половой отбор

[Ярослав Смирнов]

Прибрежница, вроде бы, выдерживает такую степень выедания (она имеет корневища с запасенными питательными веществами, которые позволяют ей восстанавливать биомассу после её поедания травоядным животным. Вот только возникает вопрос - зачем она вообще позволяет это делать с собой? Если 2-10% ресурсов, вложенных в яд или колючки, позволили бы ей сэкономить целые десятки процентов ресурсов, которыми сейчас в буквальном смысле - кормит травоядных животных. Хороший пример в данном случае, гармала ядовитая, которую вообще никто не ест (обитает здесь же (вернее, рядышком)) - и поэтому это чуть ли не единственное растение, которое выживает в окрестностях водопоев в пустыне.

Вероятно потому, что выедание позволяет ей не конкурировать с другими растениями, менее устойчивыми к выеданию, плюс, конечно, возможность получать соединения азота или ещё чего-нибудь дефицитного, плюс, не исключено, распространение семян.
Соответственно встречный вопрос - а почему гармала ядовитая не вытеснила остальных растений? Или лишние 10-15% затраченных ресурсов делают её менее конкурентоспособной, или слишком много азотистых соединений ей надо, или ещё что... 

[Ярослав Смирнов]

Ну что Вы, далеко не всегда и не только деревьями.

Ну да, я в курсе. Там много чего, есть даже такое слово - "сукцессия", может слышали? Идея в том, что одно растительное сообщество сменяется другим, но вот некоторые факторы могут эту смену затормозить. Одним из таких факторов и является выедание и вытаптывание копытными. В принципе-то растению всё равно - вытеснят ли его какие-нибудь мхи, из-за слабого вытаптывания и заболачивания или деревья из-за слабого выедания. А раз уж травянистые растения начали специализироваться на защите отрастанием, то в целом ей и продолжают заниматься, хотя есть и уклонисты.
Но даже если Вы генно-инженерными методами создадите этакую "биоизгородь", которая будет а) затратив 5% ресурсов убивать всех млекопитов, уколовшихся о колючки; б) затратив ещё 5% - выделять фитотоксины, убивающие все растения поблизости от её корней; и, одержимый ненавистью к человечеству, со зловещим хохотом выпустите её в дикую природу, то, через некоторое время (возможно, очень короткое), её победоносная поступь замедлится (даже если не считать антропогенного фактора), и может быть вовсе остановится. Каковы причины?
1) Непосредственно в бескрайних полях Изгороди имперора, особенно во внутренних районах, где итак нету ни млекопитов, ни чужих растений, нету никакого индивидуального смысла тратить энергию на яд и колючки. И неядовитые мутанты будут иметь небольшое, но, зачастую, очень важное преимущество.
2) Эти же обширные поля будут являться замечательной средой для паразитических или растительноядных насекомых. Уж среди всего их многоообразия найдётся пара-тройка видов, способных кушать её.
3) Эта изгородь выкушает из почвы все азотистые вещества, что так же приведёт к угнетению её роста...
Проблем, конечно, она натворит побольше, чем лантана камерная, но "убить всех человеков" у неё не получится.

Всё зависит от того, что Вы понимаете под термином "монокультура".

На границе леса-степи взяли участок земли в 1 га, деревья вырубили, распахали, засеяли пшеницей одной породы (или даже клонированной). Оставили на год (два-три-десять) без присмотра. Это моновидовое поле сократится или резко увеличится в размерах? Будут его суслики, полёвки, долгоносики жрать или не будут?

[Ярослав Смирнов]

Да, это так. В таких условиях незащищенные термиты очень быстро должны вытеснить защищенных. Настолько быстро, что защищенные термиты вымрут быстрее, чем приспособятся к новым условиях (например, их защитные системы деградируют).
Если же на этом острове появятся хищники, то защищенные термитники должны появиться снова (из незащищенных). И если этого не происходит даже тогда, когда выедание хищниками достигает уже 90 - 99%, то значит с идеей эволюции путем "выживания наиболее приспособленных" явно что-то не то.

