Экология популяций (демэкология)

Популяционный уровень занимает особое место в системе организации живого вещества, так как популяция есть не что иное, как первая надорганиз­менная биологическая макросистема. Как следствие этого, зародилось и успеш­но функционирует целое научное направление – демэкология.

Демэкология (от греч. demos – народ) – экология популяций – раздел об­щей экологии, изучающий динамику численности популяций, внутрипопуля­ционные группировки и их взаимоотношения. В рамках демэкологии выясня­ются условия, при которых формируются популяции. Демэкология описывает колебания численности различных видов под воздействием экологических факторов и устанавливает их причины, рассматривает особь не изолированно, а в составе группы таких же особей, занимающих определенную терри­торию и относящихся к одному виду.

Популяция – это группа особей одного вида, совместно населяющих определенные территории (акватории) и связанных между собой взаимоот­ношениями, которые обеспечивают им устойчивое существование неограни­ченно, долгое время при постоянном обновлении состава. При обновлении состава (отмирание одних особей и нарождение новых) происходит отбор и закрепление тех видовых признаков, которые оказываются полезными для поддержания существования популяции в сложившихся условиях среды.

Популяции обладают рядом специфических показателей, которые не присущи каждой отдельно взятой особи. При этом выделяют две группы ко­личественных показателей – статистические и динамические.

Статистические показатели характеризуют состояние популяции на данный момент времени. К ним относятся их численность, плотность и пока­затели структуры.

Численность – общее количество особей на выделяемой территории или в данном объеме. Этот показатель никогда не бывает постоянным. Он за­висит от соотношения интенсивности размножения (плодовитости) и смерт­ности.

Плотность – среднее число особей (или биомассы) на единицу пло­щади или объема занимаемого пространства.

Плотность изменчива, она зависит от численности.

Показатели структуры:половой – соотношение полов, размерный – соотношение количества особей разных размеров, возрастной – соотноше­ние количества особей различного возраста в популяции.

Важнейшим условием существования популяции или ее экотипа явля­ется их толерантность к факторам среды. Толерантность у разных особей и к разным частям спектра разная, поэтому этот показатель популяции значи­тельно шире, чем у отдельных особей.

Динамические показатели популяции включают рождаемость, смерт­ность, прирост и темп роста.

Рождаемость (плодовитость) – число особей, рождающихся за едини­цу времени. Она характеризуется биотическим потенциалом, представля­ющим собой скорость, с которой при беспрерывном размножении (только те­оретически) особи определенного вида могут покрыть земной шар равномер­ным слоем.

Смертность – число погибших в популяции особей в определенный отрезок времени. Она изменяется в зависимости от условий среды обитания, возраста и состояния популяции, выражается в процентах к начальной или чаще средней величине ее.

Прирост популяции – разница между рождаемостью и смертностью; прирост может быть положительным, нулевым и отрицательным.

Темп роста популяции – средний прирост ее за единицу времени.

Продолжительность жизни зависит от условий (факторов) среды. Различают физиологическую и максимальную продолжительность жизни.

Физиологическая продолжительность жизни определяется только физиологическими возможностями организма.

Максимальная продолжительность жизни та, до которой может дожить лишь малая доля особей в реальных условиях среды.

Если численность популяции растет в геометрической прогрессии, которая выражается кривой, то на современном математическом языке эта кривая отображает экспоненциальный рост численности популяции – т.е. это рост ее особей в неизменяющихся условиях.