Joomla шаблоны бесплатно http://joomla3x.ru

Неэвклидова экология

Категория: Статьи по теме Создано: 30.04.2017

Л.Л. Мацевич

Всякая научная теория имеет свою область применения, вне которой попытки воспользоваться данной теории ведут к ошибкам разной степени грубости. Например, классическая ньютоновская физика не годится для того, чтобы прогнозировать поведение объектов, движущихся с околосветовой скоростью – а знакомая нам со школьной скамьи эвклидова геометрия "не работает" в искривленных пространствах. Это все общеизвестные факты, и вряд ли мы с Вами, уважаемый читатель, найдем взрослого образованного человека, пытающегося описывать, скажем, окрестности "черной дыры" с помощью геометрических аксиом и теорем, почерпнутых из школьной программы.

Однако, к сожалению, в других областях знания иногда все же приходится встречаться со случаями, когда теорию, в определенных условиях вполне правильную и адекватную, пытаются за уши притянуть к анализу ситуаций, для которых эта теория принципиально неприменима.

Одним из классических примеров подобной ошибки являются рассуждения о "саморегуляции" численности бездомных животных в городах, особенно популярные в отечественной среде защитников животных.

Вот как рассуждает человек, впавший в данную ошибку:

"В дикой природе животные не могут размножиться выше определенного предела – а за уничтожением части популяции обычно следует ее быстрое восстановление до прежней численности. Это связано с существованием так называемой поддерживающей емкости среды – то есть, способности данной территории приютить и прокормить лишь определенное количество животных.

Значит, бездомных животных, обитающих в городе, отлавливать бесполезно: их популяция после отлова все равно быстро восстановится – а размножиться еще больше они не смогут: не позволит поддерживающая емкость среды".

Чтобы понять, в чем состоит ошибка этого рассуждения, нам придется сначала припомнить основы экологии – а точнее, такого раздела этой науки, как популяционная динамика.

Итак, допустим, в некую большую – но изолированную горную долину попала небольшая группа каких-то животных. Других их сородичей в этой долине нет, а условия для жизни – вполне подходящие. Если мы пронаблюдаем за численностью этих животных на протяжении многих лет – то обнаружим, что численность эта изменялась довольно интересным образом


Рисунок 1.

Сначала количество животных безудержно росло (на графике этот период обозначен цифрой I), затем темпы роста начали постепенно снижаться (период II), и, наконец, численность животных перестала возрастать (период III).

Период I иначе называется фазой экспоненциального роста, из-за формы кривой возрастания численности животных: как можно видеть на рисунке выше, эта кривая соответствует экспоненциальной функции, то есть, ее уравнение имеет вид f(x)=e^x. В начале фазы экспоненциального роста возрастание численности происходит медленно, но со временем оно все больше и больше ускоряется. Период III иначе называют фазой стабилизации, потому что в этом периоде численность животных стабилизируется – то есть, в незначительной степени колеблется вокруг некоторого более-менее постоянного уровня. Такой более-менее постоянный уровень – это как раз и есть пресловутая поддерживающая емкость среды.

Из чего складывается поддерживающая емкость среды, и чем ограничено количество животных? Это можно увидеть на рисунке 2:


Рисунок 2.

Для стабильной дикой экосистемы (какой является горная долина из нашего примера) количество пищи и наличие укрытий – величины более-менее постоянные. Когда пищи и укрытий становится недостаточно – то животные от бескормицы и плохих условий жизни становятся ослабленными, из-за чего начинают несколько менее интенсивно размножаться, и намного более часто гибнуть (особенно это касается молодняка и ослабленных животных). Численность естественных врагов может меняться; но в классическом случае она растет и снижается следом за ростом и снижением численности их жертв.

Инфекционные болезни и глистные инвазии становятся более распространенными по мере того, как растет количество животных на единицу площади: просто потому, что вероятность заражения становится выше (в случае очень высоких популяционных плотностей заражению основными инфекциями могут подвергаться все или почти все животные; выжившие приобретают иммунитет). У некоторых животных возрастание плотности популяции выше определенного уровня вызывает гормональный дисбаланс или иные физиологические "неполадки", снижающие плодовитость.

Таким образом, популяция, численность которой достигла "потолка" – то есть, поддерживающей емкости среды – прекращает рост не потому, что вмешались некие таинственные силы, мистическим способом "затормозившие" размножение. Это происходит потому, что избыток животных (в первую очередь – молодняка, а также ослабленных животных) элементарно гибнет от недоедания и неблагоприятных условий жизни; а голодающие самки не всегда в состоянии успешно выносить детенышей (а при сильном истощении могут даже "пропустить" течку).

