12. Экологические стратегии выживания. R- и к-типы стратегий. Система стратегий Раменского-Грайма.

r отбор и K отбор.

В идеале возможны 2 способа поддержания стабильной численности:

• Высокая смертность (малая продолжительность жизни) при высокой рождаемости - r стратегия

• Низкая смертность (большая продолжительность жизни) при низкой рождаемости - К стратегия

Р. Макатур и Э. Уилсон (1967) описали 2 типа стратегий организмов как результаты 2 типов отбора.

r-отбор - эволюция в направлении увеличения затрат на размножение организма, итогом которой являются r-стратегии

К-отбор - эволюция в направлении увеличения затрат на поддержание жизни взрослого организма, ее итогом являются К-стратеги.

Система типов стратегий Раменского-Грайма.

(рис. Треугольник Грайма)

Отношение к факторам:

1. Обеспеченность ресурсами.

2. Противодействие стрессу.

C - малые нарушения, хорошие условия. Береза.

S - стресс толеранты. Высокий стресс, но малые нарушения. Бук.

R- однолетние травы. Высокий стресс и высокий уровень нарушений.

Первичные типы тратегий.

C-стратеги (competitor - конкурент)=виоленты= львы. Это мощные организмы с затрачиванием энергии на поддержание жизни взрослого организма. В основном деревья, иногда кустарники, травы, наподобие тростника. Требуют хороших условий отсутствия нарушений. Мб распростертая крона, широкие корни и тд.

R - стратеги (ruderis сорный) = эксплерент = шакал. Используют ресурсы в то время, когда они не востребованы, например, львами. Эти организмы замещают виолетнов при сильных нарушениях местообитаний. Представлены в основном травянистым ярусом. В основном однолетники. Марь, лебеда, пижма.

S-стратеги (stress - tolerant) = патиент = верблюд. Засуха, засоление и тд. Это разнообразные организмы, способные за счет специальных адаптаций переживать сильный стресс. Растения патиенты обитают при дефиците ресурсов или при наличии условий, которые ограничивают их потребление (засуха, засоление, дефицит света или ресурсом минерального питания, холодный климат и т.д.). Они могут обитать под пологом виолентов.

Вторичные типы стратегий.

CS-сосна; CR- ольха серая, ольховник, крапива; SR-некоторые однолетние травы (щучка).

Третичные.

CRS – травы.

13. Гомеостаз и регуляция численности популяций. Концепция автоматического регулирования численности популяций.

Поддержание определенной численности или равновесное состояние популяции получило название гомеостаза популяции.

Принцип минимального размера популяции состоит в том, что популяция не может состоять из меньшего числа особей, чем необходимо для обеспечения стабильной реализации её стр и устойчивости к влиянию факторов внешней среды.

Правило популяционного максимума

-популяция эволюционирует так, что регуляция её плотности осуществляется на значительно более низкой по сравнению с верхней асимптомой (?)) емкости местообитания, достигаемой лишь в том случае, если полностью используются ресурсы Е и пространства.

Это правило конкретезируют 2 обобщения:

Теория Андреварты – Бирча (1954), или теория лимитов популяционной численности: численность природных популяций ограничена истощением пищевых ресурсов и усл размножения, недоступностью этих ресурсов и слишком коротким периодом ускорения роста популяции.

Второе обобщение дополняет первое и носит название теории биоценотической регулции численности популяции К. Фридрикса (1927), регуляции численности популяции есть результат комплекса воздействий абиотической и биотической среды в местообитании вида.

Экологические системы любого уровня являются гомеостатическими, т.е выполняющими работу по стабилизации среды.

Модель популяций как систем, стремящихся стабилизировать свою среду (гомеостатических систем), показывает, что такое стремление может быть реализовано 2 основными способами:

Уменьшением смертности с ростом численности и биомассы населения, что соответствует внутрипопуляционной кооперации. Следствием работы механизмов внутрипопуляционной кооперации должно быть увеличение средней продолжительности жизни ( а значит, и «постарение» популяции) с ростом плотности населения.

Снижение рождаемости при увеличении плотности – хорошо известное явление внутрипопуляционной конкуренции, которая приводит к стабилизации не только среды, но и самой популяции.

Одновременное существование этих основных путей осуществляющихся гомеостатической функции приводит к проявлению принципа Олли – прирост численности мал как при низких, так и при высоких численностях.

Концепция авторегуляции численности популяции.

Эта концепция базируется на сочетаниях 2 принципиально различных явлений:

Модицикации, или случайных колебаний численности.

Регуляций, действующих по принципу кибернетической обратной связи и невелирующих эти колебания.

В соответствии с этими протипопостовляются-

Модифицирующие ( не зависящие от плотности популяций)

Регулирующие (зависящие от плотности)

-экологические факторы.

Модифицирующие факторы могут вызывать весьма значительные отклонения численности популяций в сторону уменьшения или повышения, но реагировать на изменение плотности популяции, т.е действовать по принципу обратной связи, они не могут.

К модифицированным факторам, изменяющим, но не регулирующим численность популяции, относятся абиотические факторы.

Регулирующие факторы могут не только изменять число особей в популяции, но и регулировать её.

Действие этих факторов связано с отрицательной обратной связью с плотностью популяции, т.е интенсивность действия регулирующих факторов, может изменяться под влиянием изменяющейся плотности популяции организмов.

К регулирующим факторам относятся биотические факторы – воздействие естественных врагов (хищники, паразиты, возбудители болезней), внутривидовые отношения и пища.

На разных уровнях численности популяции регулирующие факторы принципиально различны.

Если темпы роста популяции не очень высоки, то для сдерживания её численности достаточно многоидных (wtf?о.о) хищников.

При более быстром увеличении численности хищники теряют регулирующую роль. Однако высокая плотность популяции благоприятна для специализированных паразитов, которым становится легче находить хозяев.

При еще более быстром темпе роста популяции паразиты также теряют регулирующую роль, но повышается вероятность вспышки инфекционных заболеваний, тк их возбудители быстро распространяются при частых контактах особей.

Далее включаются внутривидовые регулирующие механизмы.