Aizsardzība pret plēsējiem: kā dzīvnieki un augi pasargā sevi
Aizsardzība pret plēsējiem — kā dzīvnieki un augi pasargā sevi: maskēšanās, indes, bruņas un uzvedības triki, kas glābj dzīvību un nodrošina izdzīvošanu.
Lielākajai daļai dzīvnieku aizsardzība pret plēsējiem ir ļoti svarīga. Saēstība nav vienīgais apdraudējums dzīvībai: parazīti un slimības arī var būt nāvējošas. Taču dzīvnieki, īpaši mazi dzīvnieki, bieži tiek apēsti.
Tā kā dzīvība ir saistīta ar vairošanos, viss, kas uztur būtni dzīvu pietiekami ilgi, lai tā varētu vairoties, tiks atlasīts. Nākamā paaudze rodas no iepriekšējās paaudzes apaugļotām olšūnām.
Tāpēc nav pārsteidzoši, ka dzīvnieki ir izstrādājuši dažādus aizsardzības līdzekļus pret plēsējiem. Dažas no šīm aizsardzības metodēm attiecas arī uz augiem: augu plēsēji augiem var nodarīt lielu kaitējumu un samazināt augu auglību. Daudziem augiem ir zināma aizsardzība pret zālēdājiem.
Galvenās aizsardzības stratēģijas
Aizsardzība pret plēsējiem var būt ļoti dažāda. To var sadalīt vairākās plašās kategorijās:
- Kriptoze un maskēšanās — atbilstība vai līdzība ar apkārtējo vidi, piemēram, koku lapu izskats, saišu forma vai pelēka krāsa, kas palīdz palikt neredzamam plēsējam.
- Mīmikrija — viens organisms kopē cita, bīstama vai nepatīkama organismu izskatu vai uzvedību. Ir gan Batesa mīmikrija (nebīstams organisms līdzinās bīstamam), gan Müllera mīmikrija (vairāki bīstami organismi līdzinās viens otram).
- Fiziskās aizsardzības — čaulas, bruņas, skarbs ādai, ērkšķi, adatainas struktūras (piemēram, pūkainie ezis vai priedes spurus).
- Ķīmiskā aizsardzība — toksīni, rūgtas vielas, inde vai kairinoši saskares preparāti, ko ražo dzīvnieki vai augi (piem., kukaiņi, kas uzkrāj vielas no ēdiena, vai augi, kas sintezē alkaloīdus).
- Uzvedības aizsardzība — bēgšana, izbēgšana, spēja slēpties, grupu uzvedība (hektisks ganāmpulkts, putnu bari, zivju barošanās rindās), signalizācija (alarma zvani)
- Deimatiski un atbaidoši rādījumi — pēkšņa uzbēršanās, skaļi skaņas signāli, krāšņi uzplateņi vai acu zīmes, kas biedē plēsoņu (piem., kukaiņu vai rāpuļu pozīcijas, kas imitē lielāku dzīvnieku).
- Atgriešanās un regenerācija — spēja atbrīvot ķermeņa daļu (autotomija) vai ātri atjaunot bojāto audu.
Konkrēti piemēri no dzīvnieku pasaules
- Monarhu tauriņi: to kāpuri barojas ar pienrozītēm un uzkrāj toksīnus, kas padara tos neēdamus putniem; pieaugušie tauriņi paziņo par savu bīstamību ar spilgtu aposematisku krāsojumu.
- Žurkas un grauzēji: daudzi būvē alas vai aizbēg caururbotos tuneļos, lai pasargātu mazuļus.
- Pūķveidīgie rāpuļi un putni: daži rāpuļi izmanto acu plankumus vai spalvu aptumšojumus, lai izskatītos lielāki un biedētu plēsēju.
- Skunkam raksturīga spēcīga ķīmiskā atbaidīšana — strūklas ar smaku savāc pušu uzbrucējus.