Если на этом этапе изъять какую-то часть животных – то на оставшихся придется больше "материальных благ". Следовательно, смертность от голода и плохих условий жизни понизится; а самки откормятся, окрепнут – благодаря чему смогут успешно зачинать и хорошо вынашивать потомство; и популяция как бы "вернется" из периода III в период I. Поскольку в периоде I темпы роста популяции (за счет более низкой смертности и лучшего физического состояния животных) гораздо выше – то создается впечатление "всплеска размножения".

Когда численность животных опять достигнет "потолка", то снова станет гибнуть больше молодняка, и популяция довольно быстро стабилизируется: темп ее роста постепенно упадет до нуля (рис.3).


Рисунок 3.

Однако если часть животных изъять из популяции, находящейся в периоде I (т.е., в фазе экспоненциального роста) – то "всплеска" размножения в этом случае не происходит. В самом деле, пищи и укрытий и без того было более чем достаточно, "перенаселения" не было – так за счет чего же рождаемость или выживаемость может еще сильнее повыситься?

Более того: темпы роста численности в таком случае могут даже снизиться. Так происходит потому, что популяцию при этом как бы "отбрасывает" в более раннюю фазу периода I – а, как мы помним, в начале этого периода темпы роста популяции ниже, чем в середине и в конце.

В результате, изъятие части животных на этой стадии роста популяции приведет к тому, что достижение пика численности окажется сильно отсроченным во времени (рис.4):


Рисунок 4.

Вот здесь мы и подходим к ошибке номер 1, допущенной нашим абстрактным защитником животных: он рассуждает так, как если бы численность бродячих животных в городе в любом случае УЖЕ находилась на уровне поддерживающей емкости среды.

Но так ли это в случае наших городов?

Популяционная плотность бродячих собак в городах стран СНГ обычно исчисляется десятками (по самым пессимистическим оценкам – одной-двумя сотнями) особей на километр квадратный.

Однако в других странах, для которых постоянное присутствие бродячих собак-парий (мало зависящих от человека, потомственно-уличных животных) – давняя и пока что неискоренимая реалия жизни, плотность популяции собак в городах может исчисляться многими сотнями (а кое-где – и тысячей-другой) особей на километр квадратный.

А значит, нет оснований утверждать, что отечественные бродячие собаки уже достигли "самостабилизирующегося" уровня численности: по всему судя, их популяции имеют еще неплохой резерв роста.

Но это еще не все.

Дело в том, что для бездомных собак и кошек, обитающих в городах, поддерживающая емкость среды вовсе не является постоянной величиной: наоборот, она имеет свойство увеличиваться вслед за ростом популяции самих бездомных животных.

Ведь как все происходит в дикой природе? Там животное вынуждено искать места, в которых есть еда, укрытие, и прочие необходимые ресурсы. Если этих ресурсов в данном конкретном месте нет – то они ниоткуда не появятся, и животное не сможет здесь выжить.

В случае бездомных животных все происходит совершенно не так: во многих случаях, само появление животного приводит к тому, что люди начинают предоставлять ему необходимые для выживания ресурсы, которых прежде в этом месте не было. В самом деле: какова реакция многих людей на прибившееся ко двору или к проходной бездомное животное? Правильно: покормить, подстелить старое пальто, сделать будку или навес. Не появись в данном конкретном месте собака или кошка – никому бы не пришло в голову принести и выложить в этом месте на тротуар остатки своего обеда, или сооружать укрытие. Таким образом, ресурсы, необходимые для жизни бездомного животного, сплошь и рядом появляются именно потому, что появилось само животное (а не наоборот, как то имеет место быть в дикой природе).

В результате поддерживающая емкость среды растет вместе с ростом численности бездомных животных. И схема, описывающая факторы, влияющие на численность животных, начинает выглядеть не совсем так же, как для диких популяций. Например, для бездомных собак она выглядит так (рис.5):


Рисунок 5.

Как видим, у городских бездомных собак нет естественных врагов, которые могли бы сдерживать рост их численности (если речь идет о кошках – то в городской среде роль их естественных врагов могут выполнять собаки). Пища и укрытия в ряде случаев сознательно предоставляются людьми. Плотность популяции в наших условиях далека от максимально возможной – следовательно, фактором скученности можно спокойно пренебречь. Итак, традиционная ошибка под номером 2 – это неправомерный перенос на бездомных животных тех закономерностей, которые существуют в естественных популяциях

Но как же на самом деле в этих условиях будет выглядеть кривая численности животных? А вот как (рис.6):


Рисунок 6.

Кривые "численность 1" и "поддерживающая емкость среды 1" – это "классический" вариант, имеющий место в дикой природе; они приведены для сравнения. А вот кривые "численность 2" и "поддерживающая емкость среды 2" относятся уже к популяциям (точнее, субпопуляциям) бездомных животных, обитающих в городах.

