Решение: Интродукция жабы ага
Жаба ага ($Bufo\ marinus$) — это крупная ядовитая амфибия, завезённая в Австралию в 1935 году для борьбы с тростниковым жуком. Однако оказалось, что жаба предпочла поедать других животных, игнорируя тростникового жука. Вскоре после завоза (интродукции) жабы аги в Австралию её численность начала экспоненциально (резко) расти, а ареал — расширяться. В некоторых популяциях аги наблюдается увеличение длины ног амфибий. Почему численность и ареал жабы аги начали расти после её интродукции, но почти не изменялись в её типичных местах обитания? Укажите три причины. Предположите, в каких популяциях — у границ или в центре ареала — наблюдается увеличение длины ног? Ответ поясните.
Решение по шагам
6 шаговПосле интродукции жаба ага попала в новую экосистему, где у неё оказалось меньше естественных врагов, специализированных паразитов и возбудителей заболеваний. Это снизило смертность и ослабило биологический контроль численности.
В Австралии для жабы оказалась доступна кормовая база: она стала поедать других животных. При этом тростниковый жук не был для неё основным источником пищи, но наличие другой добычи обеспечило жабам достаточное питание и высокую плодовитость.
На новых территориях конкуренция с местными видами за пищу и места обитания могла быть слабой, поскольку местные организмы не были приспособлены к появлению жабы. Дополнительной причиной могли быть благоприятные климатические условия и наличие подходящих водоёмов для размножения.
В типичных местах обитания численность жабы ограничивается сложившимися взаимосвязями в экосистеме: действуют хищники, паразиты, болезни, конкуренты и недостаток ресурсов. Поэтому рост численности там компенсируется естественными факторами смертности.
Увеличение длины ног вероятнее всего происходит в популяциях, расположенных у границы, или переднего края, расширяющегося ареала. Длинноногие особи способны быстрее передвигаться и раньше достигать новых территорий.
Если способность к быстрому передвижению имеет наследственную основу, на переднем крае ареала действует направляющий естественный отбор: быстрее распространяющиеся особи чаще выживают, размножаются и оставляют потомство. Поэтому в таких популяциях увеличивается доля особей с длинными ногами. В центре ареала преимущество этого признака слабее, так как территория уже заселена и необходимость дальнейшего расселения меньше.
Рост численности и расширение ареала объясняются отсутствием или малым числом естественных врагов, паразитов и возбудителей болезней; достаточной кормовой базой; слабой конкуренцией с местными видами и благоприятными условиями для жизни и размножения. В типичных местах обитания численность регулируется хищниками, паразитами, болезнями, конкуренцией и ограниченностью ресурсов. Увеличение длины ног ожидается у популяций на границах ареала: длинноногие особи быстрее перемещаются, чаще осваивают новые территории и оставляют больше потомков, поэтому направляющий отбор повышает частоту этого признака.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Указывать только одну причину роста численности вместо трёх.
Считать, что увеличение длины ног происходит преимущественно в центре ареала.
Не связывать длинные ноги с более быстрым расселением.
Называть изменение длины ног ненаследственной модификационной изменчивостью без объяснения действия естественного отбора.
Объяснять рост численности только наличием пищи и не учитывать отсутствие естественных врагов и конкурентов.