"Толь теория ложна, то ли чего-то недопонимаю". Перед самыми древними термитами, таракашками древоядными, стоял выбор метастратегии - или приспосабливаться к наземным биоценозам, активно защищаться от тогдашних хищников - типа стрекоз или амфибий, или забить на них, и улучшать "навыки" добычи и переваривания древесины, формирования социальности, переделывать среду обитания (термитник), под себя. Те, кто пытался адаптироваться под гигантских стрекоз, вымерли вместе с ними. Кто научился классно защищаться от мелких динозавров - вымерли вместе с мезозойскими экосистемами. Кто сумел приспособится к плейстоценовым хищникам - вымерли в начале плейстоцена. И лишь те, кто выбрал метастратегию "забить на поверхность, крепить оборону термитника, массово выпускать крылатых, что бы в случае удачи застолбить побольше местечек" - выжили. Т.е. идёт сочетание стратегий патиентов - "Мы жрём древесину, можем питаться чистой целлюлозой и даже, по мелочи, лигнином. Конкурентов нет"; виолентов - "Если кто-то всё-таки жрёт древесину, то мы, за счёт коллективного желудка, делаем это лучше, и вытесним его" и эксплерентов - "Мы каждый год отправляем в полёт чёрти сколько крылатых, если повезёт - застолбим кучу новых мест. Термитник живёт десятки, а то и сотни лет - есть время подождать".
Некоторые из причин, по которым именно эта метастратегия оказалась лучшей, можно назвать сходу:
1) Для питания мёртвой древесиной нужен большой коллективный желудок. Это значит - нужна большая семья. Большая семья свободноживущих насекомых - слишком уж лакомая добыча для хищников. Значит, нужен хорошо защищённый термитник.
2) У термитов в семье сохраняется и самец и самка, которые подавляют способность к размножению у других членов семьи. При гибели одной из половых особей, на замену ей вырастает множество других. Это позволяет термитнику существовать крайне долго.
3) Повседневная хозяйственная деятельность термитника не слишком связана с наземными биоценозами, они "не знают" кто там у руля в данном тысячелетии - птицы, млеки, гигантские стрекозы или уже осьминоги на сушу вылезли. Единственное, что они знают - есть древесина или нет. Остальное их не волнует - пожары, эпидемии, падения астероидов или ядерные войны - это просто хороший повод заполнить освободившееся местечко.       

[Ярослав Смирнов]

Если они "несколько колоний точно обоснуют", то, следовательно, соседний термитник с защищенными термитами за то же время обоснует колоний заметно больше (см. выше приведенный расчет).

Далеко не факт. Массово термитов начинают выжирать только когда термитников становится очень много. А ежели термитников очень много, то новое местечко застолбить гораздо сложнее. 

[Ярослав Смирнов]

В рамках этой логики объяснить появление светящихся органов у животных (например, которые отпугивают светом хищника) - принципиально невозможно. Ибо "отпугнуть можно только достаточно ярким светом, который не мог образоваться сразу, а сразу мог образоваться только очень тусклый свет, который абсолютно бесполезен, т.к. еще не заметен".

Имперор, ну вспомните же основные методологические подходы к решению проблемы "неуменьшаемой сложности". Первое, что приходит в голову - "смена функции". К примеру, первоначально фотофор развивался для внутривидовой коммуникации, к примеру, поиска партнёра, позже - для сообщения сородичам об атаке, а ещё позже - стал пригоден для отпугивания хищников. Другой вариант "модификация органа, сложившегося в других условиях под новые нужды", как, например, с кальмарами - симбиоз с люминесцентными бактериями как для нужд внутривидовой коммуникации, так и их подселение в чернильный мешок. Лёгкая модификация "чернильных желез", и вместо чернильного облака получаем световое.