- Skudru un augu attiecības: daļa kukaiņu sadarbojas ar skudrām, kas aizsargā augu pret grauzējiem apmaiņā pret barības vai pat dzīvojamo vietu.
Augu aizsardzības mehānismi
Augi nevar bēgt, tāpēc tie attīstījuši plašu aizsardzības līdzekļu spektru:
- Fiziskās barjeras — ērkšķi, skujas, cietas lapas, vaskveida pārklājumi, bieza miza vai matiņi (trichomes), kas traucē vai kairina zālēdājus.
- Ķīmiskās aizsardzības — alkaloīdi, tanīni, glikozīdi, saponīni, latekss un citas vielas, kas padara lapas rūgtas, indīgas vai grūti sagremojamas.
- Inducētās aizsardzības — daudzi augi pēc bojājumiem sāk ražot vairāk aizsargvielu vai izdala feromonus, kas piesaista plēsējus pret to grauzējiem.
- Netiešā aizsardzība — extraflorālas nektāra dziedzeri, kas piesaista bites vai skudras, kas tad sargā augu; simbioze ar baktērijām un sēnēm, kas palīdz aizsargāt saknes.
- Fenomoloģiskie paņēmieni — laika izvēle (piem., ziedēšana agrā pavasarī, kad zālēdāju aktivitāte ir zema) un ātra atjaunošanās pēc bojājumiem.
Izmaksas, kompromisi un sapārošanās
Aizsardzība nav bez cenas. Resursi, kas tiek ieguldīti ķermeņa bruņu, toksīnu ražošanā vai sarežģītu uzvedības shēmu uzturēšanā, nav pieejami citām funkcijām — piemēram, augšanai vai vairošanās aktivitātēm. Tāpēc pastāv kompromisi: dažiem organismiem labāk ir ātri vairoties un paļauties uz skaitu, citi — investēt lielākā individuālajā aizsardzībā.
Šis konflikts vada arī evolūciju — plēsēji un upuri iesaistās koevolūcijas sacensībā, kur upuri attīsta jaunas aizsardzības, bet plēsēji attīsta pretpasākumus (piemēram, toleranci pret toksīniem vai meklēšanas taktikas). Tas noved pie ļoti specializētām attiecībām starp sugām.
Cilvēka loma un praktiska nozīme
Cilvēkiem izpratne par aizsardzības mehānismiem ir svarīga lauksaimniecībā, dabas aizsardzībā un ķīmisko vielu pētniecībā. Zināšanas par augu aizsardzību palīdz izstrādāt dabiskus kaitēkļu pārvaldības paņēmienus, savukārt dzīvnieku aizsardzības mehānismi var iedvesmot biotehnoloģiju un medicīnas risinājumus (piem., jaunu pretestības elementi vai medikamentu identificēšana).
Tāpat jāpievērš uzmanība tam, ka cilvēka darbība (pesticīdu izmantošana, dzīvotņu iznīcināšana, invazīvo sugu introdukcijas) var izjaukt šo līdzsvaru, padarot sugas vairāk pakļautas plēsēju spiedienam vai ļaujot plēsējiem pārņemt jaunas nišas.
Kopsavilkums
Aizsardzība pret plēsējiem ir daudzveidīgs un fundamentāls dzīves aspekts gan dzīvniekiem, gan augiem. No maskēšanās un fiziskām barjerām līdz ķīmiskām vielām un sarežģītām uzvedības stratēģijām — šīs adaptācijas palīdz organismiem izdzīvot, vairoties un saglabāt sugas. Sapratne par šiem mehānismiem palīdz arī cilvēkam labāk pārvaldīt dabas resursus un saglabāt bioloģisko daudzveidību.
Rokas ir galvenais gorilas aizsardzības līdzeklis pret plēsējiem.
Fantastiskās indīgās vardes āda satur toksīnu epibatidīnu.
