3. Типы роста популяций.

Характер увеличения численности популяции может быть неодинаковым, и в связи с этим выделяют различные типы роста популяций. По форме кривых роста, построенных на арифметической шкале, можно выделить два основных типа роста: рост, описываемый i-образной кривой, и рост, описываемый s-образной кривой. Эти два противоположных типа роста могут различным образом сочетаться и модифицироваться.

П

л

о

т

н

о

с

т

ь

В р е м я

Рис. 11.1 Типы роста популяций.

При i-образной форме кривой роста плотность быстро увеличивается по экспоненте, но затем, когда начинает действовать (обычно более или менее резко) сопротивление среды или другой лимитирующий фактор, рост популяции внезапно прекращается.

При s-образной форме кривой роста увеличение плотности популяции вначале происходит медленно (начальная фаза, или фаза положительного ускорения), затем быстрее (эту фазу называют фазой приближения к логарифмическому росту), но вскоре под влиянием сопротивления среды рост популяции постепенно замедляется (фаза отрицательного ускорения). По мере увеличения сопротивления среды замедление роста становится всё более выраженным, и, в конце концов, достигается и поддерживается более или менее устойчивое равновесие.

4. Пространственная структура популяций.

Каждая популяция занимает пространство, обеспечивающее средствами к жизни лишь определённое число особей. При этом полнота использования имеющихся ресурсов зависит как от общей численности популяции, так и от пространственного размещения особей. Различают равномерное (а), случайное (б) и неравномерное (групповое) (в) распределение особей и их групп.

Рис.11.2. Схемы скученного (А), случайного (Б) и равномерного (В) распределения особей в популяциях.

Случайное распределение в природе встречается редко; оно наблюдается в тех случаях, когда среда очень однородна, а организмы не стремятся объединиться в группы.

Равномерное распределение бывает там, где между особями очень сильная конкуренция или существует антагонизм.

Чаще всего наблюдается неравномерное (групповое) распределение – образование различного рода скоплений.

Установление типа распределения, степени агрегированности, а также размеров и продолжительности сохранения групп необходимо для понимания природы популяции и особенно для точного измерения её плотности.

Неравномерное распределение индивидуумов возникает

1) вследствие местных различий условий среды и неравномерности занимаемого пространства;

2) под влиянием суточных и сезонных изменений погоды;

3) в связи с процессом размножения;

4) в результате взаимного притяжения (у высших животных).

По сравнению с одиночными особями у особей, объединённых в группу, наблюдается снижение смертности в неблагоприятные периоды или при нападении других организмов, поскольку в группе поверхность их соприкосновения со средой по отношению к массе меньше и поскольку группа способна изменять микросреду в благоприятном для себя направлении. Степень агрегированности (так же как и общая плотность), при которой наблюдается оптимальный рост и выживание популяции, варьирует в зависимости от вида и условий, поэтому как «недоселённость» (или отсутствие агрегированности), так и перенаселённость могут оказывать лимитирующее влияние (так называемый принцип Олли).

Факторы, способствующие изоляции или разделению в пространстве особей либо мелких пар, составляющих популяцию, распространены не так широко, как факторы, содействующие агрегированности, но, тем не менее, они весьма важны, особенно для регуляции размеров популяций (посредством внутривидовых и межвидовых механизмов или же тех и других). Обычно изоляция возникает как следствие конкуренции между особями за пищу при её недостатке или прямого антагонизма. В обоих случаях это может привести к случайному или равномерному распределению особей, поскольку близкие соседи уничтожаются либо изгоняются. Активность особей, пар или семейных пар у позвоночных и высших беспозвоночных обычно ограничена определённой зоной, называемой индивидуальным (или семейным) участком территории.

У высших животных внутрипопуляционное распределение регулируется системой инстинктов. Им свойственно особое «территориальное поведение» - реакция на местонахождение других членов популяции.

В зависимости от характера использования пространства все подвижные животные разделяются на две основные группы: оседлые и кочевые.

Оседлые животные в течение всей или большей части жизни используют довольно ограниченный участок среды. Им присущи инстинкты привязанности к своему участку, регулярное возвращение к месту размножения после длительных и дальних миграций. Это свойство носит название хоминга (чувство дома). Им свойственна маркировка территории запаховыми, зрительными и другими метками, охрана границ занимаемого пространства от чужаков, ритуальное поведение типа угрозы.

Кочевые животные совершают постоянные передвижения в поисках кормов. Кочевой образ жизни характерен преимущественно для стад и стай. Перемещение кочующих видов по площади обычно происходит за сроки, достаточные для восстановления кормовых ресурсов на пастбищных участках. В целом при кочевом образе жизни животные совершают более или менее закономерные циклические перемещения по обширной территории с повторным использованием одних и тех же участков через определённые интервалы.