Динамика численности популяций

Половая структура

Возрастная структура

Еехарактеризует средняя продолжительность жизни организмов и соотношение численности или биомассы особей различного возраста. Такое соотношение называют обычно распределением численности по возрастным группам. Формирование возрастной структуры популяции происходит в результате совместного действия процессов размножения и смертности.

Даже в пределах одной и той же популяции со временем могут происходить значительные изменения возрастной структуры. Такие изменения, однако, как бы автоматически включают механизмы, вновь возвращающие популяцию к некоторому нормальному, свойственному для данной популяции возрастному распределению.

В жизненном цикле растений выделяют около десяти возрастных состояний, объединенных в четыре периода: период покоя (семена), вегетативный (молодые неплодоносящие растения), генеративный (плодоносящие) и сенильный (старческий – отмирающие растения). Соотношение особей популяции по этим состояниям называют возрастным спектром популяции. Поэтому показателю оцениваются способность популяции к самоподдержанию, положение вида в сообществе, прогноз развития популяции.

Возрастная структура у популяций животных зависит от особенностей размножения вида и продолжительности жизни особей. В связи с этим в популяции может быть одна генерация (поколение) или две, три и более генераций. В сложных разновозрастных популяциях присутствуют возрастные группы нескольких генераций и потомков каждой из них. Такие популяции наиболее устойчивы.

Популяция, включающая в себя много возрастных групп, в меньшей степени подвержена влиянию факторов, определяющих ус­пешность размножения в конкретном году. Ведь даже крайне неблагоприятные условия размножения, способные приводить к полной гибели приплода того или иного года, не являются катастрофическими для популяции сложной структуры, потому что одни и те же родительские пары участвуют в воспроизводстве много раз.

Соотношение численности особей разных полов

Популяции в природе не существуют изолированно. Популяции разных видов, входящие в состав сообществ, взаимосвязаны между собой и находятся в тесном единстве с окружающей средой.

К числу важнейших свойств популяций относится динамика численности особей и механизмы ее регулирования.

В каждой экосистеме существует сумма внешних и внутренних факторов, под влиянием которых численность каждого вида устанавливается на каком-то среднем уровне, соответствующем пригодности и возможностям среды. Всякое отклонение численности популяции от оптимальной связано с отрицательными последствиями для ее существования. В связи с этим, популяции обычно имеют адаптационные механизмы, способствующие снижению численности, если она значительно превышает оптимальную, и ее восстановлению, если она уменьшается ниже оптимальных значений.

Каждой популяции свойственен так называемый биотический потенциал, под которым понимается теоретически возможное потомство от одной пары особей при отсутствии факторов, ограничивающих рост численности. Биотический потенциал обычно тем выше, чем ниже уровень организации живых существ.

К факторам, определяющим рост популяции относятся: рождаемость, способность к расселению и захвату новых местообитаний, защитные механизмы, способность выдерживать неблагоприятные условия среды.

Скорость увеличения численности при отсутствии ограничивающих факторов, характеризуется графически экспоненциальной кривой (1) в координатах «численность – время» (рис.2). Это так называемая «кривая биотического потенциала». Такое изменение численности в значительной степени реализуется лишь в отдельных случаях и в течение коротких промежутков времени (например, при освоении быстроразмножающимися организмами богатой питательными веществами среды, где отсутствует конкуренция).

Для большинства популяций и видов выживаемость характеризуется кривой (2) другого типа (S- образной или логистической), которая отражает высокую смертность молодых особей или зачатков (рис.2). Численность популяции в этом случае ассимптотически стремится к пределу, представляющему максимальную численность популяции, которую может поддерживать окружающая среда.

Важнейшими факторами, ограничивающим рост численности, являются недостаток питания, воды, света, недостаток подходящих местообитаний, неблагоприятные погодные условия, хищничество, паразитизм, конкуренция.

Сопротивление среды росту популяции возрастает при возрастании численности, и для каждой популяции характеризуется площадью между кривыми (1) и (2) на графике (рис.2).

Рис.2.

Дата добавления: 2014-01-07