Primārā aizsardzība
Primārā aizsardzība samazina varbūtību, ka plēsējs un upuris tiksies. Daudzos gadījumos tas nozīmē, ka plēsējs nav pamanījis vai atpazinis upuri.
Definīcijas
Pastāv dažādas definīcijas par to, kas ir primārā aizsardzība:
- Robinsons, 1969: tie aizsardzības līdzekļi, kas darbojas, pirms plēsējs sāk ķert upuri.
- Kruik 1972 un Edmunds 1974: aizsardzība, kas darbojas neatkarīgi no tā, vai plēsējs ir vai nav tuvumā.
Metodes
Garšīgam upurim
Ja laupījums ir derīgs ēdienam, tam ir vai nu jāizskatās, ka tas nav derīgs ēdienam, vai arī tam ir jāizskatās, ka tas nav derīgs ēdienam.
- Slēpšanās (anahoreze): daudzi mazi dzīvnieki dzīvo caurumos vai spraugās. Šādā veidā tos nevar pamanīt, ja vien plēsējs rūpīgi nemeklē, kā to dara daži putni. Arī paslēptajam dzīvniekam agrāk vai vēlāk ir jāiznāk ārā. Taču, kamēr tas ir paslēpies, tas ir relatīvi drošs. Ļoti izplatīts ir tas, ka upuris slēpjas tajā dienas daļā, kad ir aktīvs tā galvenais plēsējs.
- Kripsis: ar šo terminu apzīmē dzīvniekus, kas izmanto maskēšanos, lai līdzinātos savam fonam. Tie ir redzami, bet parasti netiek pamanīti.
- Batesa mīmikrija: garšīgs dzīvnieks izliekas par negaršīgu, atgādinot brīdinošu krāsojumu.
Precei ar aizsargierīcēm
Aizsardzība var būt divu veidu. Vai nu upuris ir neēdams, jo tam ir kāda veida ķīmiskā aizsardzība, vai arī tā ķermeni aizsargā dzelkšņi vai dzēlieni. Tādā gadījumā plēsējs to noraidīs, kamēr vien upuris izziņos savu aizsardzību.
- Brīdinošs krāsojums (aposematisms): maskēšanās pretstats. Dzīvnieks signalizē plēsējiem, ka tas ir nepatīkams ēdienam.
- Brīdinājuma skaņas: Dažreiz tas pats princips darbojas arī ar citām maņām, kas nav redze. Brīdinājuma skaņas ļauj dzīvniekam palikt paslēptam. Labs piemērs ir grauzēji: tiem nepieciešams kripsis, lai nebrīdinātu savu upuri, un tie izmanto grauzdēšanu, lai izvairītos no lielu dzīvnieku nejaušiem ievainojumiem. Arctiidae un Ctenuchidae dzimtas tauriņi ir nepatīkamas smakas, bet naktī tos var apēst sikspārņi. Šīs varmākas izdala klikšķus, dzirdot sikspārņus lidojumā. To, ka klikšķi darbojas, pierāda veikls eksperiments. Sikspārņi ēd miltu tārpus, ja tos izmet eksperimenta veicējs. Tās ignorē ar roku izmestos miltu tārpus, ja vienlaikus tiek atskaņoti sikspārņu klikšķi.
Otrs aizsardzības veids ir ļoti acīmredzams. Tā ir bruņu un/vai uzbrukuma ieroču, piemēram, ragu, nēsāšana. Tie ir pastāvīgi redzami aizsardzības līdzekļi. Lielākiem plēsīgiem dzīvniekiem tā var būt efektīva, ja ir saistīta ar citu aizsardzību. Tādējādi dabiskajā vidē ziloņiem ir ilkņi, un tie ir arī milzīga izmēra. Antilopēm ir ragi, un tās var arī ātri skriet. Gandrīz visi lielie zālēdāji dzīvo ganāmpulkos, kas neapšaubāmi ir drošāk nekā dzīvot vienatnē.
