3. Экологическая пластичность организмов. Принципы одума. Размещение организмов в пространстве.
Экологическая пластичность - это свойство живой системы адаптироваться (приспосабливаться) к изменению факторов среды.
в период размножения и т.д.)
Экологически непластичные виды называют стенобионтными (stenos-узкий), более выносливые, с более широким диапазоном толерантности – эврибионтными (eyros-широкий) – это организмы, имеющие широкую экологическую пластичность, широкие экологические границы жизни. Обычно, формирование этих организмов проходило в нестабильных условиях среды.
Виды, длительное время развивающиеся в стабильных условиях, утрачивают экологическую пластичность и вырабатывают черты стенобионтности и наоборот. При этом стенобионты могут быть приспособлены как к низкому, так и к высокому значению интенсивности фактора. Минимум, оптимум и максимум у них сближены.
Принципы Одума
1) Организмы могут иметь широкий диапазон толерантности в отношении одного фактора и узкий в отношении другого.
2) Организмы с более широким диапазоном толерантности ко всем факторам обычно наиболее широко распространены.
3) Если условия по одному фактору не оптимальны для вида, то может сузиться диапазон толерантности к другим экологическим факторам.
4) Пределы толерантности особей в критические периоды (размножения) жизни организма сужаются по всем экологическим факторам.
Тема 3. Экология популяций (демэкология)
Понятие о популяции, ее функции и размеры.
Распределение особей в пространстве Принцип агрегации особей В.Олли.
Экологическая ниша популяции.
Временные характеристики популяции:
а) рождаемость и ее виды;
б) смертность и ее виды;
в) выживаемость;
г) скорость роста.
5. Половой, генетический и возрастной состав популяции.
1. Понятие о популяции, ее функции и размеры
Особи любого биологического вида практически всегда существуют не изолированно друг от друга, а какими-либо организованными совокупностями. Популяция – совокупность особей одного вида, занимающая определенное пространство и способная в течение большого числа поколений поддерживать свое существование. Примерами популяции являются березы в роще среди полей, стадо овец, поле пшеницы и др.
Функции популяции:
Самовоспроизводство - популяции способны неограниченно долго поддерживать свое существование в данном местообитании. Они являются устойчивыми во времени и пространстве группировками особей одного вида.
Популяции, обитающие в различных участках видового ареала (общей области распространения вида), не живут изолированно. Они взаимодействуют с популяциями других видов, образуя вместе с ними биотические сообщества ― целостные системы еще более высокого уровня организации.
Саморегуляция плотности заселения природного пространства - понимается способность популяции к самовосстановлению числа ее особей до своей обычной величины, определяемой условиями и ресурсами ее экологической ниши. Эта способность обеспечивается системой механизмов, которые как бы автоматически срабатывают, когда плотность популяции достигает или слишком высоких или слишком низких значений.
Регуляторные механизмы могут иметь характер поведенческих, химических, физиологических реакций организмов на изменение их плотности.
поведенческие реакции – основаны на проявлении поедания себе подобных (свиньи, мыши, кролики, рыси, коты), утрата материнских инстинктов (характерно для стадных или стайных животных), пример с леммингами;
химические реакции – основаны на накоплении в среде обитания популяции продуктов её жизнедеятельности, которые со временем отравляют её (пример с клевером), характерно для растений, бактерий, вирусов, грибов;
физиологические реакции – основаны на нарушении физиологических процессов с участием половых гормонов. Когда численность популяции достигает верхних пределов, появляются бесплодные особи или особей с отклонениями на физиологическом уровне, приводящие к их скорой гибели.
Каждая популяция имеет свои размеры. Размеры популяции зависят от массы тела взрослого организма: чем больше масса, тем больше ему нужно природное пространство и тем меньше популяция имеет размеры. Размер популяции устанавливают по численности и плотности популяции.
Численность популяции ― это общее количество особей на данной территории или в данном объеме.
Плотность популяции определяется количеством особей (либо биомассы) на единицу площади или в единице объема, занимаемого популяцией. Например, 150 растений сосны на 1га или 0,5г циклопов в 1м3 воды, 100 дождевых червей в1м3 почвы, характеризует плотность популяции этих видов.
Для каждого вида существуют нижний предел плотности, оптимальная и верхняя плотности.
Оптимальная плотность – характеризует более оптимальные условия для популяции. При оптимальном заселении природного пространства отсутствует межвидовая конкуренция и популяция создаёт самую высокую продукцию.
Нижний предел плотности – показывает на недонаселение этого пространства. Популяция обречена на вымирание.
Верхний предел плотности – указывает на перенаселенность территории популяцией. Между организмами возникла жесткая конкуренция. Популяция формирует низкую биологическую продукцию.