[Ярослав Смирнов]

А откуда в живой природе взялись реальные жуки-нарывники, ядовитые божьи коровки, ядовитые лягушки древолазы, пчелы, осы, пауки, змеи и скорпионы с их сложными ядовитыми аппаратами, ядовитые скаты хвостоколы и электрические скаты (превращенные в живые электрические генераторы), наконец, ядовитые муравьи и ядовитые термиты-солдаты?

А они все, включая термитов-солдат, длительно эволюционировали в контакте с внешней средой - теми же хищниками. А при постоянном контакте с жертвой хищнику проще запомнить, что "вот эти", вкуснее чем "вон те". А ежели контакт происходит раз год, да основные хищники сменяются, да смертность от других причин в десятки раз больше, то совместная эволюция яда/противоядия/избегания ядовитых как-то застопоривается.

[Ярослав Смирнов]

Вот-вот. Вы и подходите к пониманию Конечно, в условиях изобилия ресурсов жить гораздо лучше, чем в условиях их острого дефицита. И в природе мы, кстати, чрезвычайно часто наблюдаем именно изобилие ресурсов. В том то и проблема теории естественного отбора, что из нее вытекает железное следствие - если где-то имеется изобилие ресурса, то через некоторое время это изобилие ресурсов превратится в острый дефицит в результате безудержного размножения организмов.

Интересно, а в геоботанике известно такое понятие, как "лимитирующий фактор"? Ну, там солнца много, а воды нет? Или напротив - воды валом, а вот с солнцем - проблемы. Или, в той же почве азотистых или фосфорных соединений не хватает?
Так оно и получается, что большинство видов ресурсов - в избытке, а вот из-за какой-то фигни лимитирующей - безудержного роста и нет.

[Ярослав Смирнов]

Или вот ещё пример:
http://www.igrunov.ru/vin/vchk-vin-discipl/ecology/books/vchk-vin-discipl-ecol-dorst-ch_7.html
"Один-единственный экземпляр Opuntia inermis, завезенный в 1839 г. в Новый Южный Уэльс, начал размножаться с такой катастрофической быстротой, что к концу XIX в. им заросло уже 4 млн. га, а в 1920 г. — около 24 млн., и захваченная площадь ежегодно продолжала увеличиваться на 4 млн. га. Под натиском опунции гибли лучшие пастбища. Были испробованы самые различные средства борьбы, но ни одно из них не дало желаемого результата. Только в 1925 г. возникла мысль доставить из Уругвая и из северных районов Аргентины маленькую бабочку — кактусовую огневку (Cactoblastis cactorum), гусеница которой питается мякотью кактуса, выгрызая в нем ходы, через которые проникают гнилостные бактерии и грибки, результат был поразителен: на глазах у всех кактус исчез с той же быстротой, с какой размножался"
Но есть примеры и вполне успешного вытеснения, в той же Австралии. Завезли собак - чуть больший интеллект, чуть больше заботы о потомстве, а большую часть местных сумчатых хищников вполне удачно вытеснили.

[Ярослав Смирнов]

У большей же части спаривание происходит весьма равномерно - сблизились, прокопулировали, разошлись. Никакого полового отбора тут нет. Чтобы предполагаемый Вами самец в такой ситуации "оплодотворил не одну самку, а много", этот самец должен быть, наверное, "человеком-ракетой" из американских комиксов - т.е. успевать везде так, как и десять самцов бы не успели

Имперор, ну Вы же сами уравнивали "поиск самки" и "поиск добычи". Даже при полном отсутствии у самки тех или иных предпочтений, тот самец, у которого больше охотничий участок, может встретить больше самок, и больше их осеменить. Более того, если у самца охотничий участок больше, при отсутствии взаимной агрессивности самцов и самок, но при наличии территориального поведения в отношении других особей своего пола, добыча на более крупном участке испытывает меньший пресс со стороны хищника, её больше, и, соответственно, на этом участке может прокормиться больше самок. Читайте Конрада Лоренса - всё-таки классика есть классика.

