Народжуваність і смертність в популяції
Популяція (populus - від лат. Народ. Населення) - одне з центральних понять в біології і позначає сукупність особин одного виду, яка володіє загальним генофондом і має загальну територію. Вона є першою надорганізменну біологічною системою. З екологічних позицій чіткого визначення визначення популяції ще не вироблено. Найбільше визнання отримала трактування С.С. Шварца, популяція - угруповання особин, яка є формою існування виду і здатна самостійно розвиватися невизначено довгий час.
Екологічна популяція - сукупність елементарних популяцій, внутрішньовидові угруповання, приурочені до конкретних биоценозам. Рослини одного виду в ценозі називаються Ценопопуляции. Обмін генетичною інформацією між ними відбувається досить часто.
Чисельність і щільність - основні параметри популяції. Чисельність - загальна кількість особин на даній території або в даному об'еме.Плотность - кількість особин або їх біомаса на одиниці площі або об'єму. У природі відбувається постійні коливання чисельності і щільності.
Динаміка чисельності та щільності визначається в основному народжуваністю, смертністю і процесами міграції. Це показники, що характеризують зміна популяції протягом певного періоду: місяця, сезону, року і т.д. Вивчення цих процесів і причин їх обумовлюють дуже важливо для прогнозів стану популяцій.
Народжуваність розрізняють абсолютну і питому. Абсолютна народжуваність - це кількість нових особин, що з'явилися за одиницю часу, а питома - те ж саме кількість, але віднесене до певного числа особин. Наприклад, показником народжуваності людини служить число дітей, народжених на 1000 чоловік протягом року. Народжуваність визначається багатьма факторами: умовами середовища, наявністю їжі, біологією виду (швидкість статевого дозрівання, кількість генерацій протягом сезону, співвідношення самців і самок в популяції).
Згідно з правилом максимальної народжуваності (відтворення) в ідеальних умовах в популяціях з'являється максимально можливу кількість нових особин; народжуваність обмежується фізіологічними особливостями виду.
Смертність, як і народжуваність, буває абсолютної (кількість особин, які загинули за певний час), так і питомої. Вона характеризує швидкість зниження чисельності популяції від загибелі через хвороби, старості, хижаків, нестачі корму, і грає головну роль в динаміці чисельності популяції.
Розрізняють три типи смертності:
- однаковий на всіх стадіях розвитку; зустрічається рідко, в оптимальних умовах;
- підвищена смертність в ранньому віці; характерна для більшості видів рослин і тварин (у дерев до віку зрілості доживає менш 1% сходів, у риб - 1-2% малюків, у комах - менш 0,5% личинок);
- висока смерть в старості; зазвичай спостерігається у тварин, чиї личинкові стадії проходять в сприятливих мало змінюються: грунті, деревині, живих організмах.
Стабільні, що ростуть і скорочуються популяції. Популяція пристосовується до зміни умов середовища шляхом оновлення та заміщення особин, тобто процесами народження (відновлення) і зменшення (відмирання), доповнюваними процесами міграції. У стабільній популяції темпи народжуваності і смертності близькі, збалансовані. Вони можуть бути непостійні, але щільність популяції не надто різниться від якоїсь середньої величини. Ареал виду при цьому ні збільшується, ні зменшується.
У зростання популяції народжуваність перевищує смертність. Для зростаючих популяцій характерні спалаху масового розмноження, особливо у дрібних тварин
Якщо смертність перевищує народжуваність, то така популяція вважається скорочується. У природному середовищі вона скорочується до певної межі, а потім народжуваність (плодючість) знову підвищується і популяція з скорочується стає зростаючою. Найчастіше без міри зростаючими бувають популяції небажаних видів, що скорочуються - рідкісних, реліктових, цінних, як в економічному, так і в естетичному відношенні.
Виживання в популяції.
v Виживання - число особин (у відсотках), що збереглися в популяції за певний проміжок часу. Зазвичай виживання визначається для різних вікових груп і статевих груп за різні сезони, роки, періоди підвищеної смертності. ВИЖИВАНІСТЬ - частка особин популяції дожив до розмноження
Характер вікової структури (або як кажуть, вікового спектру) популяції залежить від типу кривої виживання, властивої даної популяції. Крива виживання відображає рівень смертності в різних вікових групах.
·
· У видів, для яких роль зовнішніх чинників у смертності невелика, крива виживання характеризується невеликим зниженням до певного віку, після якого відбувається різке падіння в наслідок природної (фізіологічний) смертності. (Тип II)
· Для дуже багатьох видів характерна висока смертність на ранніх стадіях онтогенезу. У таких видів крива виживання характеризується різким падінням в області молодших вікових груп. (Тип III)
v Якщо народжуваність в популяції перевищує смертність, то популяція буде рости, якщо, звичайно, зміни в результаті імміграції та еміграції незначні. Крива такого росту-це експоненціальна. Крива 2 (S-образна) відображає логістичний зростання чисельності популяції, темпи якого знижуються зі збільшенням щільності популяції, тобто. Е. Популяція спочатку збільшується повільно, потім швидше, але під впливом опору середовища її зростання поступово сповільнюється. Зрештою досягається рівновага, яке і зберігається. Чим більше організми, тим ближче до логістичного типу зростання щільності їх популяцій.
v біотичних ПОТЕНЦІАЛ
умовний показник специфічної для даного виду швидкості збільшення чисельності особин його популяцій при відсутності факторів, що лімітують. Б. п. Визначається, або пор. величиною приплоду, або швидкістю, з до-рій при гіпотетично безперешкодному розмноженні особини даного виду покриють земну кулю рівномірним шаром. Ця швидкість, напр. для слонів становить 0,3 м / сек, а для деяких мікроорганізмів - сотні м / сек. Різниця між Б. п. І реалізованої чисельністю особин популяції відображає опір середовища. Поняття «Б. п. »і« опір середовища »використовуються при встановленні сумарного дії лімітують факторів, що обумовлюють розміри і чисельність особин популяції.