Лекция 6 Понятие о популяции

Тема Демэкология или экология популяций

Первой надорганизменной биологической системой является популяция — группа совместно обитающих особей, элементарная единица эволюционного процесса и форма существования вида. Главным объектом исследований демэкологии является изучение взаимодействий на уровне отношений популяция - среда. Ее задача – изучение морфологических особенностей популяции, их возрастного состава численности, плотности рождения, смертность, расширение и характер расселения организмов, а также изучение внутривидовых и межвидовых отношений популяции.

Биологический вид — это совокупность особей, обладающих на­следственным сходством морфологических, физиологических и био­химических особенностей, способных к скрещиванию с образованием плодовитого потомства, приспособленных к определенным условиям жизни и занимающих в природе определенную область (ареал). Виды часто занимают большой ареал, в пределах которого особи распределены неравномерно, группами — популяциями. Целостность вида поддерживается связями между популяциями.

Популяция — совокупность особей одного вида, способных к самовоспроизводству, которая длительно существует в определенной части ареала относительно обособленно от других совокупностей того же вида. Контакты между особями одной популяции чаще, чем между особями разных популяций. Например, уровень панмиксии (свободного скрещивания) внутри популяции выше, чем между особями разных популяций. Популяция является структурной единицей вида и единицей эволюции.

Популяция— это элементарная группировка организмов определенного вида, обладающая всеми необходимыми условиями для поддержания своей численности необозримо длительное время в постоянно изменяющихся условиях среды.

Популяция – совокупность особей одного вида, которые воспроизводят себя на протяжении большого количества поколений и долгое время занимают определенную территорию, функционируя и развиваясь в одном или нескольких биоценозах.

Популяция – группа особей одного вида способных свободно скрещиваться и достаточно долго поддерживать свое существование в данном месте обитания.

Популяция – элементарная эволюционная единица экологическим принципом, которой является плотность, разделенная по возрасту, полу и характер размещения в границах экосистемы или сообщества.

АреалПространство, на котором популяция или вид в целом встречается в течение всей своей жизнедеятельности, называется ареалом — областью распространения. Ареал может быть сплошным или разорванным (дизъюнктивным), если между его частями возникают различные преграды (водные, орографические и др.), пространства, не заселенные представителями данного вида. Выделяют различные центры ареалов: геометрический центр; центр возникновения вида в пределах ареала; центр обилия — часть ареала, на которой сосредоточено наибольшее количество особей.

В зависимости от величины ареала и характера распространения различают космополитов, убиквистов, эндемиков. Космополиты — виды растений и животных, представители которых встречаются на большей части обитаемых областей Земли (например, комнатная муха, се­рая крыса). Убиквисты — виды растений и животных с широкой эко­логической валентностью, способны существовать в разнообразных условиях среды, имеют обширные ареалы (например, тростник обыкновенный, волк). Эндемики — виды растений и животных, которые имеют небольшие ограниченные ареалы (часто встречаются на островах океанического происхождения, в горных районах и изолированных водоемах).

Для животных также различают трофический и репродуктивный ареалы, между которыми существует связь в виде путей пролета для птиц или путей миграции для некоторых млекопитающих и рыб.

Классификация популяций.Популяции различаются по размерам и степени генетической самостоятельности, длительности существования, способу размножения особей и т.д.

По размерам занимаемой популяцией территории и степени связи между особями различают элементарные (локальные), экологические и географические популяции.

1) элементарная (локальная) – совокупность особей вида, населяющих небольшой участок однородной площади. Количество этих участков может быть различным, зависит от конкретного биогеоценоза.

2) Экологическая – совокупность элементарных популяций, т.е. видовые сообщества, прикрепленные к конкретным биогеоценозам.

3) географическая - совокупность групп особей, предшествующего ранга, которые заселяют значительную территорию с географическими однородными условиями среды.

По способности к самовоспроизведению исамостоятельной эволюции популяции бывают перманентные (постоянные) и темпоральные (временные). Перманентные (постоянные) — популяции, относительно устойчивые в пространстве и во времени, способные к неограни­ченно длительному самовоспроизведению, являются элементарными единицами эволюции. Темпоральные (временные) — популяции, неустойчивые в пространстве и во времени, неспособные к длительному самовоспроизведению, с течением времени либо преобразуются в перманентные, либо исчезают.

По способу размножения популяции делят на панмиктические, клональные и клонально-панмиктические. Панмиктические популяции состоят из особей, размножающихся половым путем, для которых характерно перекрестное оплодотворение. Клональные популяции состоят из особей, для которых характерно только бесполое размножение. Клонально-панмиктические популяции образованы особями с чередованием полового и бесполого размножения.

Каждая популяция выполняет определенную функцию в экосистеме, одновременно взаимодействуя с популяциями того же вида, которые находятся за границами данного биоценоза. На основании этого выделяют следующие популяции:

1. Независимая - Распоряжается достаточным потенциалом рождаемости, который дает возможность пополнять потери ее численности и долго существовать без миграций особей извне.

2. Полузависимая – может существовать размножению собственных особей в условиях низкой численности. Иммиграция извне чувствительно влияет на последствия заселения

3. Зависимая – эта популяция, в которой рождаемость не покрывает потерь численности, такая популяция не существует без миграции извне

4. Псевдопопуляция – группа особей какой-либо популяции, которая не имеет возможности размножаться в данном месте и которая образуется благодаря миграции особей соседних сообществ, такие популяции могут существовать долго, участвовать в биоценотических процессах, но без возможного расширения.

5. Периодическая – популяция, появляющаяся в незаселенных биотоках или между границами данного вида в течение нескольких месяцев или лет. Ее существование связанно с периодическим возникновением благоприятных условий среды.

6. Гемиопопуляция – это популяция, в которой, отчетливо проявляются отличия жизненных потребностей в разных фазах жизненного цикла, отдельные индивиды занимают разное место в природе (комары).

Популяции, будучи групповыми объединениями, обладают рядом специфических свойств, которые не присущи каждой отдельной особи: численность, плотность, рождаемость, смертность, скорость роста и др. Кроме того, популяции свойственна определенная организация: половая, возрастная, генетическая, пространственно-этологическая и другие структуры.