Статические характеристики популяции

1. Численность – это абсолютное или относительное число особей в популяции.

2. Плотность – это число особей или биомасса популяции, приходящаяся на единицу площади или объема. Различают: а) средняя плотность – количество особей на единицу всего пространства. б) экологическая плотность – количество особей на единицу обитаемого пространства.

3. Пространственное распределение (дисперсия) – выражает характер распределения особей в пределах ареала. Она зависит от ряда причин, но в большей степени от особенностей окружающей среды и поведения вида. Различают 3 типа дисперсии особей в популяциях: Случайное, Групповое (пятнистое), Регулярное Динамические характеристики популяции

Динамические (временные) – характеризуют процессы, протекающие в популяции за некоторый промежуток времени

1. Рождаемость – число особей рождённых в популяции за некоторый промежуток времени (час, день, месяц, год).

2. Смертность – количество особей, погибших в популяции за определенный период. Существует 3 типа смертности, которым соответствуют определенные кривые выживаемости (рисунок):

3. Скорость роста популяции – это изменение численности популяции в единицу времени. Она может быть либо положительной, либо нулевой, либо отрицательной и зависит от показателей рождаемости, смертности и миграции особей. Различают абсолютную и удельную скорость роста популяции: а ) абсолютная (общая) скорость роста – выражается изменением численности популяции за промежуток времени; б) удельная скорость роста – отношение скорости роста к исходной численности. Скорость роста может быть выражена в виде кривой роста популяции

Существует две основные модели роста популяции: - J-образная кривая – отражает неограниченный экспоненциальный рост численности популяции, не зависящий от плотности популяции. - S-образная(сигмоидная, логистическая) кривая – отражает логистический тип роста в реальных экологических условиях, зависящего от плотности популяции, при котором скорость роста популяции снижается по мере роста численности (плотности). Сначала рост популяции невелик, но затем он нарастает, но через некоторое время замедляется и выходит на плато (рисунок).

Экологические стратегии популяций

На основании скорости роста популяций, рождаемости, смертности и прочих характеристик выделяют несколько экологических стратегий популяций:

а) r-стратеги (r-виды, r-популяции) – популяции из быстро размножающихся, но менее конкурентоспособных особей. Имеют J-образную (экспоненциальную) кривую роста численности. Такие популяции быстро расселяются, но они малоустойчивы и быстро погибают. К ним относятся бактерии, тли, однолетние растения и др.

б) к-стратеги (к-виды, к-популяции) – популяции из медленно размножающихся, но более конкурентоспособных особей. Имеют S-образную кривую роста численности. Такие популяции населяют стабильные местообитания. К ним относятся птицы, млекопитающие, деревья и др.

Биоценоз – любая совокупность организмов различных видов, существующая в одном и той же местообитании и взаимодействующая посредством пищевых (трофических) и пространственных взаимоотношений.Биоценоз (сообщество) + биотоп (окружающая среда) = биогеоценоз (экосистема).

Термин биоценоз ввел в 19 веке К. Мёбиус; учение о биоценозах создал Тишлер; учение о биогеоценозах – Сукачев (1942г.); об экосистемах – Тенсли (1937г.).

4 типа отношений в сообществах: 1) Трофические отношения – один вид питается другими (живыми особями или их останками); 2) Топические отношения – характеризуют любое изменение условий обитания одного вида в результате жизнедеятельности другого. 3) Форические отношения – это участие одного вида в распространении другого. 4) Фабрические отношения - тип биоценотических связей, в которые вступает вид, используя либо мертвые останки, либо живых особей другого вида, но не для питания.

Отношения: 1) мутуализм - взаимовыгодные отношения между видами (+; +).

2) комменсализм - одностороннее использование одним видом другого без вреда для последнего (+; 0). Эти взаимоотношения заключаются в том, что деятельность одного вида доставляет пищу или убежище другому.

3) нейтрализм - независимое существование видов, при котором виды не приносят друг другу ни вреда, ни пользы (0; 0);

4) аменсализм - взаимодействие видов, при котором один не получает ни вреда, ни пользы, а для другого это взаимоотношение отрицательно. Светолюбивые растения, растущие под елью, испытывают угнетение, а для ели это взаимоотношение безразлично (-; 0);

5) конкуренция - форма экологических взаимоотношений, отрицательно сказывающаяся на обоих взаимодействующих видах (-; -). Конкуренция возникает между видами за различные ресурсы (трофические, топические);

6) хищничество и паразитизм - одностороннее использование одним видом (хищник, паразит) другого (хозяин), при котором первый уничтожает или эксплуатирует другого (+; -). Хищничество и паразитизм относятся к пищевым взаимоотношениям.

Экологическая ниша - это положение вида, которое он занимает в общей системе биоценоза, комплекс его биоценотических связей и требований к абиотическим факторам среды. Характер занимаемой экологической ниши определяется экологическими возможностями (потребностями) вида, а также тем, насколько эти возможности могут быть реализованы в конкретных биоценозах.

Перекрывание ниш происходит тогда, когда две организменные единицы используют одни и те же ресурсы. Перекрывание считается полным, если две организменные единицы характеризуются идентичными нишами. Если две ниши полностью различны, то перекрывание не происходит. Обычно ниши перекрываются только частично, при этом одни ресурсы являются общими, а другие используются исключительно одной или другой организменной единицей.

Существует несколько механизмов сегрегации (разграничения) экологических ниш:

- размерная дифференциация (разные размеры определяют различия в пищевых объектах);

- поведенческие различия (связаны с различиями в стратегии добычи пищи);

- пространственная дифференциация (происходит в результате некоторых различий между видами в экопреферендуме);

- различия по времени активности (различия между видами в суточной или (и) сезонной активности).