Ян Мархоцкий: Основы экологии и энергосбережения

Следует отметить, что между отдельным организмом и популяцией организмов существует принципиальная разница. Например, как капля воды не отражает свойства пруда, реки, так и организм, взятый в отдельности, не может характеризовать всю популяцию в целом.

Носителем признаков популяции является группа особей, но не отдельные особи. По мнению специалистов, популяция – основная, а для высших животных – единственная форма существования вида. Например, как существование клетки невозможно вне организма, так и немыслимо существование особей вне популяции.

Важными характеристиками популяции являются численность и плотность особей.

Численность популяции – это общее количество входящих в нее особей. Она не может быть постоянной и зависит от интенсивности размножения и смертности. Численность популяций зависит от постоянно действующих экологических факторов и биологической специфичности каждого вида.

Плотность популяции – это количество особей на единицу пространства. Ее выражают числом особей или биомассой популяции на единицу площади или объема (100 яблонь на 1 га, 250 кг рыбы на 1 га водной поверхности).

Распределение особей в пространстве неравномерно. Можно выделить три типа их распределения: случайное, групповое ( пятнистое, скученное, агрегированное ) и регулярное ( равномерное) .

Случайное распределение характерно для популяций, где численность особей невелика и потенциальные возможности конкуренции небольшие. Случайное распределение происходит нечасто.

Групповое распределение в природе встречается довольно часто, и причинами этому могут быть неоднородность среды обитания, локальные различия в местообитании, влияние суточных и сезонных изменений погодных условий, особенности процесса размножения и др. Примеры группового распределения популяций животных и растений: передвижение групп рыб огромными косяками с места на место; сбор в большие стаи водоплавающих птиц, готовящихся к перелетам в теплые страны; пятнистое размещение клевера на лугу; скопление кустарников брусники в сосновом лесу или земляничные поляны на светлых лесных опушках и др.

Регулярное (равномерное) распределение может быть при сильном антагонизме особей, когда вероятность нахождения особи рядом с другой крайне мала. Регулярное распределение чаще всего наблюдается в создаваемых человеком садах, огородах с использованием мерной ленты.

Возрастная структура.Она отражает соотношение различных возрастных групп в популяции и способность к размножению. Молодые особи в быстрорастущих популяциях составляют большую долю. По прошествии определенного времени состояние популяции будет зависеть от ее нынешнего возрастного и полового состава.

При исследовании возрастного состава популяции выделяют экологические группы:

• предрепродуктивную (до размножения);

• репродуктивную (в период размножения);

• пострепродуктивную (после размножения).

У разных организмов «деятельность» этих возрастов по отношению к общей продолжительности жизни сильно варьирует. Численность популяции поддерживается стабильно, длительно, и при благоприятных условиях имеются все возрастные группы. На возрастной состав популяции оказывают влияние:

• длительность периода размножения;

• число генераций в сезон;

• плодовитость и смертность в разных возрастных группах.

Естественная популяция – это динамичное единство организмов, находящихся в определенных взаимоотношениях. Изменение в численности, структуре и распределении популяций как реакция на условия окружающей среды называется динамикой популяции .

Рождаемость.Это число особей, рожденных в популяции за некоторый промежуток времени. Рождаемость характеризует появление особей любых видов независимо от способа их появления на свет (прорастание семян пшеницы, появление цыплят из яиц курицы, рождение потомства у человека, лошади, кита).

В экологии различают максимальную и общую рождаемость.

Максимальная рождаемость – теоретически возможный максимум скорости образования новых особей в оптимальных условиях. Только физиологические особенности сдерживают размножение организмов. Теоретически скорость размножения различных видов может быть сравнительно высокой. Примем за основу время захвата видом всей поверхности Земли и представим данные по его теоретической скорости в табл. 3.1.