- •Экология Лекция .
- ••Популяции
- •Популяции
- ••Популяция – пространственно ограниченная совокупность
- •Популяция северного оленя,
- •Ценопопуляция:
- •Ценопопуляция лишайника Cladina stellaris (L.) Nyl. редкостойный сосновый лес, Кольский полуостров
- •Ценопопуляция мха Pleurozium shreberi (Brid.) Mitt. ,
- •Ценопопуляции ели сибирской, березы пушистой -- березово-елово сосновый лес (давность пожара 380 лет),
- •Ценопопуляции всех видов в этом сообществе полночленные. Представлены особи всех возрастных поколений березы,
- ••ТИМОФЕЕВ-РЕСОВСКИЙ НИКОЛАЙ ВЛАДИМИРОВИЧ
- •Не совсем точные определения имеющие историческое значение
- •Популяция (по Тимофееву-Ресовскому) главное – панмиксия – возможность свободного скрещивания
- •главный тип взаимодействия в популяции – конкурентное взаимодействие и элиминация неконкурентоспособных особей
- •• Современные исследования существенно корректируют сложившиеся представления о популяциях
- •о. Мадагаскар
- •Итория формирования территории острова
- •Наука и Жизнь № 8, 2015, с. 81--88
- •Правильнее –
- •Мадагаскар
- •Кошачий лемур (Lemur catta L.)
- ••До прихода человека, фауна Мадагаскара включала и ряд крупных видов «нарушителей», занимавших ниши
- •Обыкновенный тенрек Tenrec ecaudatus (SCHREBER,
- ••Семейство тенрековых объединяет очень разных по виду и размерам животных: длина тела у
- •Важнейшие свойства
- •Важнейшие свойства
- •Освобождающиеся в результате воздействия естественных или антропогенных факторов территории быстро осваиваются популяциями растений
- •Экспансия
- •Хронология расселения
- •Хронология расселения
- •Хронология расселения
- •Важнейшие свойства популяций
- •Лось (Alces alces L.)
- •свойства популяций (По В.А. Соловьев,1985
- •свойства популяций (По В.А. Соловьев,1985 с изменениями)
- •Распространение бурого медведя
- •Следствие наличия предела чувствительности конкурентоспособности:
- •Расы медведя Ursus arctos в разных частях ареала
- •Гризли Ursus arctos horribilis
- •Виды с нулевой гетерозиготностью,
- •Виды с нулевой гетерозиготностью,
- ••Однако длина забега не превышает 300 – 500 м (10—15 с) поскольку гепард
- •Виды с нулевой гетерозиготностью
- •Виды с нулевой гетерозиготностью
- •George M. Durner
- •Наблюдения проведены с 23 августа 2008 г. (на 7- летнюю медведицу был надет
- ••She was captured again with a cub on Aug. 23, 2008. She weighed
- •Пример конкурентного взаимодействия
- •Категории состояния особей ели сибирской (Picea obovata Ledeb.)
- •Категории состояния особей сосны (Pinus sylvestris L.)
- •Начальные стадии восстановления сообществ (давность нарушения 40 лет)
- •Поздние стадии восстановления сообществ, (давность пожара 180 лет)
- •• Рассмотренный пример показывает, что естественные сообщества характеризуются чрезвычайно высокой конкуренцией в популяциях
- •Самые главные свойства популяционного уровня:
- •• Измеримые параметры популяций
- •Какие параметры характеризуют популяцию?
- •Параметры популяции (1)
- •Параметры популяции Рождаемость и Смертность
- •Параметры популяции (2)
- •Параметры популяции (3)
- •Параметры популяции (4)
- •У каких животных биотический потенциал выше?
- •Динамика численности популяций Экспоненциальная модель
- •Экспоненциальная модель
- •Динамика численности популяций
- •Рост численности населения
- •Мальтус (Malthus), Томас-Роберт, 1766-1834
- •Неограниченный рост (1) численности населения Экспоненциальная модель
- •Впервые в применении к популяциям уравнение возрастающей экспоненты применил Мальтус (1798).