Sekundārā aizsardzība
Tās darbojas, kad plēsējs pamana upuri vai kad upuris pamana plēsēju. Sekundāro aizsardzības līdzekļu uzdevums ir palielināt iespēju, ka upuris izdzīvos sastapšanos (sastapšanos).
Metodes
- Atgriešanās uz sagatavotu atkāpšanās vietu: daudzas metodes. Pērļzivs Carapus apis atkāpjas atpakaļ anālajā atverē un pēc tam jūras gurķu (Holothuria) ķermeņa dobumā.p138 Izrādās, ka šī zivs, būdama mazuļa vecumā, parazitē uz jūras gurķa. Lai gan pieaugušā vecumā tā dzīvo brīvi, briesmu briesmās tā tomēr spēj atgriezties holoturijā. Labāk zināmi piemēri ir bruņurupucis, kas vienkārši aizvelk galvu un kājas zem sava čaulas, un krabju nošķirtājs, kas briesmu gadījumā atkāpjas savā čaulā.
- Bēgt: bēgt vai lidot prom: populārs plāns. Dzīvnieki var bēgt taisnā līnijā vai zig-zag. Vēl viena metode ir lidot, parādot kādu mirgojošu krāsu, un tad pēkšņi pilnīgi nekustīgi apmesties kamuflējumā. Ir vairākas varmākas ar spilgtiem aizmugurējiem spārniem, kas miera stāvoklī ir aizsegti.
- Blūfēt: izskatīties draudīgi vai pārsteidzoši (deimatiska uzvedība). Plēsējs var ieņemt pozu, kas liek plēsējam apstāties. To dažkārt dēvē par "izbiedēšanas izpausmi". Plēsējs var nezināt, vai tas ir patiess drauds vai blefs. Jebkurā gadījumā upuris ir uzlabojis savas izglābšanās iespējas.
- Spēlēt mirušos (thanatozi): daudzi mugurkaulnieku plēsēji noraida mirušus dzīvniekus. Daudzi plēsēji uzbrūk, lai nogalinātu tikai kustīgu upuri. Tas attiecas arī uz kaķiem, ķirzakām un mantidām. Vairāki kukaiņi uzbrukuma brīdī izliekas beigti. Tā rīkojas arī daži lielāki dzīvnieki, piemēram, Amerikas oposums. Spēlēšanās mirušo nozīmē izvairīšanos no plēsoņa iedzimtās nogalināšanas uzvedības atbrīvošanas.
- Atvairiet vai novērsiet uzbrukuma uzmanību. Daudzi piedāvā kādu nebūtisku ķermeņa daļu, piemēram, tauriņi, kuru spārniem ir nelieli "mērķi" pie malām. Sēpijas izsmidzina melnas tintes mākoni, kļūst bālas un ātri peld prom no tintes. Kentīniešu plēvīte, kas olas dēj uz zemes, vilina uzbrucējus prom no olām. Tā izmanto ievērojamu iespaidu, ka ir bojāta ar salauztu spārnu. Kad plēsējs ir tālu no olām, putns aizlido.p175 Citas pīles sēž uz iedomātām ligzdas vietām: abas metodes ir uzmanības novēršanas paņēmieni. Diezgan daudzi dzīvnieki var nolauzt kādu nebūtisku ķermeņa daļu un vēlāk to var atjaunot.p179
- Atriebība (atriebība vai cīņas aizsardzība): ir ļoti daudz dzīvnieku ieroču, un daudzi no tiem tiek izmantoti cīņai aci pret aci. Bombardiervaboles uz uzbrucējiem izsmidzina karstu indīgu šķidrumu. Lielie zālēdāji bieži nēsā ieročus: Trikeratops, Iguanodons, ziloņi, brieži, degunradži, degunradži, hipopotami. Gandrīz vienmēr ieročus izmanto vairākām funkcijām, ne tikai cīņai ar plēsējiem.