[Дем]

1. Во-первых, K-cтратегия далеко не всегда предусматривает именно заботу о потомстве.
2. Во-вторых, нужно сначала договориться, что именно Вы понимаете под К-стратегией (т.к. этот термин сейчас весьма "расплылся").

К-стратегия - вариант с малым количеством потомства.

3. В третьих, когда о потомстве заботятся ОБА родителя, то это уже некая замена изогамии. Как известно, изогамия, в принципе, равноценна бесполому размножению, т.е. данный случай к "королеве эволюционных проблем" не относится, а наоборот, находится в её рамках. Проблема возникает, когда нужно объяснить широкое распространение анизогамии.

Анизогамия, как и любая другая специализация - энергетически выгодней. И родители заботятся о потомстве как правило по-разному - скажем один кормит, второй охраняет.

Это очень выгодная и надежная стратегия размножения - быть попеременно то самцом, то самкой. См., как размножаются актинии. Вопрос в том, почему такая выгодная стратегия столь редка в природе (даже у тех же рыб).

Может потому, что велик риск попасть в ситуацию, когда одного пола гораздо больше чем другого? Настолько, что резко снижается количество потомства из-за ненахождения партнёра.

Может оно и лучше - но как это в геноме запрограммировать?

Легко. Спросите у DNAoidea. Он в этом разбирается. Думаю, сразу предложит Вам "тысячу и один" способ решения подобной задачи.

Я тут прикидывал - весьма сложно создать недеградирующую в равное соотношение систему.

Второе растение вложит 5% ресурсов в колючки. И это его практически полностью защитит от поедания (ну, допустим, скот отъест от него всего 1% биомассы и убежит). Тогда на создание семян данное растение сможет потратить 100 - 5 - 1 = 94% ресурсов! Это почти в два раза больше, чем в предыдущем случае!

Но этим семенам просто некуда будет упасть - потому как растительность не съедена. И все усилия впустую.
Поэтому наиболее выгодная стратегия - где-то посередине - т.е. чтобы ели, но умеренно.
Кроме того, от животных есть ещё и польза по разносу семян на большие расстояния.

Хороший пример здесь - гармала ядовитая, которую вообще никто не ест (обитает здесь же (вернее, рядышком)) - и поэтому это чуть ли не единственное растение, которое выживает в окрестностях водопоев в пустыне

Т.е. фактически паразитирует на водоёме, к которому животные всё равно приходить вынуждены.

[Imperor]

ну и про светящихся морских животных - насекомых в морской толще нет, а вот ракообразные - вполне

Ну и? Что, ракообразные помогают ночестветкам размножаться, разнося их "споры" в океане?

кстати, ваши возражения насчёт того, что насекомые видят не любой свет - мимо - светятся они зелёным или синим цветом, а насекомые не видят красный... уж настолько-то тривиальные вещи могли бы знать...

Читайте внимательней посты. Я не говорил ничего о том, что там насекомые видят, а что не видят (я, честно говоря, не очень в курсе). Я говорил о том, что их привлекает далеко не всякий свет. Могу с Вами поспорить, что никакие насекомые на свет гнилушки не прилетят.

[Imperor]

Почему нет почкования у более сложных организмов?
Так потому что они более сложные. Оно как-то даже физически неудобно.

1. Почему Вы решили - что это "как-то физически неудобно"? Вы проверяли данное утверждение? А беременность, разве не аналогична "почкованию" в обсуждаемом контексте? Почему самка не беременеет без самца, передавая своему ребенку 100% собственных генов?
2. Не надо цепляться конкретно к "неудобности почкования". Размножаться можно и бесполыми яйцами.

[Imperor]

1. Вот такими (хотя бы) и должны быть все организмы (с "перекрестным" гермафродицизмом). А еще лучше - бесполыми.

Не должны. Не загоняйте все виды в созданные Вами узкие рамки. Не лучше ли понять, что там происходило на деле, чем непрестанно глаголить, что там "должно" было происходить?

