Возрастной состав популяции

Поскольку рождаемость и смертность сильно изменяются с возрастом, процент различных возрастных групп в популяции в большой степени определяет ее репродукционные возможности. Для каждого вида, а иногда и для каждой популяции внутри вида характерны свои соотношения возрастных групп.

На возрастной состав популяции влияют продолжительность жизни особей, период достижения половой зрелости, длительность периода размножения, количество генераций или приплодов в сезон, плодовитость и смертность разных возрастных групп. Все эти условия возникли в процессе эволюции как приспособление к определенным условиям.

В жизни животного можно различать три периода – предрепродуктивный, репродуктивный и пострепродуктивный. Относительная продолжительность каждого из них у разных видов различна. Часто периода старости вообще не бывает: животное гибнет в разгар репродукционного периода либо от истощения, как многие насекомые, либо потому, что средняя продолжительность жизни не позволяет ему достигнуть пострепродукционного перида. Ювенильный (от лат. ювенилис – молодой) период чаще бывает такой же длины, как и репродуктивный или короче. Он может быть, впрочем, и сильно растянут, как у большинства насекомых. Ярким примером в этом отношении могут служить подёнки, взрослые формы которых живут несколько часов, в то время как продолжительность их личиночной стадии составляет год и даже более. Американская цикада проводит на стадии личинки 17 лет в почве, а ее взрослая форма, предназначенная для размножения, живет на открытом воздухе всего несколько недель.

Возрастные различия в популяции усиливают ее экологическую неоднородность, что, в свою очередь, повышает ее сопротивляемость среде.

Возрастная структура популяции имеет приспособительный характер. Ее формирование зависит от биологических особенностей вида, а также от силы воздействия факторов окружающей среды.

Т.А. Работнов положил в основу классификации популяций растений соотношение численности разных возрастных групп. Принято различать три типа популяций, соответствующих крупным этапам развития любой популяции: возникновению, полному развитию и угасанию.

Первый тип - инвазионная популяция. Это популяция еще не приспособленная к самоподдержанию и потому зависит от заноса зачатков извне. Она состоит преимущественно из молодых прегенеративных (виргильных) особей.

Второй тип – нормальная популяция. Это популяция, не зависящая от заноса зачатков извне, т.е. способная к самоподдержанию семенным или вегетативным путем. Если нормальная популяция содержит особи всех возрастных состояний, то ее называют полночленной или полносоставной. В случае отсутствия особей каких-либо возрастных состояний нормальную популяцию следует считать неполночленной. Неполночленность популяции может возникнуть благодаря действию внешних или внутренних факторов.

Третий тип – регрессивная популяция. Это популяция, потерявшая способность к самоподдержанию как семенным, так и вегетативным путем. В составе регрессивной популяции можно найти только сенильные особи, а жизнеспособные семена и особи молодых возрастных состояний отсутствуют.

10. Половой состав популяции

Важным фактором изменения численности популяций является соотношение полов. Оно редко бывает равным единице, поскольку чаше всего один из полов численно преобладает над другим.

Генетический механизм определения пола обеспечивает расщепление потомства по полу в отношении 1:1 (первичное соотношение полов). Однако это первичное соотношение может заметно отличаться от вторичного (при родах у млекопитающих) и тем более от третичного (взрослые особи) по причине неодинаковой жизнеспособности мужского и женского организмов.

Сцепленные с полом признаки часто определяют значительные различия в физиологии, экологии и поведении самцов и самок. Следствием этого является более высокая вероятность гибели представителей какого-либо пола и изменение соотношения полов в популяции. Разную жизнеспособность мужского и женского организмов следует рассматривать как эволюционно выработанный признак.

Вторичное и третичное соотношение полов у разных видов животных и растений может колебаться в значительных пределах. У некоторых насекомых встречаются популяции, состоящие практически из одних самок в результате сложных генетических процессов, влияющих на элиминацию (изгнание, удаление) самцов. Только из самок состоят популяции ряда партеногенетических (от греч. рarthenos – девственница и genesis – рождение) видов насекомых и ряда других животных. Различают облигатный и факультативный партеногенез. Облигатный партеногенез – это размножение организмов из неоплодотворенной яйцеклетки. Такой партеногенез служит способом размножения животных более 90 видов, включая некоторых позвоночных (например, кавказская скальная порода ящериц).

Факультативный партеногенез - партеногенез, при котором яйца развиваются и партеногенетическим и половым путем. Факультативный партеногенез бывает женским и мужским. Женский партеногенез часто встречается у пчел и муравьев, у которых из неоплодотворенных яйцеклеток развиваются самцы.

Знание экологической структуры популяции (величина популяции, динамика ее развития в пространстве и во времени, возрастной и половой состав особей и другие особенности) являются обязательным условием глубокого изучения популяции как единицы эволюционного процесса.

Вопросы по теме

1. Дайте современное определение популяции.

2. Почему популяция в биологии занимает особое место?

3. В чем заключается важность изучения популяции в теоретическом отношении?

4. Что входит в понятие «структура популяции»?

5. Каковы основные экологические характеристики популяции?

6. В чем заключается основное содержание понятия – «пространственная структура популяции»?

7. Приведите основные типы пространственного размещения популяции.

8. Раскройте основное содержание понятий – численность и плотность популяции.

9. Дайте характеристику основным типам динамики популяции.

10. Раскройте содержание понятия о возрастном составе популяции.

11. Раскройте биологический смысл динамики возрастного состава популяции.

12. Приведите классификацию популяции растений по соотношению численности возрастных групп.

13. В чем состоит основное содержание понятия «половой состав популяции»?

14. Что определяет популяцию как элементарную единицу эволюционного процесса?

Дата добавления: 2013-12-12