- •Гиперболическая модель роста численности населения
- •Соловьев Виктор Александрович
- •Неограниченный рост (2) численности населения Гиперболическая модель
- •Прирост населения, % год 1
- •Численность населения мира достигла 8 миллиардов 15 ноября 2022 года
- •Изменения в десятке ведущих стран по численности населения 1990–2022 –2050
- •ПРИЛОЖЕНИЯ
- •Прямые и обратные связи Прямая связь:
- •Прямые и обратные связи
- •Прямые и обратные связи
- •Пример положительной обратной связи: Начальные этапы роста популяции при захвате новых территорий (экспансия).
- •Главный пример положительной
- •Главный пример положительной обратной связи, реализация:
- •Другие примеры полноценной реализации положительных обратных связей в природе отсутствуют – всегда есть
- •Положительные обратные связи,
- •Отрицательная обратная связь
- •Отрицательная обратная связь
- •Пример отрицательной обратной связи
- •Отрицательные обратные связи – основной механизм формирования стационарного состояния в естественных сообществах.
- •Примеры Типов роста популяций и
- •3. Отрицательный рост, убывающая экспонента (Вымирание популяции)
- •Рост с насыщением J-образная кривая 1
- •Рост с насыщением J-образная кривая 2
- •Рост с насыщением S-образная кривая (1)
- •Рост с насыщением S-образная кривая (2)
- •Рост с насыщением S-образная кривая (3)
Категории состояния особей ели сибирской (Picea obovata Ledeb.)
|
Санитарные правила, 1970 |
Биологическое состояние |
I |
Без признаков |
Не угнетенные |
|
угнетения |
|
II |
Ослабленные |
Слабо угнетенные |
III |
Сильно ослабленные |
Сильно угнетенные |
IV |
Усыхающие |
Усыхающие |
V |
Сухие |
Сухие |
Масса хвои %
75–100
50–74
25–49
1–24
0
I |
II |
III |
IV |
V 51 |
Категории состояния особей сосны (Pinus sylvestris L.)
|
|
Сильно |
Усыхаю |
|
|
Ослаб- |
щие |
|
|
Здоровые |
ослаб- |
(отмира- |
Сухие |
|
ленные |
ленные |
ющие) |
||
I |
II |
III |
IV |
V |
52
Начальные стадии восстановления сообществ (давность нарушения 40 лет)
•Абсолютное преобладание (до 80-90%) здоровых особей при отсутствии сильно ослабленных и отмирающих
• |
Слабая внутрипопуляционная конкуренция |
53 |
|
Поздние стадии восстановления сообществ, (давность пожара 180 лет)
•Наличие особей всех категорий состояния, повышение доли ослабленных особей
• Высокая напряженность конкуренции |
54 |
|
• Рассмотренный пример показывает, что естественные сообщества характеризуются чрезвычайно высокой конкуренцией в популяциях лесообразующих видов, в результате которой большинство особей находятся
в угнетенном состоянии
•В ненарушенных лесах выживают только особи максимально приближенные к нормальному геному и содержащие минимальное количество
ошибок в генетических программах |
55 |
Самые главные свойства популяционного уровня:
1.Экосистемная определенность (приуроченность) Неавтономное (подчиненное) положение по отношению к сообществу (экосистеме, биогеоценозу), в котором находится популяция
2.Экспансия
3.Поддержание нормального генома
(конкурентное взаимодействие)
• Измеримые параметры популяций
57
Какие параметры характеризуют популяцию?
|
Lemniscomys barbarus L. |
|
Barbary striped Grass Mouse |
Африканский саванновый слон |
полосатая травяная мышь |
|
|
Loxodonta africana |
|
58
Параметры популяции (1)
–N – численность популяции (число особей)
Самая крупная стая сельдей – 3 109 особей
–M – биомасса (суммарная для всех особей)
–Е – химически связанная энергия
–S – площадь
–N/S, M/S, E/S – плотность
•Относительная сумма площадей сечений
•Проективное покрытие
•Плотность древесного яруса
–500 стволов (сосен) на 1 га территории [число особей га 1]
•10 кг лещей на 1 га поверхности водоема
•5*106 клеток водоросли определенного вида в 1 куб м воды
59
Параметры популяции Рождаемость и Смертность
60
