Популяция и ее основные характеристики

         Плотность популяции — это величина  популяции,  отнесенная  к  единице

пространства: число особей, или биомасса, популяции на единицу  площади  или объема. Плотность зависит от трофического  уровня,  на  котором  находится популяция. Чем ниже трофический уровень, тем выше плотность.

           Рождаемость - это способность популяции к увеличеннию численности, независимо оттого, происходит ли это путём откладывания яиц, путём деления, почкования, проростания из семени или как-то иначе. Наиболее показательна удельная рождаемость, определяемая как количество особей, появившихся в еденицу времени на одну особь в популяции . Реальная рождаемость в значительной степени зависит от факторов среды, поэтому она всегда меньше максимальной рождаемости, под которой понемают теоретически максимум рождаемасти, определяемый только физиологией особей при оптимальных значениях всех факторов среды. Рождаемость может быть нулевой или положительной, но никогда- отрицательной.

  Смертность характеризует гибель особей в популяции и выражается числом особей. Смертность так же зависит от факторов среды и бывает обычно значительно выше минимальной смертности при идеальных условиях среды, которая определяется физиологией данного вида организмов- даже в идеальных условиях особи будут умирать от старости.

7

     Различают специфическую смертность- число смертей по отношению к числу особей, составляющих популяцию; экологическую, или реализуемую, смертность - гибель особей в конкретных условиях среды ( величина непостоянная, изменяется в зависимости от состояния природной среды и состояния популяции).

 

 

 

                           

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

Глава 2.СВОЙСТВА ПОПУЛЯЦИЙ

 

      Важнейшее свойство популяций - самовоспроизводство. Даже несмотря на пространственную разобщенность, популяции способны неограниченно долго поддерживать свое существование в данном местообитании. Они являются устойчивыми во времени и пространстве группировками особей одного вида. К стайке рыб или воробьев не применим термин «популяция». Такие группы могут легко распадаться под влиянием внешних факторов или смешиваться с другими. Иными словами, они не способны устойчиво воспроизводить сами себя. Это под силу лишь крупным группам, обладающим основными свойствами вида и представленным всеми категориями слагающих его особей. Таковы, например, все особи окуня в озере или все сосны в лесном массиве.

     Очевидно, что наборы условий в различных местообитаниях могут несколько различаться. Под влиянием разных условий в отдельных популяциях могут возникать и накапливаться свойства, отличающие их друг от друга. Это может проявляться в небольших отклонениях строения организмов, принадлежащих к разным популяциям, их физиологических показателей (вспомните о явлении акклиматизации) других характеристик. Таким образом, популяции, как и отдельные организмы, обладают изменчивостью. Как и среди организмов, среди популяций невозможно найти двух полностью тождественных.

Изменчивость - важнейший фактор эволюции . Популяционная изменчивость повышает внутреннее разнообразие вида. Это, в свою очередь, повышает устойчивость вида к локальным (местным) изменениям условий жизни, позволяет ему проникать и закрепляться в новых для себя условиях и районах. Можно сказать, что существование в форме популяций обогащает вид, обеспечивает его целостность и постоянное самоподдержание основных видовых свойств.    9

   Популяции, обитающие в различных участках видового ареала (общей области распространения вида), не живут изолированно. Они взаимодействуют с популяциями других видов, образуя вместе с ними биотические сообщества, - целостные системы еще более высокого уровня организации. В каждом сообществе популяция данного вида играет отведенную ей роль, занимая определенную экологическую нишу и совместно с популяциями других видов обеспечивая устойчивое функционирование сообщества.

 

       Экологи, изучающие экологические системы, рассматривают популяции в качестве их основных элементов. Именно благодаря функционированию популяций создаются условия, способствующие поддержанию жизни.

   Не отдельными организмами, а именно популяциями определяется характер и степень использования различных видов ресурсов. От популяций зависит круговорот веществ, энергетический обмен между живой и неживой природой. Совместная деятельность популяций определяет многие важные свойства биотических сообществ и экологических систем.

   На основании сказанного можно дать более широкое определение популяции. Популяция - относительно изолированная группировка организмов одного вида, обладающая способностью к самоподдержанию видовых свойств и выполняющая определенную роль в сообществе живых организмов.

  Популяция обладает не только биологическими свойствами составляющих ее организмов, но и собственными, которые присущи только этой группе особей в целом. Как и отдельный организм,     популяция                                              10

растет, совершенствуется, поддерживает сама себя. Однако групповые  свойства, например обилие, рождаемость, смертность, возрастной состав, могут характеризовать только популяцию в целом и не применимы к отдельным ее особям.

     Составляющие популяцию организмы связаны друг с другом различными взаимоотношениями: они совместно участвуют в размножении, они могут конкурировать друг с другом за те или иные виды ресурсов, могут поедать друг друга или вместе обороняться от хищника. Внутренние взаимоотношения в популяциях очень сложны. Поэтому реакции отдельных особей на изменения тех или иных экологических факторов и популяционные реакции часто не совпадают.

