Демон Дарвина. Идея оптимальности - Горбань А.Н.
Скачать (прямая ссылка):
Не раз и не два приходилось нам слышать и читать истории о скромных хищниках. Суть их сводится к тому, что хищник пытается ограничить свое потребление, предпочитает питаться больными особями, не трогает беременных самок и молодняк жертв, может закусывать собственными детьми и т.п. и все это для того, чтобы, не дай бог, не подорвать популяцию жертвы - ведь в этом случае целиком погибнет и популяция хищника. На первый взгляд правдоподобно: умеренность
85
выгодна, а неумеренность пагубна. Но понятие “выгода” сильно связано с человеческим пониманием этого слова, с умением предвидеть дальнейшие последствия поступков. (Человек, кстати, по отношению к природе часто ведет себя далеко не как скромный хищник, а намного менее выгодным образом).
Проведем мысленный эксперимент. Представим себе территорию, где скромно охотятся скромные хищники. Вдруг появляется “суперхищник ”, который не ограничивает охоту, интенсивно размножается, в общем -увеличивает на первых порах свой коэффициент размножения. Скромный хищник отстает в размножении, доля суперхищника увеличивается, поэтому можно сказать, что стратегия суперхищничества выгодна. Однако со временем, вытеснив окончательно скромных хищников и основательно расплодившись, суперхищник может уничтожить всех жертв и вымереть сам. А это выгодно.
Итак, одно и то же поведение может быть и выгодно и невыгодно: свободное использование представлений о выгоде приводит к парадоксам.
Существуют различия между проявившимися в мысленном эксперименте выгодами скромного хищничества и суперхищничества. Суперхищник легко внедряется и вытесняет скромного хищника. Последний может длительно процветать (если не будет внедряться суперхищник). Увы, выгоды суперхищничества сказываются быстрее его недостатков: сначала внедряется, вытесняет скромного, а лишь потом гибнет. Ведущая к процветанию выгода скромности не защищена от внедрения.
Три важных свойства, совершенно различных по динамическим последствиям, склеились в рассмотренной ситуации под одним именем “выгода”.
1. Устойчивое существование в отсутствие внедрения каких-либо разновидностей. Этим свойством обладает скромный хищник.
2. Устойчивость к внедрению новых разновидностей. Ею скромный хищник не обладает.
3. Способность внедряться, присущая суперхищнику.
Не сказано, обладает ли суперхищник первыми двумя свойствами, а скромный хищник - третьим. Это не случайно - сможет ли суперхищник устойчиво существовать, зависит от других персонажей - жертв. Если сможет, тогда имеет смысл говорить для него об устойчивости к внедрению, а без этого нельзя: о каком внедрении к суперхищнику может идти речь, когда не обеспечено его длительное существование ? Если он все же обладает первым свойством, тогда наверняка будет устойчив к внедрению скромного хищника, а тот, соответственно, будет неспособен внедряться.
86
Чтобы длительно существовать в данных условиях, нужно обладать первыми двумя свойствами, а чтобы в них возникнуть - еще и третьим.
Первое свойство часто называют внутренней устойчивостью, второе
- внешней. Но что устойчиво? Странный вроде бы вопрос. Ведь сказано: хищники одной разновидности, живущие в одном месте, короче -популяция хищников. Мы представляли себе такую ситуацию: есть
хищники и жертвы, численность которых зависит в первую очередь от охоты хищников, все остальное - условия, которые ни от чего не зависят. Это слишком грубое приближение, и целесообразно перейти к единицам другого уровня.
В предыдущей главе не раз говорилось, что динамика мира живого не может считаться автономной и даже хорошо обособляемой (с выделением воздействий на нее). Лучше выделяются из окружения биосфера и биосферные единицы - биогеоценозы. Используем результаты проведенного мысленного эксперимента для определения трех типов устойчивости биогеоценозов.
Внутренняя устойчивость. Рассматривается идеализированная ситуация, когда нет никакого притока живых существ в рассматриваемый биогеоценоз извне и новые разновидности (“вариации”) не проявляются также и внутри биогеоценоза. “Номенклатура ” живых существ
предполагается тем самым фиксированной. Возмутим слегка состояние биогеоценоза, изменив численность входящих в него живых существ или воздействуя на косные элементы. В ответ на такое возмущение будет получен динамический отклик - состояние биогеоценоза будет как-то меняться и далее. Пусть оно все же будет оставаться вблизи начального (невозмущенного) при всех достаточно малых возмущениях. Скажем тогда, что биогеоценоз в этом состоянии обладает внутренней устойчивостью.
Внешняя устойчивость. Всякий биогеоценоз существует на некотором фоне иммиграции - притока живых существ извне - и внутренней изменчивости. Новые живые существа появляются в малых количествах и либо внедряются, размножаясь до заметной численности, либо не могут внедриться - тогда их численность определяется темпами иммиграции или изменчивости. Если никакая разновидность живых существ из фона не может внедриться и тем самым изменить состояние биогеоценоза, то скажем, что он обладает внешней устойчивостью.
