1 Динамика формы популяции.
Под изменением формы популяции понимается происходящее с течением времени изменение массы ее живого вещества, числа особей в последовательные моменты или промежутки времени, половозрастной и экологической структуры, объема среды, занимаемого данной популяцией и распределения особей и массы в пределах популяционного ареала.
Количественные изменения в популяции.
В общем виде численность популяции в некоторый момент времени (Ni+1) будет величиной производной от исходной численности (Ni), числа рожденных (B) и умерших (D) особей, а также числа особей иммигрантов (I) и эмигрантов (E): [Ni+1=Ni+B-D+I-E]. Изменение же численности зависит только от четырех последних характеристик [Ni=B-D+I-E] и показывает величину и направление отличия конечного состояния от исходного состояния. Интенсивность изменений численности, происходящих в популяции оценивается через относительную скорость процессов: рождаемость (b) - число вновь образованных особей в популяции за единицу (интервал) времени в пересчете на одну "исходную" особь; смертность (d) - число погибших по всем возможным причинам особей в популяции за единицу времени в пересчете на одну "исходную" особь; относительную скорость иммиграции (i) и эмиграции (e). При интервале времени, стремящемся к 0 говорят о "мгновенной скорости" и записывают указанные в дифференциальной форме. Тогда dni/ni dt=b–d+i-e.
В случае, когда i=e=0, численность популяции зависит только от рождаемости и смертности. Как рождаемость, так и смертность могут быть независимыми или по-разному зависимыми от плотности (численности) популяции. Возможны следующие варианты изменения - b и d при увеличении плотности популяции (N/S) (Рис. 2.1.-2.6.):
В трех последних вариантах точки пересечения кривых, где b = d, обозначаются как "точки равновесия".
b
d b d
b
d
d
b
N/S N/S
Рис. 2.1. b и d не зависят- Рис. 2..2. b и d увеличива-
от N/S ются при увеличении N/S
b
d b d
b d
d b
n
N/S N/S
Рис. 2..3. b и d уменьша- Рис. 2.4. b не зависит от N/S,
ются при уменьшении N/S а d увеличивается при увели-
чении N/S
b
d b d
d
b
n
d
n
b b
Рис. 2.5. b уменьшается, а Рис. 2.6. b уменьшается
d увеличивается при увели- при увеличении N/S, а d
чении N/S не зависит от N/S.
Разность между мгновенной рождаемостью и мгновенной смертностью называется мгновенной скоростью изменения численности популяции [dN/Ndt=r].
Численность в динамике определяется ее исходным значением и факторами, как внутренними, так и внешними, влияющими на уровень рождаемости, смертности, иммиграции и эмиграции. При этом следует различать независимые и зависимые от плотности популяции факторы. (Зависимость может быть и прямой и опосредованной.) Внутренние факторы связаны с биологией особей, организмов и популяции. Внешние - это факторы, действующие на популяцию как целое.
Лекция 8