     Гибель отдельных организмов (например, от хищников) может улучшить качественный состав популяции (гибнут слабые, остаются сильные), повысить ее способность к самоподдержанию численности . Здесь мы сталкиваемся с одним очень важным правилом, применимым к экологическим объектам, состоящим из многих элементов, связанных друг с другом различными взаимоотношениями: о состоянии экологического объекта (будь то популяция, сообщество или экосистема) не всегда можно судить по состоянию его отдельных элементов.

 

 

 

 

 

 

 

11

Глава 3.Экологические стратегии

       Различные типы динамики численности отражают жизненные различные экологические стратегии, которые были разработаны Мак – Артуром и Уилсоном в 1967 г. Они различают две экологические стратегии:

        К – стратегия – отбор на качество. Заключается в повышении адаптивности и устойчивости? в усилении конкурентной способности организмов и присуща крупным животным, с большой продолжительностью жизни и низкой плодовитостью

             r – стратегия – отбор на количество. Организмы имеют значительный репродуктивный потенциал, который компенсирует повышенную гибель особей и в критических ситуациях позволяет быстро восстановить численность.

  Факторы, независимые от плотности популяции называются модифицирующие факторы, которые обусловливаются абиотическими факторами и различными катастрофами. Эти факторы могут обеспечивать условия для неограниченного, хотя и кратковременного роста популяции и именно эти условия могут привести к снижению численности популяции до нулевой отметки.

      Факторы, зависимые от плотности популяции называются регулирующие факторы, которые обусловливаются биотическими факторами. Чем значительнее численность популяции, тем сильнее срабатывают механизмы, обусловливающие ее снижение, и при низкой численности сила этих механизмов ослабевает и создаются условия для более полной реализации биотического потенциала. Факторы такого типа называются популяционный гомеостаз, благодаря которым популяция поддерживается в определенных границах.                                                12

В отличие от модифицирующих, регулирующие не доводят численность популяции до нулевой отметки. Регулирующие факторы бывают двух уровней:

     Межвидовые– взаимоотношение хищник – жертва и паразит – хозяин. В первом случае высокая численность жертвы создает благоприятные условия для развития хищника.

      Внутривидовые– различают жесткие и мягкие формы.

     - жесткиезаканчиваются гибелью части особи. В растительном мире это проявляется в процессе самоизрежевания фитоценозов (на стадии всходов и молодых растений на 1 гектар в лесных сообществах насчитывается сотни тысяч других растений, к возрасту 100 – 120 лет для хвойных и 50 – 70 лет для лиственных число конкурентно способных особей не превышает 1000 на 1 гектар, в результате чего освобождается пространство для более сильных особей, слабые погибают и включаются в круговорот элементов, обогащая почву минеральными соединениями). В животном мире выделяют каннибализм, чаще присущ хищникам (окуни при высокой численности начинают питаться мальками своего вида).

      - мягкиепроявляются через ослабления частей особей и выключения их из процессов размножения. К таким формам относится выделение во внешнюю среду, территориальность и миграции.

    Выделение во внешнюю среду характерно для растений и животных (молодое поколение леса находится в угнетенном состоянии под материнским пологом и большую роль играют корневые выделения взрослых растений).

13

Территориальные (пение птиц, механические отметины на деревьях, мечение территории мочой и фекалиями).

        Стрессовые характерны для млекопитающих, временно репродуктивная функция утрачивается, которая при снижении численности восстанавливается (например, у волков).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

         Вопрос о том, как эволюционируют экосистемы,  очень  важен,  поскольку

его решение — ключ к пониманию существующего  разнообразия  сообществ  живых организмов на нашей планете, смены флоры и фауны  в  ходе  ее  геологической истории. В  основе  эволюции  живых  организмов  лежит  естественный  отбор, действующий на видовом или  более  низких  уровнях.  Но  естественный  отбор играет также важную роль и на уровне экосистем.

      Естественный отбор, действующий в  популяции хищников,  будет  постоянно  увеличивать  эффективность  поиска,   ловли   и поедания добычи. Но в ответ  на  это  в  популяции  жертвы  совершенствуются приспособления,  позволяющие   особям   избежать   поимки   и   уничтожения.

Следовательно, в процессе эволюции  взаимоотношений  «хищник-жертва»  жертва действует так, чтобы освободиться от  взаимодействия,  а  хищник—так,  чтобы постоянно его поддерживать.

       Хищники и другие «эксплуататоры» имеют  не  менее  изощренные  способы настигнуть жертву.  Вспомним,  например,  общественное  охотничье  поведение львов и волков, загнутые ядовитые зубы змей, длинные липкие  языки  лягушек, жаб и ящериц, а также пауков и их паутину, глубоководную рыбу-удильщика  или удавов, которые душат свои жертвы.

 

      Животный мир является  национальным  достоянием  России,  неотъемлемым элементом   природной   среды   и   биологического    разнообразия    Земли, возобновляющимся природным ресурсом, важным регулирующим  и  стабилизирующим компонентом биосферы, всемерно охраняемым  и  рационально  используемым  для удовлетворения духовных и материальных потребностей народов России.

     

     

 

15

ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА

 

1. Краткий курс общей экологии, А.К. Бродский, СПб, «ДЕАН», 1999

 

2. Экологическое право, Б.В. Ерофеев, Москва, «НОВЫЙ ЮРИСТ», 1998

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16