Р. Дэпсон, П. Эрлих, Р. Хью, Л. Лоулор, Т. Шёнер, Э. Треймер, Р. Уиттэкер, Г. Уилбур и Э. Уилсон. Этот проект вряд ли когда-нибудь был бы осуществлен без одобрения, полученного мною от Э.Крамер.