Как видим, благодаря усилиям опекунов "поддерживающая емкость" городской среды возрастает по мере того, как возрастает количество животных. Разумеется, этот процесс не может продолжаться до бесконечности: в какой-то момент времени будет достигнут предел возможностей сердобольных граждан, поддерживающая емкость среды прекратит возрастание, а следом за этим перестанет расти и популяция бездомных. Но пока что нам до этого ой как далеко: популяция бездомных собак в наших городах еще долго будет находиться в стадии экспоненциального роста, когда безвозвратное изъятие не приводит к сколько-нибудь ощутимому всплеску размножения.

А теперь давайте сравним, как будет отражаться периодическое безвозвратное изъятие на популяциях животных, находящихся в разных фазах роста. Для большей выразительности сделаем отловы нечастыми и заведомо недостаточными по объему, так, чтобы они не могли привести к снижению численности животных:

Изобразим математическую модель отловов, производимых в стабильной популяции. Моменты очередных отловов обозначены стрелками; отловы производились через один и тот же промежуток времени, причем каждый раз изымалось одно и то же количество животных. Как видим, в ходе изображенного здесь математического "эксперимента" сбалансированная популяция каждый раз быстро восстанавливается до исходного уровня численности (рис.7а) :


Рисунок 7а.

На следующем рисунке – аналогичные отловы в популяции того же размера, но находящейся на фазе экспоненциального роста (рис.7а).


Рисунок 7б.

Как видно, даже недостаточный и редкий отлов в экспоненциальной фазе существенно замедляет рост популяции, и отсрочивает достижение пика численности: никакой быстрой компенсации не происходит.

Более того, как можно видеть на этом рисунке, даже в фазе стабилизации совсем незначительный и крайне недостаточный отлов способен поддерживать численность популяции несколько ниже поддерживающей емкости среды.

А как же все-таки обстоят дела со сбалансированной популяцией в фазе стабилизации? Возможно ли в принципе снизить ее численность только путем изъятия животных – или такая популяция будет восстанавливаться в любом случае? Ведь именно так иногда рассуждают некоторые люди. И допускают при этом ошибку номер 3.

Вот что будет происходить в стабилизированной популяции, если мы увеличим количество животных, изымаемых при каждом отлове (рис.8):


Рисунок 8.

А вот так будут выглядеть результаты не столь интенсивного – но зато более частого отлова (рис.9):


Рисунок 9.

Таким образом, даже на сбалансированную популяцию можно воздействовать так, чтобы ее численность в промежутки между отловами не успевала восстанавливаться. И тогда численность животных со временем будет все сильнее и сильнее снижаться, пока, в конечном итоге, популяция не прекратит свое существование.

Что все это значит в приложении к бездомным животным.

Во-первых, экологические законы, регулирующие численность диких животных в природе, не вполне применимы для описания городской популяции бездомных животных.

Во-вторых и в главных, не соответствует истине часто повторяемый некоторыми зоозащитниками тезис, якобы безвозвратное изъятие не может быть эффективным, поскольку следующий за ним всплеск размножения обязательно с лихвой перекроет ущерб.

При правильно подобранной интенсивности и частоте безвозвратного изъятия количество бездомных животных не будет успевать восстанавливаться до до-отловных значений. С каждым новым отловом животных будет оставаться все меньше и меньше, пока их число, в конечном итоге, не достигнет минимума.

После этого воспроизводство потомственно уличных животных свелось бы практически к нулю, и службам отлова осталось бы лишь подбирать потерявшихся, отказных и выброшенных владельческих животных, как это делают сегодня в развитых странах Запада: потомственных бродяжек (которым довольно сложно найти нового владельца) у нас больше не было бы. Соответственно, невостребованных животных в результате отловов стало бы гораздо меньше, и мы оказались бы на прямом пути к достижению no-kill статуса – то есть, такого состояния дел, когда для каждого бездомного животного обязательно находится новый хозяин.

 

 

 

 

 

Просмотров: 451
Просьба при комментировании соблюдать корректность и вежливость, воздерживаться от ненормативной лексики, личных оскорблений и угроз.

Добавить комментарий

Защитный код
Обновить

нападения бродячих собак

В Курске продолжаются нападения бродячих собак на людей. В день может фиксироваться до семи обращений за медицинской помощью. Новость от 6.01.2020 собрала больше 65 тысяч просмотров и 2 тысяч комментариев. Куряне не на шутку обеспокоены.

Когда наконец уберут этих БРОДЯЧИХ СОБАК? СКОЛЬКО УЖЕ МОЖНО ОБ ЭТО ПИСАТЬ И ТЕРПЕТЬ?!

Вчера, когда Моя Мама шла на работу, на нее накинулась эта псина, и, как очевидно, укус был в ногу! В последствии человек попал в больницу! И она за сегодняшний день, была уже 7-ая с укусом!

Подробнее...

связь с администратором

 

 

 

Некоторые материалы сайта могут иметь возрастные ограничения 18+

bogomol 7   sur

chertov bogomol 9   riba2

Сейчас один гость и один зарегистрированный пользователь на сайте