Структура популяций

Регуляция численности популяции

– это равновесие между рождаемостью и смертностью в популяции. Это равновесие лимитируется ограничивающими факторами: пища, свет, наличие территорий для существования.

Существуют 2 теории, объясняющие регуляцию численности:

1) Равновесие между рождаемостью и смертностью обусловлено факторами, не зависящими от плотности популяции. Известно, что воздействие некоторых абиотических и антропогенных факторов затрагивает различные популяции, независимо от численности особей и состояния последних. Факторы: пожар, резкие изменения погоды, антропогенное загрязнение.

Пример: пожар в лесу уменьшает численность особей и в стабильных популяциях с высокой численностью, и в угнетённых популяциях.

2) Равновесие между рождаемостью и смертностью обусловлено факторами, зависящими от плотности популяции. Эти факторы, прежде всего, являются биотическими. Эта теория объясняется тем, что смертность зависит от численности особей в популяции. Чем выше численность (плотность) особей, тем выше риск гибели, так как при высокой плотности особей усиливается конкуренция между ними, уменьшается пространство для жизнедеятельности и т.д. Примеры таких факторов:

а) перенаселённость – увеличивается фактор беспокойства, конкуренции между особями за ресурсы, снижается подвижность и так далее.

Пример: в популяции крысы в лабораторных условиях при перенаселении возрастают случаи каннибализма, растёт агрессивность, снижается число спариваний, следовательно, численность популяции падает.

б) территориальное поведение – на состояние популяции влияют особенности поведения животных.

Пример: для хищных птиц характерен захват определённой территории для охоты. Увеличение численности хищных птиц вызывает нехватку территорий, следовательно, возрастает гибель птиц из-за конкуренции, следовательно, численность популяции снижается.

В целом, в зависимости от численности особей в них, популяции делятся на:

а) постоянные (стабильные) – численность постоянна на протяжении долгого периода;

б) циклические (нерегулярные) – численность закономерно колеблется по сезонам, годам.

Каждая популяция характеризуется определенной структурой, т.е. – соотношением групп особей по полу, возрасту, размеру, генотипу, распределением особей по территории и т.д. На основании этого выделяют несколько популяционных структур:

1. Половая структура (половой состав) – соотношение особей мужского и женского пола в популяции. Характерна только для популяций раздельнополых организмов. Различают первичное, вторичное и третичное соотношения. Первичное соотношение – соотношение, наблюдаемое при формировании половых клеток (гамет). Обычно оно равно 1:1. Такое соотношение обусловлено генетическим механизмом определения пола. Вторичное соотношение – соотношение, наблюдаемое при рождении. Третичное соотношение – соотношение, наблюдаемое у взрослых половозрелых особей.

2. Возрастная структура (возрастной состав) – соотношение в популяции особей разных возрастных групп. Возрастной состав бывает абсолютный и относительный. Абсолютный возрастной состав выражает численность определенных возрастных групп в конкретный момент времени. Относительный возрастной состав выражает долю или процент особей данной возрастной группы по отношению к общей численности популяции. В зависимости от способности особей к размножению различают три группы:

а) Предрепродуктивный возраст:

Особи не размножаются. Длительность – от нескольких минут (микроорганизмы) до десятков лет (деревья). В этом периоде организмы наиболее уязвимы и гибель их вызывает резкое снижение численности популяций, так как особи пока не оставили после себя потомства.

Правило стабильности популяции: для того, чтобы численность популяции оставалась на стабильном уровне, необходимо, чтобы до репродуктивного возраста дошли как минимум 2 потомка от каждой пары особей.

б) Репродуктивный возраст:

Это стадия, когда вид способен размножаться. Как правило, самый непродолжительный период, так как на его протяжении необходимо благоприятное сочетание многих экологических факторов. Это единственный период, когда численность популяции может возрастать.

в) Пострепродуктивный возраст:

Это обычно самый короткий период, так как особи, оставив после себя потомство, теряют свою значимость в популяции. Их выживаемость и жизненные функции снижаются, вероятность смертности высока.

3. Генетическая структура - соотношение в популяции различных генотипов и аллелей. Чаще всего определяется при помощи закона Харди-Вайнберга. Однако его нужно использовать с осторожностью, так как в реально существующих популяциях его проявление не всегда соответствует действительности.

Дата добавления: 2014-01-05