Раздел 4. Основы популяционной экологии
Тема 1. Представление о популяции. Групповые особенности – основные характеристики популяции
Важнейшим разделом экологии является демэкология, или популяционная экология. Это относительно молодая ветвь экологической науки, оформившаяся в середине 20 века в цикле ботанических (Т. А. Работнов, 1945, 1949, 1959) и зоологических (У. Олли 1949; Н. П. Наумов 1955; V. Wynne-Edwards, 1962; С. С. Шварц, 1967) работ как отечественных, так и зарубежных ученых. Развитие популяционного направления характеризовалось не столько накоплением полевого и экспериментального материала, сколько формированием нового подхода при его анализе. В отличие от отдельного организма, популяция обладает целым рядом специфических качеств; это обусловливает необходимость применения особых мето-дов количественной экологии и математического моделирования.
Популяция – совокупность особей одного вида, длительное время занимающих опре-деленную территорию внутри ареала вида, свободно скрещивающихся между собой и отно-сительно изолированных от других популяций. Это определение в первую очередь относится к популяциям животных, размножающихся половым путем, и растениям с перекрестным опылением (т. н. менделевские популяции). При этом границы популяций у растений (цено-популяций) определяются границами занимаемого ими фитоценоза, а границы популяций у животных устанавливаются обычно в результате многолетних наблюдений за состоянием внутривидовых группировок на территории исследований.
Задание 1. На территории ареала вид может быть представлен одной суперпопуляцией (это характерно, например, для островных, горных и некоторых материковых эндемиков), множеством географически или экологически изолированных популяций (особенно в случае ярко выраженной неоднородности условий среды обитания – в этом случае степень изоляции может быть очень высока) или серией популяций со значительной степенью перекрывания заселяемых ими территорий (степень изоляции мала, особенно, между соседствующими по-пуляциями). В дэмэкологии существуют понятия «географическая популяция» и «экологи-ческая популяция». Раскройте эти понятия, приведите примеры.
Географические популяции (по Н. П. Наумову) ______________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Экологические популяции (по Н. П. Наумову)________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Задание 2. Популяции, как групповые объединения, обладают рядом специфических свойств, которые не присущи отдельно взятой особи. Групповые особенности – основные характеристики популяций. К ним относятся: 1) численность; 2) плотность; 3) рождаемость; 4) смертность; 5) прирост популяции; 6) темп роста. Дайте краткую характеристику этих показателей.
Численность (N)_________________________________________________________________
Плотность (k) __________________________________________________________________
Рождаемость (b) ________________________________________________________________
Смертность (d) _________________________________________________________________
Прирост________________________________________________________________________
Темп роста _____________________________________________________________________
Рис. 35. Рождаемость и смертность в популяциях человека
Задание 3. Популяции свойственна определенная организация. Распределение особей по территории, соотношения групп по полу, возрасту, морфологическим, физиологическим, поведенческим и генетическим особенностям отражают структуру популяции. Структура популяций имеет приспособительный характер. Раскройте сущность основных показателей структуры популяций.
Половая структура ______________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Возрастная структура ______________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Пространственная структура ___________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Этологическая структура _______________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________