4. Кривые выживания и стратегии размножения.
Выживаемость особи в популяции может обеспечиваться биологическими особенностями популяции. Выделяются 2 основные стратегии: r – стратегия и k – стратегия. r – стратегия – это такая стратегия, которая для существования на всем протяжении эволюции вида поддерживает максимальную рождаемость (рыбы, паразиты, насекомые), массовость или обилие корма (поглощение всей поверхностью тела), родители не заботятся о своих потомках.
К – стратегия – при которой преобладает популяция, у которой меньше возможностей к добыванию пищи, из-за недостаточности пищи или угрозы со стороны хищников. Они используют меньше корма с большей энергетикой. У них меньшая плодовитость, потомство выкармливают.
r и к – стратегии в естественных популяциях редко встречаются, тогда только под наблюдением так в идеальном смысле проходят свой жизненный путь. R – стратегия – удельная рождаемость – они сочетаются вместе. Может предполагать максимальную (идеальную) рождаемость. Эволюционно они достигают определенной численности, но они не достигают своего К, т.к. они эволюционно не сформированы. Контроль К не возможен в природе, т.к. зависит от климатических условий. К – стратегия – эволюционно сформировавшаяся, для них известны их возможности. Например, орлы откладывают 2 яйца чаще. Так эволюционно сложилось. К всегда известно. Они никогда не могут размножаться по экспоненте. Сохраняют определенную максимальную, реализованную численность в природе (б).
5. Динамика популяций (кривые роста).
В каждой популяции происходит изменение показателей общей численности N (экз/м2) и биомассы В (г/м3). N и В зависят от условий существования в тех экотопах, в которых популяция сформировалась. Зависят от биологических способностей регулировать численность и т.д.
1) Условия существования популяции (подходящие или благоприятные) – обеспеченность пищей, территорией, соотношение между хищниками и жертвами (популяции в сообществе), эмиграция и иммиграция.
2) Биологические особенности популяции – рождаемость и смертность, способность к усвоению определенной пищи.
Численность – величина не постоянная. Чем более стабильные условия, тем плотность более стабильна. В динамичной среде плотность и стабильность могут колебаться (периодические, то что ближе к регуляционизму и стохастические – непериодические).
Динамика происходит по причинам колебания рождаемости и смертности. Рождаемость может быть положительной и отрицательной. Она максимальна (физиологически), когда популяция полностью реализует свои способности. Практически мы этого не наблюдаем. Экологическая рождаемость – рождаемость в определенных экологических условиях.
В = 1 – популяция нормально существует
В > 1 – популяция увеличивается
В < 1 популяция имеет минимальную рождаемость и не обеспечивает прироста особей.
Изменение за счет убыли популяции по причине смертности (смертность положительна, она не может быть отрицательна). Смертность может быть минимальна при максимальной обеспеченности условиями существования (физиологическая смертность по достижении определенного возраста). Экологическая смертность при определенных известных условиях существования. Максимальная смертность, когда не наблюдаем прироста популяции за счет рождаемости, а только убыль. Смертность и рождаемость рассчитывается на производителей и самок. Специфическая рождаемость – мгновенная рождаемость.
в – d = r – удельная скорость роста.
Если рождаемость выше смертности будет r положительна, также может быть равна 0 и отрицательна. R рассчитывается для популяции. Она послужила Мальтусу выводом, что если человечество не воюет, то земля может прокормить очень большое количество людей.
По ней определено, что к концу 20 века можно достигнуть 20 млн. человек.
Скорость увеличения популяции равна максимально возможной скорости роста или удельной скорости на число особей в популяции. Степень реализации максимальной скорости.
Изменение численности в популяции = рождаемость + иммиграция – смертность
∆Nп = (В + U) – (Д – Э)
Иммиграция в популяциях контролируется (олени, у грызунов). Популяция определяется рождаемостью и смертностью. Для популяций, в которых подсчитывается процесс – существует понятие элюминации. Она заложена в (Д – Э) – это искусственная смертность (отстрел, отлов).
∆Nп = (В + U) – (Д – Э - έ) – это убыль, естественная гибель (каннибализм). Вся динамика может быть в большей или меньшей степени определяться наличием корма и влиянием климатических факторов. Например, в Англии в 1940-1948 гг. были годы с суровыми условиями зимы. Цапли питаются лягушками. В 1940 году произошла из-за климатических условий гибель корма вследствие чего произошло снижение численности. В 1945 году численность нарастала, но потом опять суровая зима и опять спад численности популяции. Также численность зайцев возрастает до определенной величины приблизительно равномерно. Это связано с большой численностью лисы, но когда она всех съест, то самой питаться будет нечем. Произойдет спад численности хищника, а зайцы опять станут увеличивать свою численность и вместе с ними будет рост численности лисы.
Популяция устойчива, когда плодовитость выше при низкой смертности. Численность может быстро увеличиваться, но обычно она ограничивается разными условиями и колеблется периодически.
Если плотность оптимальна, то в популяции нормальная смертность, рождаемость, прирост, корма хватает. Если популяция в какой-то момент менее плотная, недонаселенная, то в популяции особи в период размножения не находят себе партнеров (уроды).