Популяция - Объяснение характер действия метаболитов на развитие

Вторая половина XX столетия войдет в историю науки как век атомной физики и молекулярной биологии. Но не исключена вероятность, что будущий историк поставит рядом с молекулярной биологией — левым флангом науки о жизни, смыкающимся с физикой и химией — также и экологию — науку о жизни в ее макропроявлении, науку о структуре природы.

Содержание материала

Объяснение характер действия метаболитов на развитие

Для того чтобы объяснить характер действия метаболитов на развитие и, в частности, формообразование (морфогенез), необходимо было допустить, что на один и тот же метаболический сигнал разные ткани реагируют по-разному. В опыте использовались головастики чесночниц, отличающиеся гигантскими размерами. Были изготовлены го-могенаты из тканей печени, задних конечностей и хвоста. Было установлено, что цельная «вода скоплений» оказывает наиболее сильное ингибирующее действие на гомогена-ты печени, слабо проявляется при изучении гомогенатов задних конечностей и совсем не проявляется при изучении гомогенатов хвоста (тем самым допущение подтвердилось).

Из совокупности проведенных экспериментов следует, что совместно обитающие организмы спаиваются в единое целое химическими сигналами, которые регулируют рост, развитие и морфогенетические реакции отдельных животных и тем самым координируют экологические реакции популяции как целого. Остается добавить, что к принципиально тождественным выводам приводят и аналогичные опыты, поставленные на водных личинках насекомых, рыбах, моллюсках, бактериях.

Эти данные представляют отнюдь не чисто академический интерес. Можно полагать, что овладение методами химической регуляции популяционных явлений открывает принципиально новые, по существу безграничные возможности управления процессами, протекающими в природе.

В настоящее время борьба с вредными формами основана почти исключительно на применении ядов. О том, что химическая борьба с вредителями — палка о двух концах, много писалось в специальной и массовой печати. Яд губит не только вредных, но и полезных животных, нередко разрушает сложившееся природное равновесие и (что в конечном счете наиболее важно) вызывает контрприспособления у истребляемых организмов, возникновение ядостойких форм. Это заставляет изобретать все новые и новые препараты и увеличивать дозу яда. Исключительная опасность такой процедуры очевидна. Не случайно наиболее эффективно действующие препараты нередко характеризуются в печати как «убийцы, заслуживающие снисхождения».

Не спасает положение и борьба с помощью бактериальных препаратов. Даже лучшие из них не обладают строгой специфичностью действия, и поэтому побочный эффект их применения в принципе ничем не отличается от отдаленных последствий применения отравляющих веществ. Введение в биоценоз возбудителя опасных заболеваний может быть даже более опасным, чем внесение быстро   дезактивирующегося   яда.   Можно   думать, что мы еще не столкнулись с этой опасностью лишь потому, что бактериальная борьба с вредителями проводится пока в ничтожных (по сравнению с химической) масштабах.

Метаболическая регуляция динамики численности животных основана на внесении в среду специфически действующего и абсолютно безвредного вещества, срок действия которого измеряется днями, в крайнем случае — неделями. Конечно, предварительно должен быть установлен с необходимой для практики точностью химический код популя-ционной сигнализации. Тогда введение в среду безвредного вещества, естественного для данного биоценоза, регулируя ход развития вполне определенного вида, не подвергнет биоценоз ни малейшей опасности. И уже сегодня все это может быть воспроизведено в лаборатории. Перенос же экспериментальных данных в природу — дело всегда трудное, но открывающиеся перспективы столь значительны, что оправдывают любые усилия по разработке системы метаболической регуляции динамики численности животных в природе.

Мы сознательно задержались на одном из вопросов популяционной экологии, с тем чтобы показать и практическое значение теоретических исследований и некоторые методические подходы при изучении популяций.

Второе, но не менее важное, чем популяция, экологическое понятие — биогеоценоз.

Николай Николаевич Данилов
зоолог позвоночных, профессор, доктор биологических наук,
Станислав Семенович Шварц
зоолог широкого профиля, эколог, академик

О биологических микросистемах // Наука и человечество. 1975. Сборник – М: Знание, 1974. С. 127–145.

Похожие материалы