- Apvienoties grupās: daudzi dzīvnieki izmanto aizsardzības grupas pret plēsējiem. Ļoti izplatīts putniem un zīdītājiem.
Sarkanais briedis. No attāluma redzams briedis ir maskējies, bet spēj cīnīties vai ātri skriet. Tā ir brīdinājuma poza un viegla draudu izrādīšana. Ja briedis pagriežas tieši pretī un nolaiž galvu, tā ir pilnīga draudu izrādīšana.
Mote Automeris io uz aizmugurējiem spārniem rāda izbīli
Kaujas bojājumi: šī sarkanā admirāļa spārns ir cietis no putna knābja, bet tauriņš joprojām lidoja apkārt.
Pļavu brūnais tauriņš ar izkliedes "mērķiem" uz spārniem
Muskuskēnieši aizsardzības formējumā, ar atkailinātiem ragiem un augstu modrību
Aizstāvības izmaksas
Viss kaut ko maksā. Visi aizsardzības pasākumi ir saistīti ar izmaksām. Lai dzīvnieks izdzīvotu, viņam ir vajadzīga barība, un, lai varētu vairoties, viņam ir jāpaliek dzīvam. Enerģija un laiks, kas tiek tērēts aizsardzībai, var būt ievērojams, taču tas ir attaisnojams, ja tas palielina vairošanās iespēju. Ir šāda veida izmaksas:
- Iekšējās izmaksas: dažu ķīmisko vielu sniegtā aizsardzība var palēnināt izaugsmi.
- Iespēju izmaksas: slēpšanās samazina barošanos
- Vides izmaksas: labākās vietas aizsardzībai var nebūt labākās dzīvības funkcijām
- Dizains un pašsakropļošanās izmaksas: ķermeņa forma vai krāsa kripsis var nebūt vislabākā pārošanās atpazīšanai.
Pielāgošanās pret plēsoņām darbībā: roņu haizivs Dalatias licha (a-c) un vrakveidīgā zivs Polyprion americanus (d-f) mēģina nomedīt haizivi. Plēsēji tuvojas potenciālajam upurim. Plēsēji iekož vai mēģina norīt haizivis, bet haizivis jau ir izsmidzinājušas gļotu strūklas (bultas) plēsēju mutēs. Aizrīdamies, plēsēji palaiž ķērpjzivis un aizrīkojas, mēģinot izvadīt gļotas no mutes un žaunu kambariem.
Saistītās lapas
Jautājumi un atbildes
J: Kāds ir dzīvnieku aizsardzības mehānismu galvenais mērķis?
A: Dzīvnieku aizsardzības mehānismu galvenais mērķis ir aizsargāt tos no plēsējiem, parazītiem un slimībām, kas var būt nāvējošas.
J: Kā šie aizsardzības mehānismi palīdz vairošanās procesā?
A: Šīs aizsardzības sistēmas palīdz vairošanās procesā, saglabājot dzīvnieka dzīvību pietiekami ilgi, lai tas varētu vairoties un radīt nākamo paaudzi.
Vai plēsēji ietekmē arī augus?
A: Jā, augus var ietekmēt arī plēsēji, jo tie var samazināt augu auglību.
Vai augiem ir kādi aizsardzības līdzekļi pret zālēdājiem?
A: Jā, daudziem augiem ir sava veida aizsardzība pret zālēdājiem.
J: Kādi ir daži dzīvnieku aizsardzības mehānismu piemēri?
A: Dzīvnieku aizsardzības mehānismu piemēri ir maskēšanās, mīmikrija, brīdinošas krāsas vai raksti, aizsardzības struktūras, piemēram, dzelkšņi vai ērkšķi, un agresīva uzvedība, piemēram, cīņa vai bēgšana.
Vai visiem dzīvniekiem ir vienāda veida aizsardzības mehānismi? A: Nē, dažādi dzīvnieki atkarībā no vides un vajadzībām var izmantot dažādus aizsardzības mehānismu veidus.
Meklēt