Структура популяций

Наиболее очевидной единицей жизни в природе является особь. С эволюционных позиций особь – единица отбора, то есть то, что либо гибнет, либо передает свой геном следующему поколению.

В природе особи агрегируются в более или менее плотные группировки, разные по численности, занимаемому пространству и плотности населения. Структура видового населения наиболее детально изучена у высших позвоночных: млекопитающих, птиц, в меньшей степени у рептилий. Амфибии исследованы слабо. Имеются данные по рыбам.

Структура популяций животных.

У многих видов млекопитающих и птиц, реже у рептилий (ящерицы, крокодилы), у многих рыб коралловых рифов, родители и потомство, до достижения им самостоятельности в добывании пищи, занимают индивидуальные участки, т.е., территорию, необходимую для прокормления такой семьи и снабженную убежищами. Часто о потомстве заботиться один из родителей. Обычно это самка.

Потомство, по достижении самостоятельности, обычно мигрирует, вступая во взаимодействие с другими особями данной популяции (птицы). Однако, часто семейные группы сохраняются в целости на более длительный срок (волки, бобры).

Семейные или близко родственные объединения часто выделяют на местности, называя их парцеллами, мерусами и т.п. В подобных объединениях генетическое родство особей может способствовать фиксации тех или иных наследственных особенностей, отличающих данную группировку от других.

Два фактора объединяют семейные группы в более крупные образования:

- дисперсия условий среды повышает плотность населения в тех местах, где лучше пищевые и защитные ее характеристики

- поведенческие связи способствуют более эффективному поиску пищи, защите от хищников и встрече полов.

Более крупным объединением, включающим в себя несколько микропопуляций, считается локальная (местная) популяция (например: крупный птичий базар). Однако, чаще локальная популяция объединяет несколько микропопуляций. Это придает ей устойчивость во времени. Границы локальных популяций на местности определить обычно достаточно трудно. Существует три подхода к их выяснению:

1. Ориентироваться на изменения плотности населения. Там, где плотность ниже, можно условно наметить границу. Такой подход применим к оседлым видам с высокой избирательностью местообитания (например: горная полевка). Для мигрирующих видов можно наметить территории, предпочитаемые для размножения (например: гнездовые или перелетные птицы).

2. Анализ динамики численности. В том случае, если изменения численности не совпадают в разных частях ареала, можно говорить о разных популяциях.

3. Основан на выявлении генетического своеобразия популяций. Позволяет выявить различия между группировками разного ранга, от семейных групп до подвидов и видов. Результат свидетельствует о сложной иерархии генетической структуры населения вида.

Таким образом, у животных существует сложная, подвижная во времени и пространстве структура видового населения, которая может быть представлена в виде иерархии популяционных группировок. Эти группировки видоспецифичны и обладают более или менее выраженным сходством, соответствующим таксономической степени.

Структура популяций растений.

В отличии от животных, высшие растения обладают двумя свойствами:

- растения не могут активно перемещаться

- не могут выбирать среду обитания

Поэтому у них чрезвычайно развита модификационная изменчивость. По мере онтогенеза организация растений усложняется, а при отмирании подземных стеблей или корневищ первично единый модульный организм превращается в клон.

Для многолетних растений классический генетический анализ затруднен медленностью смены поколений.

Наиболее подробную и логически выраженную систему иерархически соподчиненных популяций семенных растений предложил К.М.Завадский.

Элементарную группу организмов здесь представляет биотоп – группа, имеющая почти тождественный генотип и отличающаяся от всех таких же групп хотя бы одной мутацией.

Более многочисленное объединение особей составляет морфобиологическая группа (феногруппа) – это морфологически различимая группа внутри популяции, изменяющая сходный ритм развития и одинаково реагирующая на условия среды. Чем хуже условия среды, тем растения мельче и быстрее переходят в генеративную фазу.

Морфобиологические группы объединяются в экоэлементы. Экоэлемент – это «внутрипопуляционная форма, связанная со спаянным, нерасщепляющимся генетическим комплексом. и способная выходить из состава популяции в положение самостоятельно существующего экотипа.

Экоэлементы объединяются в локальную популяцию, которая может иметь разные размеры.

Местные (локальные) популяции объединяются в экотип – «локальную экологическую расу», которая близка к экологическим популяциям.

Экотип Завадский объединил в подвиды – это сформированная географическая или экологическая раса.

Таким образом, можно утверждать, что для растений характерна сложная иерархическая структура популяций.

Требования к популяциям, как к элементарной единице эволюции:

- устойчивость в чреде поколений

- определенный уровень изоляции от других популяций.

Само выделение популяции как универсальной элементарной единицы эволюции и существования вида в значительной степени условно.

Таким образом, требования к популяции, как к элементарной единице эволюции: устойчивость в чреде поколений и определенный уровень изоляции от других популяций.

Дата добавления: 2013-12-12