Глава 7
ИСТОРИЯ ПИТАНИЯ
Пищевая цепь
Что такое пищевая цепь?
Пищевая цепь отражает процесс поиска еды и питания у животных, то есть взаимодействие между разными видами. Например, простую пищевую цепь в океане представляют собой маленькая рыбка и планктон, который она ест; маленькой рыбкой питается большая рыба и т. д. На земле можно привести следующий пример пищевой цепи: кузнечик ест траву, затем лягушка съедает кузнечика; лягушками питается змея, а на змей охотится сокол.
Какие функции выполняют разные биологические виды в пищевой цепи экосистемы?
В пищевой цепи различных экосистем биологические виды делятся на несколько групп. Вот самые распространенные из них: продуценты, по большей части это растения, получают энергию (пищу) из одного источника и преобразуют ее таким образом, чтобы ее могли использовать другие виды. Консументами в экосистеме называют организмы, потребляющие пищу, которую производят продуценты, в основном это животные. Далее их подразделяют на консументов первого порядка, которые зависят только от продуцентов, и консументов второго порядка, поедающих для получения энергии других консументов (а иногда и продуцентов). Некоторые ученые продолжают это деление до консументов третьего и четвертого порядка, в других исследованиях виды подразделяют на высших и низших (основных) консументов. Проще говоря, лев (консумент второго порядка) ест зебр (консументов первого порядка), которые питаются травой (продуцентом). Люди, как вы, наверное, уже поняли, относятся к консументам второго порядка, что не может не радовать.
Что такое трофическая сеть?
Трофическая (пищевая) сеть намного обширнее пищевой цепи. Она представляет собой совокупность нескольких пищевых цепей. Иными словами, это взаимосвязь между разными видами животных и растений (или экологические взаимодействия) в конкретном регионе или экосистеме. Впервые этот термин употребил «отец экологии животных» английский зоолог и эколог Чарльз Элтон (1900–1991) в конце 1920-х гг. для описания питания и пищевых взаимоотношений между всеми биологическими видами — растениями и животными — на Медвежьем острове, который находится в Арктике, неподалеку от северного побережья Норвегии.
Каковы основные характеристики всеядных, травоядных и хищных животных?
По своим пищевым привычкам животные делятся на три основные категории: всеядные (питаются мясом и растениями), травоядные (едят только растения) и хищные (питаются только мясом или плотью других животных). Ниже приведены основные характеристики каждой из этих групп, данные основаны на анатомии, физиологии и пищевой адаптации животных.
Хищники. Эти животные проглатывают пищу целиком и, как правило, даже не жуют ее (их зубы приспособлены не для пережевывания, а для того, чтобы рвать и кромсать пищу острыми и развитыми клыками). Их организм не вырабатывает пищеварительные ферменты, желудок обычно занимает 60–70 % объема всего желудочно-кишечного тракта, тонкий кишечник длиннее тела всего в 3–6 раз, а толстый кишечник очень короткий.
Травоядные. Эти животные пережевывают пищу в силу необходимости, чтобы как следует измельчить растительность: для этого у них широкие коренные зубы (и нет клыков). У них вырабатываются ферменты для переваривания углеводов, желудок занимает менее 30 % объема желудочно-кишечного тракта, тонкий кишечник длиннее тела примерно в 10–12 раз, толстый кишечник очень длинный.
Всеядные. Эти животные глотают пищу целиком или просто раздавливают ее. В слюне у них обычно нет пищеварительных ферментов, желудок занимает 60–70 % всего объема желудочно-кишечного тракта, тонкий кишечник длиннее тела в 4–6 раз, толстый кишечник короткий.
Есть ли другая классификация животных по пищевым привычкам?
Конечно, есть такие животные, которые иногда перемещаются между категориями хищников, травоядных и всеядных. Хищник, например, может иногда есть растения или питаться другими животными, которые едят растения. Существуют еще и такие подгруппы, как плодоядные животные, которые в первую очередь питаются плодами; или хищники, которых считают рыбоядными, питающимися в основном рыбой. И хотя современный человек также считается «всеядным животным» (поскольку мы едим и мясо, и растения), это слишком сильное обобщение. На самом деле людей из-за разницы в культуре, жизненном укладе и воспитании очень сложно классифицировать!
Почему людей так сложно классифицировать с точки зрения анатомии и физиологии?
В смысле питания, анатомии и физиологических характеристик человек среди всех созданий животного мира — настоящая загадка: отнести людей к травоядным, хищникам или всеядным очень сложно (хотя чаще всего их относят к всеядным). Путаница возникла по нескольким причинам, например: у людей есть широкие коренные зубы для измельчения пищи, длинный и сложный толстый кишечник, ферменты, необходимые для переваривания углеводов, и очень длинный тонкий кишечник (примерно в 10–11 раз длиннее тела) — все это признаки травоядных животных. Но встречаются и отличия: у людей есть клыки (короткие и тупые), коренные зубы более приплюснуты, а желудок устроен просто (по сравнению с многокамерным желудком травоядных животных). Таким образом, если прибегать к общим сравнениям, люди намного больше напоминают травоядных, чем всеядных или хищников.
Какие животные — типичные представители всеядных, хищников и травоядных?
Существует очень много разных животных, и почти все они попадают под одну из категорий: всеядные, хищники или травоядные. Ниже приведена таблица, где перечислены некоторые из них.
Животные и тип их питания
Животное Тип питания
| Крупный рогатый скот | Травоядное |
| Корова | Травоядное |
| Верблюд | Травоядное |
| Слон | Травоядное |
| Лошадь | Травоядное, хотя лошадей иногда причисляют к всеядным |
| Тигр | Хищник |
| Кошка домашняя | Хищник |
| Аллигатор | Хищник |
| Лев | Хищник |
| Дельфин | Хищник — на самом деле рыбоядное |
| Морской лев | Хищник — на самом деле рыбоядное |
| Пингвин | Хищник — на самом деле рыбоядное |
| Медведь | Всеядное; кроме белых медведей и больших панд |
| Таракан | Всеядное |
| Бурундук | Всеядное |
| Мышь | Всеядное |
| Человек | Всеядное, хотя вопрос все еще дискутируется; может быть травоядным (вегетарианцы) |
Кто живет дольше: хищники, всеядные или травоядные?
На эту тему, как и на многие другие, связанные с питанием, ученые до сих пор ведут жаркие споры. Если взять среднюю продолжительность жизни некоторых животных, кажется, что травоядные живут дольше хищников. Например, верблюд и слон живут 50 и 70 лет соответственно (продолжительность жизни некоторых травоядных, например галапагосской сухопутной черепахи, может достигать 200 лет), в то время как тигр и лев в среднем живут 22 и 35 лет соответственно. Продолжительность жизни людей, которых часто причисляют к всеядным, может достигать 122 лет; но другие всеядные животные, такие как койоты и горные гориллы, живут 14 и 35 лет соответственно. Таким образом, природа не дает никаких гарантий, что животное, которое питается в основном растениями, живет дольше. На самом деле продолжительность жизни животных зависит и от других факторов, которые часто не принимаются в расчет, например: место проживания, «генетика», увеличение или уменьшение количества других животных на территории проживания и даже климатические условия.
