3 Лекция. Экология популяций – демоэкология
Цель лекции – изучить структуру, статические и динамические показатели популяции, ознакомить слушателей с основными принципами построения кривых выживания живых организмов.
Содержание лекции: понятие и определение популяции, основные свойства популяции, динамические характеристики популяции, экспоненциальный рост численности популяции.
Демоэкология изучает структуру и динамику популяции отдельных видов.
Популяция – любая, способная к самовоспроизведению совокупность особе одного вида, более или менее изолированная в пространстве и времени от других аналогичных совокупностей одного и того же вида.
3.1 Статические и динамические показатели популяций
Количественные показатели популяции делятся на: статические и динамические.
Статические показатели характеризуют состояние популяции на данный момент времени и включают в себя :
- численность – поголовье животных или количество растений в пределах некоторой пространственной единицы – ареала, реки, моря, области и т.д.;
- плотность – число особей или биомасса популяции, приходящаяся на единицу площади или объема;
- показатели структуры – половой (соотношение полов), размерный (соотношение количества особей разных размеров), возрастной состав (соотношение количества особей различного возраста);
- характер распределения особей (равномерное, неравномерное, случайное) в пределах ареала.
Динамические показатели популяции отражают процессы, протекающие в популяции за определенный промежуток времени и включают в себя:
- рождаемость – число новых особей, появившихся в популяции за единицу времени в результате размножения;
- скорость роста популяции – изменение численности популяции в единицу времени. Скорость роста может быть положительной, отрицательной, нулевой. Она зависит от показателей рождаемости, смертности и миграции.
-смертность – число особей, гибнущих в течение определенного промежутка времени.
Продолжительность жизни вида зависит от условий (факторов) жизни. Физиологическая продолжительность жизни определяется только физиологическими возможностям организма. Теоретически она возможна, если допустить, что в период всей жизни организма на него не оказывают влияние лимитирующие факторы. Максимальная продолжительность жизни – это такая продолжительность жизни, до которой может дожить лишь малая доля особей в реальных условиях. Для определения структуры продолжительности жизни строят кривые выживания, где отражена зависимость количества доживших до определенного возраста особей от продолжительности этого интервала с самого момента рождения организмов. Выделяют три основных кривых выживания, к которым в той или иной мере приближены все известные кривые (рисунок 3.1).
Кривая I типа (кривая дрозофилы), когда на протяжении всей жизни смертность ничтожна мала, резко возрастая в конце ее, характерна для насекомых, которые обычно гибнут после кладки яиц, к ней приближаются кривые выживания человека в развитых странах, а также некоторых крупных млекопитающих.
Рисунок 3.1 – Различные типы кривых выживания
Кривая II типа (диагональная) характерна для видов, у которых смертность остается постоянной в течение всей жизни, встречается среди рыб, пресмыкающихся, птиц, многолетних травянистых растений.
Кривая III типа – это случаи массовой гибели особей в начальный период жизни. Гидробионты и другие организмы, незаботящиеся о потомстве, выживают за счет огромного числа личинок, икринок, семян и т.п.