24. Популяційні фази

Якщо аутекологія вивчає зв'язки виду з умовами зовнішнього середовища, то популяційна екологія – реакцію на ці умови популяції, або сукупності особин одного виду. Вивчення структури дало змогу встановити статистичні показники – величину та склад популяції на момент обстеження. Однак важливо також знати швидкість зміни популяції, тобто динаміку її розвитку. Ці проблеми вивчає розділ популяційної екології – динаміка популяції, або демекологія. Знаючи швидкість зміни популяцій, можна судити про її важливі особливості: тривалість існування, можливості розселення, здатність конкурувати в межах даної екосистеми.

Швидкість росту чисельності популяції – це кількість організмів, на яку вона збільшується за певний проміжок часу. Середню швидкість зміни популяції прийнято виражати у вигляді формули

де М – величина популяції (або інший суттєвий показник популяції, наприклад, кількість особин); t – час (дата, місяць, рік).

Ріст популяції характеризується головним чином двома протилежними явищами – народжуваністю і смертністю, до яких можна додати еміграцію і міграцію. Рух чисельності, який являє собою функцію часу, характеризується як ростом, так і спадом, а в цілому – рівновагою. Експериментальні дослідження росту чисельності особин у популяції дали змогу виділити три фази: а) росту; б) спаду; в) рівноваги. Наприклад, популяційні фази білої миші розподіляються таким чином (у процентах): ріст – 160 тижнів (21,3%); спад – 213 тижнів (28,3%) і рівновага – 379 тижнів (50,4%). Фаза росту популяції характеризується приростом загальної чисельності популяції в часових межах. Фаза спаду популяції характеризується зниженням чисельності особин в досліджуваних часових межах. Фаза рівноваги популяції обіймає часові межі, коли середня чисельність популяції залишається на одному рівні. В ідеальному випадку рівноваги на графіку ця лінія розташована паралельно до осі ординат (рис. 4.8, 4.9). Однак такі ситуації трапляються надзвичайно рідко, частіше ріст і спад чисельності є близьким (амплітуда коливання майже однакова) і такий стан називають осциляціями. Нижчу і найнижчу відносно лінії рівноваги точки амплітуди коливання росту чисельності називають флуктуаціями.

25Просторова структура популяції.

Просторова структура популяції — просторове розташування організмів популяції.

Розрізняють три основні типи просторового розміщення, які мають різну біологічну суть:

1. випадкове — різні фактори однаково впливають на особини, а популяція знаходиться в оптимальних умовах;

2. регулярне — результат елімінації особин при гомогених умовах;

3. групове — найпоширеніше, пов'язане з особливостями дисемінації (висипання важкого насіння, поширення плодів і насіння), вегетативним розмноженням, скупченням в найпридатніших і найвдаліших місцях.

Для виявлення типу розміщення найбільш доступним і ефективним є картування особин на облікових площинах.

Розміщення рослин у просторі через їхню нерухомість має великий біологічний зміст. У рослинних угрупованнях просторова структура популяцій виявляється через характерне розміщення особин даного виду;, вони можуть виступати поодинці, парами, групами або ж скупченнями, їх розміщення залежить від біологічних особливостей виду, стадії розвитку популяції, умов місцезростання. Відносно ж тварин, то тут важливим фактором є пора року (лялечка зимує в лісовій підстилці, гусениця живе в кроні дерева).

Просторова структура. Простір, який займає популяція, постачає їй засоби до життя. Кожна територія може прогодувати лише певну кількість особин. Природно, що повнота використання ресурсів залежить не тільки від загальної чисельності популяції, а й від розмірів особин в просторі.

Частіше члени популяції розподіляються в просторі нерівномірно, що обумовлено двома причинами: неоднорідністю простору і деякими особливостями біології видів, які сприяють виникненню скупчень індивідуумів.

Рослини в ценопопуляції частіше всього розподілені дуже нерівномірно, утворюючи більш або менш ізольовані групи, скупчення. У тварин завдяки їх рухливості способи упорядкування територіальних відносин більш різноманітні у порівнянні з рослинами. За типом використання простору всі рухомі тварини поділяються на  основні групи: кочові і осілі.

При осілому існуванні тварина протягом всього або більшої частини життя використовує доволі обмежену ділянку середовища. Така тварина відрізняється інстинктами прив’язаності до своєї ділянки («почуття дому» або «хомінг»).Переваги: вільна орієнтація, менша витрата часу на пошук їжі, запас їжі, менше ворогів. Недолік: є загроза швидкого виснаження ресурсів, якщо густота популяції виявиться надто високою. Перевага кочового образу життя полягає в тому, що тварина не залежить від запасів їжі на конкретній території.