3. Популяційні хвилі. Регуляція чисельності популяцій. Поняття про гомеостаз популяцій

Популя­ційні хвилі - варіювання чисельності популяцій (поняття вперше ввів російський біолог С.С.Четвериков).

Популяційні хвилі можуть бути сезонними (зумовлені особливостями життєвих циклів або сезонною зміною кліматичних факторів) або несезонними (можуть бути спричинені змінами різних екологічних факторів: абіотичних, біотичних, антропоген­них).

Чисельність популяції залежить від інтенсивності народжуваності та смертності особин, різниця між якими визначає її приріст. Якщо інтенсивність народжуваності перевищуватиме смертність, то приріст популяції буде позитивним, якщо навпаки — негативним. Коли приріст популяції тривалий час негативний, це може стати

причиною її зник­нення.

Дуже важ­ливим показником стану популяції є її густота. Теоретично для кожного комплексу умов середовища існування є певна оптимальна густота популяції того чи іншого виду, що відповідає поняттю ємності середовища.

Ємність середовища існування - це його спроможність забез­печити нормальну життєдіяльність певному числу особин популяції без помітних порушень умов довкілля. При цьому рівень споживан­ня ресурсів має врівноважуватись їхнім відновленням.

Регуляція чисельності популяцій тварин може здійснюватись завдяки:

1) суспільній поведінці (че­рез ієрархічність у розмноженні беруть участь не всі особини, а лише ті, які займають вищий ранг);

2) територіальності тва­рин (у деяких ссавців особини або родини займають певні ділян­ки, які вони мітять за допомогою пахучих речовин або подряпин на стовбурах дерев й охороняють від інших особин виду);

3) фізіологічним процесам, зокрема стресовій поведінці (у особин відбуваються затримання росту, статевого дозрівання, підвищена агресивність, поїдання особин свого виду (канібалізм), у статевозрілих особин стресовий стан призводить до гормонального блокування статевої функції).

Уникненню перенаселеності сприяє розселення: при перевищенні певного критичного рівня густоти популяції частина особин мігрує на незайняті території або до інших популяцій з низькою густотою.

Підтримання чисельності популяції на певному, оптимальному для даного середовища існування, рівні дістало назву гомеостазу популяції. На гомеостаз популяцій впливають абіотичні фактори, а також міжвидові та внутрішньовидові взаємозв'язки.

Тема: Екосистеми

1. Поняття про біоценоз.

Біоценоз (від грец. біос — життя та кайнос - загальний) - угрупо­вання популяцій організмів, які зв'язані між собою різноманітними взаємовідносинами та населяють ділянку біосфери з однорідними умовами існування (поняття запропонував наприкінці ХІХ сторіччя німецький гідробіолог К. Мьобіус).

Ділянку се­редовища, яку займає біоценоз, називають біотоп (від грец. біос та топос - місце). Кожний біоценоз має певні характеристики: ви­дове різноманіття, біомасу, продуктивність, густоту популяцій, пло­щу або об'єм, які він займає.

Видове різноманіття — це сукупність популяцій різних видів, які входять до складу даного біоценозу.

Види, популяції яких найчисленніші, називають домінантними. Існує певний зв'язок між видовим різноманіттям біоценозу та ступенем домінування окремих видів: чим бідніше видовий склад, тим чіткіше виражене домінування.

Біомаса біоценозу - це сумарна маса особин різних видів у перерахунку на одиницю площі або об'єму.

Продуктивність біоценозу – біомаса, що створюється за одиницю часу. Первинна продуктивність - це біомаса, створена за одиницю часу автотрофними організмами, вторинна — гетеротрофними.

Кожен біоценоз має певну структуру:

1) Видова структура зумовлена як видовим різноманіттям, там і співвідношенням чисельності та густоти популяцій окремих видів.

2) Просторова структура визначається насамперед просторовим розташуванням різних видів рослин — ярусністю: надземна ярусність зумовлена певним розташуванням надземних частин різних видів рослин по висоті, а підземна — відповідно, кореневих систем по глибині.

3) Екологічна структура біоценозу визначається певним спів­відношенням популяцій різних екологічних груп організмів:

Організми біоценозу

А втотрофи Міксотрофи Гетеротрофи

Ф ототрофи Хемотрофи Сапротрофи Фітофаги Хижаки

Поліфаги Паразити

Сапрофіти Сапрофаги

Копрофаги Некрофаги Детритофаги