Тема 2. Экологическая популяции (демэкология)

Численность популяции определяется в основном двумя явлениями – рожда-емостью и смертностью. Еще в XVIIв. было установлено, что численность популяции растет по закону геометрической прогрессии. Эта закономерность роста выражается кривой. В процессе размножения число особей популяции возрастает, теоретически она способна к неограниченному росту численности, однако факторы окружающей среды ограничивают этот рост, и реальная кривая роста популяции приближается к значению предельной численности. Пространство, заключенное между теоретической кривой и реальной, характеризует сопротивление среды. Общая численность популяции подвержена сезонным, многолетним периодическим колебаниям численности, а также непериодическим (например, вспышки массового размножения вредителей). Эти изменения численности и являются динамикой численности популяций. Существуют условные причины колебания численности популяций: t При наличии доступного корма численность популяции растет, но при ее максимальной величине корм становится лимитирующим фактором, и недостаток его приводит к снижению численности. t Взлеты и падения численности популяции могут происходить в процессе конкуренции нескольких популяций из-за одной экологической ниши. t Сложные взаимоотношения популяций хищника и жертвы, паразита и хозяина также могут выступать одной из причин колебания численности. t Абиотические факторы (температурный режим, влажность, химический состав среды и др.) оказывают сильное влияние на численность популяции и нередко вызывают ее значительные колебания. Плотность популяции обычно имеет определенный оптимум. При любом отклонении численности от этого оптимума вступают в силу механизмы ее внутрипопуляционной регуляции. Рост плотности популяции многих насекомых сопровождается уменьшением размеров особей, снижением их плодовитости, повышением смертности личинок и куколок, изменением скорости развития и соотношения полов, что резко снижает активную часть популяции. Чрезмерное возрастание плотности популяции нередко стимулирует каннибализм (людоед), который наблюдается у некоторых видов рыб, у зем-новодных и других животных, более чем у 1300 видов животных. Одним из важных механизмов внутри популяционной регуляции числен-ности выступает эмиграция – выселение, переселение части популяции в менее предпочитаемые места обитания того же ареала. У некоторых видов тлей повы-шение плотности популяции сопровождается появлением крылатых особей, способ-ных расселяться. При переуплотнении - эмиграция происходит у ряда млеко-питающих и птиц. Падение плотности популяции ниже оптимального уровня (истребление крыс) вызывает повышение плодовитости и стимулирует их более раннее половое созревание. Многие птицы, млекопитающие отмечают свой участок и предупреждают вселение других особей. Все это снижает внутривидовую конкуренцию и препятст-вует чрезмерному уплотнению популяции. Как отмечает И.И.Шмальгаузен (1884 - 1963), все системы способны к само-регуляции, т.е. к гомеостазу - это способность живой системы (популяции) поддер-живать устойчивое динамическое равновесие в изменяющихся условиях среды. Динамическим равновесием называется колебание численности популяции в пределах какой - то средней величины. Важным механизмом регуляции числен-ности является стресс - реакция. В живой природе различают много форм стресса: - антропогенный (возникает у животных под воздействием деятельности человека); - нервно-психический (появляется при несовместимости индивидуумов в группе или при переуплотнении популяции); - тепловой, шумовой и др.