Головна

гомеостаз популяцій

  1. Можливого симбіотичного взаємодії популяцій
  2. Вікова структура популяцій
  3. генетика популяцій
  4. Генетична структура популяцій перекрестноразмножающіхся організмів
  5. Генетична структура популяцій. типи популяцій
  6. Глава 1. Температурний гомеостаз
  7. Гомеостаз і гомеокінез

У природі чисельність популяцій відчуває коливання. У зв'язку з розмірами ареалу популяцій може значно змінюватися і чисельність особин в популяціях. Так, у комах і дрібних рослин відкритих просторів чисельність особин в окремих популяціях може досягати сотень тисяч і мільйонів особин. Навпаки, популяції тварин і рослин можуть бути і порівняно невеликими за чисельністю. На одному з озер Помосковья чисельність популяції бабок Leucorrhinia albifrons досягала близько 30 тис. Особин, чисельність популяцій прудкої ящірки Lacerta agilis - від декількох сотень до декількох тисяч особин, а чисельність популяцій земляний равлики Cepea nemoralis - лише 1000 примірників.

У зв'язку з тим що будь-яка популяція володіє строго певної генетичної, фенотипической, статево-віковою і інший струк-турою, 'вона не може складатися з меншої кількості індивідів, ніж необхідно для забезпечення стабільної реалізації цієї структури і стійкості популяції до факторів зовнішнього середовища (рис. 10.14).

В цьому і полягає принцип мінімального розміру популяцій. Мінімальна чисельність популяцій, що забезпечує існування виду, є специфічною для різних видів. Вихід за межі мінімуму загрожує для популяції загибеллю. Подальше скорочення, наприклад, тигра на Далекому Сході, неминуче призведе до їх автоматичного вимирання через те, що залишилися одиниці, не знаходячи з достатньою частотою партнерів для розмноження, вимруть протягом небагатьох поколінь. У такому ж становищі можуть опинитися і рідкісні рослини, такі, як орхідея, «зозулині черевички» та інші.

Мал. 10.14. Щільність популяцій у різних видів

ссавців (в кілограмах біомаси на гектар)

Закономірно припустити, що якщо є мінімум розміру популяцій, то можливий і максимум. Таке припущення крім логічної посилки ґрунтується на співвідношенні законів максимуму біогенної енергії та тиску середовища. Ю. Одум (1975) формує закон як правило популяційного максимуму. Популяції еволюціонують так, що регуляція їх щільності здійснюється на значно нижчою в порівнянні з верхньою асимптотой * ємності середовища існування, що досягається лише в тому випадку, якщо повністю використовуються ресурси енергії і простору. При зростанні щільності популяції знижується забезпеченість їжею. У багатьох тварин від споживання їжі прямо залежить плодючість: при збільшенні щільності популяції плодючість падає, і це запобігає подальше зростання чисельності (рис. 10.15).

Правило популяційного максимуму конкретизує два узагальнення. Перше з них відомо як теорія X. Г. Андреварти - Л. К. Бірча (1954), або теорія лімітів популяціочной чисельності: чисельність природних популяцій обмежена виснаженням харчових ресурсів і умов розмноження, недоступністю цих ресурсів і занадто коротким періодом прискорення росту популяції. Друге узагальнення доповнює перше і носить назву теорії биоценотические регуляції чисельності популяції К. Фредерікса (1927): регуляція чисельності популяції є результат комплексу впливів абиотической і біотичної середовища в местообитании виду.

Мал. 10.15. Залежність плодючості у одного з видів

Дафна (по Ю. Одум, 1975)

Сукупність усіх факторів, що сприяють збільшенню чисельності популяції, називається біотичних потенціалом. Незважаючи на те що у різних видів складові біотичного потенціалу неоднакові, є загальне властивість: у всіх видів він досить високий для стрімкого збільшення чисельності при сприятливих умовах середовища. Зростання популяції може бути настільки швидким, що може привести до популяційному вибуху. Однак слід зазначити, що підвищення щільності популяцій понад оптимальної надає на них несприятливий вплив, так як при цьому вичерпується кормова база, скорочується життєвий простір, з'являються епізоотії і т. Д. (Рис. 10.16).

Мал. 10.16. Фактори, що регулюють чисельність

комах при різної щільності популяції

(По Г. А. Вікторова, 1967)

Розрізняють неперіодичні, рідко спостерігаються, і періодичні, постійні, коливання чисельності природних популяцій. До неперіодичним коливань чисельності, а отже, і щільності популяції серед наземних організмів, можуть бути віднесені спалаху масового розмноження непарного шовкопряда Ocneria dispar в 1879 р в південній і південно-східній частинах Росії, златогузки Euproctis chrysorrhoea, непарного і кільчастого шовкопрядів в період з 1948 по 1969 м на Руській рівнині і т. д. Різкий підйом чисельності нерідко спостерігається у популяцій, що опинилися в новому местообитании. Прикладом цього може служити масове розмноження кроликів в Австралії, колорадського картопляного жука в Європі.

періодичні коливання чисельності популяцій відбуваються зазвичай протягом одного сезону або декількох років. Циклічні зміни з підйомом чисельності в середньому через чотири роки зареєстровані у тварин, що мешкають в тундрі, - лемінгів, полярної сови, песця. Сезонні коливання чисельності характерні і для багатьох комах, мишоподібних гризунів, птахів, дрібних водних організмів.

У природних умовах ймовірність того, що всі умови виявляться сприятливими для популяції, дуже низька. Як правило, один або кілька абіотичних (неоптимальна температура, кислотність, солоність, вологість) і біотичних (присутність хижаків, паразитів, хвороботворних організмів, нестача їжі) чинників стають лимитирующими. Поєднання даних лімітують (обмежують) чинників називають опором середовища (Рис. 10.17).




Основні групи життєвих форм тварин | Поняття про популяції | Величина радіусу індивідуальної активності тварин | Чисельність і щільність популяцій | Народжуваність і смертність | Періоди і вікові стану в життєвому циклі рослин | Статевий склад популяції | Генетичні процеси в популяціях | Зростання популяцій і криві зростання | внутрішньовидові взаємини |

© 2016-2022  um.co.ua - учбові матеріали та реферати