Статические показатели популяций

Статические показатели характеризуют состояние популяции на данный момент времени. К статическим показателям популяций относятся их численность, плотность и показатели возрастной и половой структуры.

Численность популяции — это общее количество особей одного вида на данной территории или в данном объеме (если речь идет об обитателях водоемов). Численность тех или иных животных определяется различными методами. Например, число особей в популяции крупных животных определяют подсчетом с самолета или вертолета при облетах территории; численность гидробионтов определяют путем отлавливания их сетями и расчетами; численность популяции человека определяется путем переписи населения всего государства, его административных подразделений и т. п. Численность популяции зависит от плодовитости, интенсивности размножения и смертности.

Плотность — число особей, приходящихся на единицу площади или объема, например, плотность населения — количество человек, приходящихся на один квадратный километр, или для гидробионтов — это количество особей на единицу объема, на литр или кубометр воды. Различают среднюю плотность и экологическую плотность популяции. Плотность, определяемую без учета неравномерности распределения особей на площади или в объеме, называют средней плотностью. Экологической плотностью называют численность организмов, приходящихся на единицу фактически заселенного пространства. Плотность популяций разных видов существенно может отличаться. Каждое животное соблюдает баланс энергии, затрачиваемой на охрану территории, добывание пищи и получаемой от съедания пищи. Поэтому, чем крупнее животное, тем большая ему нужна площадь для добычи пищи, Следовательно, чем больше размеры тела особи, тем меньше плотность популяции.

Плотность популяции характеризуется изменчивостью и зависит от ее численности. При возрастании численности популяции, как правило, плотность популяции увеличивается. Однако многие животные в условиях возникшего дефицита корма расширяют ареал, т. е. популяция занимает новые участки, не заселенные ранее. В этом случае плотность популяции может не меняться. Такое поведение животных называют территориальным поведением. Однако следует отметить, что возможность расселения ограничивается как биотическими, так и абиотическими факторами. Из биотических факторов среды такими являются, прежде всего, пресс хищников и конкурентов, нехватка пищевых ресурсов, а влияние абиотических факторов определяется толерантностью популяции к факторам среды. Животные, ведущие активный образ жизни, как правило, распределяются активно, что приводит к интенсивному перемешиванию популяций и стиранию границ между ними. Например, очень подвижные и активно перемещающиеся песцы, ряд других животных, птицы имеют огромные ареалы без резких границ между популяциями. У пассивно передвигающихся и малоподвижных организмов, наоборот, популяции четко разграничены даже на относительно небольшой территории. Такие популяции называются локальными. Таковы популяции наземных моллюсков, многих земноводных и др.

Возрастная структура популяций. Популяция состоит из разных по возрасту особей. Для каждого вида, а иногда и для каждой популяции, внутри вида характерны свои соотношения возрастных групп. Возрастная структура популяции зависит от продолжительности жизни, времени достижения половой зрелости, интенсивности размножения. В популяциях выделяют три возрастные группы особей: предрепродуктивную, репродуктивную, пострепродуктивную.

У многих животных и растений более длительным является предрепродуктивный период. Так, у поденок он продолжается несколько лет из-за длительного развития личинок. Репродуктивный их возраст не превышает нескольких дней (т. е. взрослые особи размножаются в течение нескольких дней). Пострепродуктивный период у них практически отсутствует.

В тех популяциях, в которых снижается численность, как правило, доминируют старые особи. Данная возрастная структура свидетельствует о неблагоприятных условиях. В быстрорастущих популяциях преобладают молодые, интенсивно размножающиеся особи. В стабильных популяциях соотношение между всеми возрастными группами остается стабильным. А.Лоткой сформулировано в 1925 году правило стабильности возрастной структуры популяции: любая естественная популяция стремится к стабильной возрастной структуре.

Для описания возрастной структуры в популяции выделяют возрастные группы, состоящие из организмов одного возраста, и оценивают численность каждой из этих групп. Результаты представляют в виде диаграмм и пирамид.

Половая структура популяции. Генетический механизм определения пола обеспечивает распределение потомства по полу в отношении 1:1. Однако в популяциях в разных возрастных группах это соотношение может быть другим в силу различий в физиологии мужских и женских особей. Например, в популяциях населения на 100 девочек приходится 106 мальчиков, к 16-18 годам соотношение выравнивается из-за повышенной мужской смертности, к 50 годам на 100 женщин приходится 85 мужчин, а к 80 годам на 100 женщин приходится 50 мужчин.

Между особями разного пола могут наблюдаться существенные экологические различия. Например, у комаров самки являются кровососущими, а самцы питаются нектаром растений. Если даже образ жизни самок и самцов схож, то они различаются по многим физиологическим признакам: темпам роста, срокам полового созревания, устойчивости к изменению факторов внешней среды и др. Наглядно прослеживается влияний условий среды на половую структуру популяций у видов с чередованием половых и партеногенетических поколений. Например, при оптимальной температуре дафнии размножаются партеногенетически, а при повышенной или пониженной температуре в популяции появляются самцы.

Дата добавления: 2014-01-07