19. Расселение и его роль в поддержании пространственной структуры популяции. Внутривидовая конкуренция. Половая структура популяции.

Пространственно-этологическая структура популяции – это характер распределения особей в пределах ареала. Она зависит от особенностей окружающей среды и особенностей поведения вида, и складывается благодаря гармоничному сочетанию свойств организмов и возможностей среды их обитания. Пространственная структурированность – основа популяционного гомеостаза, она определяет устойчивость внутрипопуляционных контактов, и укрепляет позиции популяции в контактах с другими видами.

Распределение особей в популяции бывает:1) равномерное – характеризуется равным удалением особей друг от друга. Если располагаться ближе – начнется взаимное угнетение особей. Такой тип распределения встречается редко из-за неоднородности среды обитания и характерен, например, для одновидовых зарослей растений; 2)диффузное – особи распределяются по территории случайно. На первых порах так расселяются тли на поле. В дальнейшем, по мере их размножения, расселение приобретает групповой, или пятнистый, характер. 3)мозаичное – особи распределяются группировками, на определенном расстоянии друг от друга. Обычно это связанно с ярко выраженной социальной структурой и яркой неоднородностью среды (общественные насекомые, позвоночные животные).

Групповое размещение обеспечивает популяции более высокую устойчивость по отношению к неблагоприятным условиям в сравнении с отдельной особью.

Многие животные, ведущие подвижный образ жизни, расселяются активно. Это приводит к интенсивному перемешиванию популяций и стирает границы между ними. К примеру, очень подвижные и активно перемещающиеся песцы, некоторые птицы и другие животные имеют огромные ареалы без резких границ между популяциями. У малоподвижных и пассивно перемещающихся организмов, наоборот, популяции четко разграничены даже на сравнительно небольшой территории. Таковы популяции многих земноводных, наземных моллюсков. Размеры ареала популяции зависят от величины особей – мелкие особи занимают сравнительно небольшие ареалы, а у видов с крупными особями они обширны. Однако это правило имеет много исключений.

Половая структура популяции – соотношение особей женского и мужского пола в популяции. Половая структура популяции тесно связана с генетической структурой популяции, поскольку половое размножение способствует усложнению геномов особей и обогащению генофонда популяции. У растений половая дифференциация имеет не столь большое значение в силу распространенности вегетативного размножения, а также в силу малой доли раздельнополых (двудомных) растений (5% от общего числа видов). Наиболее четко половая структура выражена у членистоногих и позвоночных животных, при чем у последних она включает различие в биологии полов.

Половая структура изменяется в разных возрастных группах, поэтому различают первичные, вторичные и третичные соотношения полов. Первичное соотношение полов – определяется на основе Х- и Y-хромосом в момент оплодотворения. У большинства позвоночных животных женские – ХХ-хромосомы, мужские ХY-хромосомы, у птиц и бабочек – наоборот.

Доказано, что тепловое влияние определяет формирование самцов или самок у многих видов. У некоторых видов на пол потомства влияет рН водной среды. Вторичное соотношение полов – соотношение самцов и самок среди новорожденных. Третичное соотношение полов – соотношение самцов и самок среди взрослых животных.

Внутрипопуляционная регуляция численности популяции.Регуляция численности популяций у различных видов животных и растений осуществляется по-разному. Тем не менее в каждой из них определенным путем устанавливается оптимум плотности.

Нередко при чрезмерном возрастании плотности популяции стимулируется каннибализм (поедание своих же яиц мучными хрущаками). Каннибализм наблюдается у некоторых видов рыб, у земноводных и других животных.

- Эмиграция – при определенной величине плотности популяции отмечается выселение части особей в менее предпочитаемые ими места обитания того же ареала. внутривидовая конкуренция за ограниченные ресурсы. Механизмы, которые снижают внутривидовую конкуренцию и препятствует чрезмерному уплотнению популяции. - Метки, оставляемые многими млекопитающими, ограничивают их охотничий участок и предупреждают вселение других особей. Если птица отмечает свой гнездовой участок пением, то другая пара этого же вида гнездится за его пределами. - Изменение плотности популяции может иметь рефлекторное, или сигнальное, действие. В случае высокой плотности такая сигнализация приводит регуляторным путем к сокращению численности популяции, а при малой плотности — к ее усиленному размножению и росту.

У растений регуляторными механизмами численности популяций служит прежде всего внутривидовая конкуренция. Она обычно связана с повышенной густотой произрастания. В переуплотненных посевах, например, происходит уменьшение количества семенной продукции, что имеет большое значение для сельского и лесного хозяйства. Чаще всего растения одного вида конкурируют за свет и влагу.