Поверьте, выгодность какой-либо стратегии иногда оценить весьма легко. Даже невооруженным глазом. Об "эволюционно стабильных стратегиях" Мейнарда Смита слышали что-нибудь?
Вот и "перекрестный гермафродитизм" является в данном случае самой выгодной и надежной стратегией - для меня это очевидно. Если не верите, то смоделируйте всё это на компьютере, и посмотрите сами, что получится.

[Imperor]

кстати, уже обсуждалось, и тому есть простое математическое подтверждение, почему не 1:10 в пользу саомк - уж очень тогда выгодно подить самцов, что понятно к чему приведёт. кстати, причина почему из популяции гермафродитов "выкристаллизовываюся" самцы тоже есть - в такой популяци куда выгоднее быть оплодотворяющим, чем оплодотворяемым...

Это Вы пересказываете упомянутую мной выше гипотезу "паразитизма самцов на самках". На ней иногда спекулируют, рассказывая занимательные истории о том, как моллюски пытаются откусить друг у друга пенисы (соревнуясь за роль самца) и прочие увлекательные истории (которых можно найти в природе на любой случай - природа потрясающе разнообразна).
И все же, хотя эта гипотеза иногда и упоминается в литературе, но она никогда не была особенно популярной, т.к. у этой гипотезы есть чрезвычайно существенные недостатки:

1. Очевидно, что столь строгое соотношение полов (всегда 1:1) говорит о какой-то другой причине, гораздо более глубокой и всеобщей, чем какой-то там "паразитизм".

2. Если бы это было вызвано, действительно, "паразитизмом", то мы бы наблюдали в живой природе непрерывный ряд популяций разных видов, "зараженных" самцами-"паразитами" в самой разной степени: например, в одних популяциях, соотношение самцов к самкам 1:100, в других: 1:50, 1:10, 1:5, 1:2... Но мы ничего этого в природе не наблюдаем.

3. И наконец, самая главная причина - если бы соотношение полов 1:1 было вызвано, действительно, половым паразитизмом, то тогда такую популяцию следует признать популяцией, чрезвычайно зараженной паразитами. И именно рассуждая в терминах "паразитизма", такие исключительно больные (зараженные паразитами) популяции должны практически мгновенно (за 10 - 25 поколений) вытесняться популяциями, обладающими стопроцентной устойчивостью к данным паразитам - а именно, бесполыми линиями.
Т.е. мы опять приходим к исходному тезису - ПОЧЕМУ половые популяции не вытесняются бесполыми линиями?

[Imperor]

А то ведь и уменьшение толщины стенок черепа, исчезновение саггитального гребня, для человека не подозревающего о биологическом значении головного мозга, может быть свидетельством биологически нецелесообразной "антиадаптации". А для правильной оценки данного факта надо знать, что голова нужна не только для того, чтобы в неё кушать.

Хоть это и не относится к теме данной ветки, все же скажу несколько слов, т.к. Вы уже неоднократно пытались пропихнуть этот тезис.

Насчет саггитального гребня - исчезал ли он у "предков человека", или не исчезал - мне ничего не известно. Мне неизвестны никакие "переходные формы" между обезьянами (с саггитальным гребнем), и человеком (без саггитального гребня). Хотите об этом поговорить - создавайте ветку - происхождение человека.

А вот по поводу толщины стенок черепа, мне есть что сказать:
Во-первых, очевидно, что толстые стенки черепа - это чрезвычайно адаптивный признак, который весьма разгрузил бы работу современных травм. пунктов.
Во-вторых, известно, что неандертальцы имели черепа со стенками, в 1.5 - 2 раза толще, чем у современных людей, и одновременно, неандертальцы имели объем мозга примерно на 20% больше, чем у современных людей. И это при том, что средний рост неандертальца был ниже, чем у современных людей.
Таким образом, Ваши измышлизмы о трагической несовместимости крепкого черепа с объемом мозга - лишены всяких оснований.
Вероятно, такой инадаптивный признак, как истончение стенок черепа мог образоваться только в том случае, если естественный отбор опять "неисповедимо заснул".