Популяція як форма існування виду в природі
Види організмів існують в природі у формі окремих популяцій. Кожна з них характеризується певними показниками, а також має добре виражену структуру складових її особин.
Основні показники популяції. Чисельність – загальна кількість особин на даній території. Популяція здатна до саморегуляції своєї чисельності. Гранично можлива чисельність популяції визначається ресурсами середовища – їжею, територією для розмноження, укриттями та ін.
Народжуваність – кількість нових особин, що з’явилися в популяції за одиницю часу і внаслідок розмноження. Величина народжуваності визначається співвідношенням статей, вікових груп в популяції, а також частотою розмноження і плодовитістю окремих особин.
Смертність – кількість загиблих в популяції особин за певну одиницю часу. Смертність залежить від погодно-кліматичних умов, дії хижаків, впливу хвороб та інших несприятливих умов навколишнього середовища.
Приріст популяції – різниця між народжуваністю і смертністю. Він може бути позитивним (чисельність популяції збільшується) і негативним (чисельність популяції знижується). Наприклад, попелиці, що живуть на зелених пагонах різних рослин, за одне літо можуть дати 15 поколінь, що збільшує чисельність їх популяцій в сотні разів (рис. 137). З настанням холодів чисельність попелиць в популяції різко скорочується, так як дорослі комахи гинуть, а зимують тільки кладки їх яєць.
Структурна організація популяції. У кожній популяції є особини, що розрізняються за статтю і віком. Це обумовлює їх статеву і вікову структури.
Статева структура – співвідношення особин у популяції по підлозі. У більшості популяцій воно в момент народження відповідає 1: 1. Проте в результаті загибелі особин того чи іншої статі, ця пропорція може змінюватися. Наприклад, у популяції качки-крижні після зимівлі число самок зменшується на 20%.
Вікова структура – співвідношення особин в популяції за віком. Присутність в популяції особин різного віку підвищує її пристосувальні можливості. Співвідношення вікових груп в популяції визначає її здатність до збільшення або зменшення чисельності. Так, збільшення числа молодих особин в популяції азіатської сарани внаслідок теплої зими веде до швидкого зростання чисельності та необхідності застосування засобів захисту рослин від цього небезпечного шкідника (рис. 138).
Поведінкова структура – система взаємовідносин між особинами популяції. Така структура характерна тільки для популяцій тварин. При одиночному способі життя особини популяції відокремлені і незалежні один від одного (рис. 139). Однак вести одиночне існування постійно тварини не можуть, оскільки в цьому випадку ускладнюється зустріч самців з самками і розмноження.
Деякі тварини, наприклад вовки, об’єднуються для спільного життя в зграї (рис. 140). У зграях сильно розвинені наслідувальні реакції і існує суворий порядок. Всі дії членів зграї узгоджені звуковий, зорової або хімічної сигналізаціями. На період розмноження зграя зазвичай розпадається на окремі пари, які народжують і виховують потомство.
У сім’ях посилюються зв’язки і взаємини між батьками і потомством. Наприклад, такий спосіб життя характерний для африканських левів. Сім’я левів (прайд) складається з дорослого самця, кількох самок і їх дитинчат. Дорослі члени прайду спільно полюють, захищають і виховують потомство (рис. 141).
Більш тривале і постійне, ніж зграя і сім’я, об’єднання тварин називають стадом. У стадах зазвичай є вожак, яким стає найбільш сильна особина. Ватажок бере на себе керівництво всією діяльністю стада і підтримує сувору ієрархію його членів шляхом спеціальних сигналів, погроз або прямим нападом. У таких стадах у всіх особин є певний ранг – від вищого до нижчого, що визначає, наприклад, переважне право споживання їжі, підходу до водопою та забезпеченням захисту від ворогів (рис. 142).
Регуляція чисельності популяції. Зростання чисельності популяції стримують різні умови навколишнього середовища: погодно-кліматичні, нестача їжі, дія хижаків, вплив хвороб та ін. Так, в дощове літо чисельність комах помітно скорочується, що веде до загибелі значного числа пташенят у комахоїдних птахів. Сувора зима з високим сніговим покривом є причиною загибелі копитних ссавців, наприклад оленів, годуються на землі.
Найчастіше чисельність популяції з року в рік коливається біля середнього рівня. Разом з тим в сприятливі для життя популяції роки її чисельність може різко збільшитися. Відбувається так звана спалах розмноження. І тоді починають діяти умови середовища, які повертають чисельність популяції до вихідного середньому рівню.
Наприклад, в сибірській тайзі в роки з теплою зимою спостерігається зростання чисельності небезпечного шкідника хвойних порід – метелики соснового коконопряда (рис. 143). При невисокій чисельності популяції цієї комахи її регулюють комахоїдні птахи – сойки і дятли. При більш високій – птахи вже не справляються з гусеницями і метеликами, їм на допомогу приходять комахи-паразити – наїзники, які нападають на личинок цієї комахи і його кладки яєць. Якщо зростання чисельності продовжується і виходить з під контролю ворогів метелики, то в популяції поширюються інфекційні хвороби, що викликаються бактеріями і вірусами. Гранично можлива чисельність популяції визначається ресурсами середовища, за які між собою ведуть жорстку конкуренцію особини одного виду. Це підриває існування популяції, що різко знижує її чисельність до вихідного середнього рівня (рис. 144).
Множинність механізмів регуляції чисельності популяції веде до того, що в природі рідко відбуваються катастрофічний її зростання, підрив ресурсів середовища і загибель популяції.
(1 votes, average: 5.00 out of 5)