Ареал это в экологии кратко

Обновлено: 02.07.2024

А.С. Замотайлов, И.Б. Попов, А.И. Белый
Экология насекомых
Краткий курс лекций. – Краснодар: КубГАУ, 2009. – 184 с.

8.1. Понятие об ареале

Область географического распространения животных называется ареалом. Обычно ареал определяется как часть территории или акватории земного шара, на которой постоянно встречаются популяции определенного вида или другого таксона (систематической группы) животных. Н.А. Бобринский определяет ареал вида как всю территорию или акваторию, где вид встречается регулярно, по меньшей мере, в одной фазе жизненного цикла. Д.В. Панфилов ареалом вида считает пространство, где полностью завершается жизненный цикл особи. Ряд ученых представляет ареал не как площадь, а как трехмерную структуру, поскольку водные биотопы имеют не только горизонтальное, но и вертикальное протяжение, наземные насекомые, распространенные и в горах, и на равнине (арктоальпийские, бореомонтанные, см. ниже), также располагаются не только на площади, но и в некоем объеме.

Ареалы определяются как современными экологическими условиями, так и историческими, т.е. изменением физико-географических условий – климата, растительности, рельефа земной поверхности в прошлом. Они формировались в результате длительного взаимодействия процессов эволюции насекомых и среды их обитания в различные геологические эпохи. Из современных экологических факторов на распространение видов наибольшее воздействие оказывают климатические, прежде всего, термические условия и влажность. Роль пищевых факторов в распространении насекомых наиболее резко сказывается на узкоспециализированных видах – олигофагах и монофагах. Однако в большинстве случаев роль пищевого фактора перекрывается другими, особенно климатическими.

Хорология – раздел зоологии, изучающий ареалы животных, хорология насекомых изучает, соответственно, ареалы насекомых. Аналогично иерархии категорий в систематике (вид, род, семейство, отряд, класс, тип), в хорологии существует иерархия ареалов: ареал вида слагается из подвидовых ареалов, рода – из видовых, семейства – из родовых и т.д. Изучение ареалов играет важную роль при выяснении происхождения и реконструкции эволюции насекомых. Кроме того, при сравнении ареалов одних и тех же видов через небольшие отрезки времени выявляется современная тенденция к расширению или сокращению площади, занятой популяциями вида. А изменение численности и занимаемой площади – четкие показатели состояния вида. Следовательно, по изменению ареала нетрудно судить о том, что происходит с насекомыми в условиях антропического воздействия на природную среду. На этом основании определяется природоохранный статус вида или подвида.

Каждый вид имеет свой собственный ареал, и в природе практически невозможно найти два абсолютно одинаковых по площади, расположению или по форме ареала, за исключением мелких островов, где различные виды животных могут населять всю его территорию. Тем не менее, все разнообразие ареалов можно свести к какому-то ограниченному числу типов (или хоротипов). Пока еще нет единой типологии ареалов, этому мешают нечеткость биогеографических понятий, в том числе и представлений о типах ареалов, запутанность терминологии, размытость границ биогеографических районов (хорионов или зоохоронов) и самих ареалов, особенно на равнинах. Для номенклатуры ареалов используют три оси координат, или три составляющие ареала: широтную (распространение с севера на юг), долготную (с запада на восток) и высотную (вертикальную, сверху вниз).

Широтная составляющая ареала (зональное распространение) является его основным географическим признаком. Она определяется в первую очередь климатическими, особенно температурными, факторами, прямо или косвенно влияющими на распространение большинства видов. Границы ареалов таких видов на определенном протяжении совпадают с границами ландшафтной зоны, хотя зональная приуроченность каждого из них может значительно меняться на всем протяжении ареала. Такие мелкие животные, как насекомые, часто приурочены не к зоне, а к определенным стациям, встречающимся в нескольких зонах, т.е. в интразональных условиях. Ю.И. Чернов различает три типа интразональных группировок животных: собственно интразональные, сравнительно ограниченно распространенные в пределах одной или близких зон (обитатели тугайных зарослей, солончаков, бугристых болот и т. д.); азональные, похожие на предыдущие, но широко распространенные и не приуроченные к каким-нибудь определенным зонам (обитатели пойменных заливных лугов или песчаных побережий); экстразональные – обитатели участков зональной растительности, расположенных за пределами своего распространения на плакоре (байрачные леса в степи, остепненные участки на южных склонах в зоне смешанных лесов и т. д.). В хорологии следует придерживаться названий климатических зон, или поясов, принятых в физической географии: арктический, бореальный (таежный), суббореальный (зона широколиственных лесов, а в центре Евразии – промежуток между таежной и степной зонами), субтропический пояс и т.д.

Площадь ареалов очень разнообразна. Можно построить иерархическую систему ареалов – от узколокальных до глобальных. Наряду с очень узкими, занимающими территории в несколько квадратных километров и меньше, встречаются широкие ареалы, которые охватывают целые регионы, материки и даже весь земной шар. Иногда вид ограничен в своем распространении локальным районом, естественной географической (или фаунистической) областью. Такие виды называются эндемичными для данной области или просто эндемиками. Особенно узкие ареалы типичны для видов, распространение которых ограничено какими-нибудь непреодолимыми преградами. Обычно это островные либо пещерные формы, обитатели горных долин или верхних зон горных хребтов. Крайние узкие ареалы нередко характерны для хорошо летающих бабочек. Это как правило связано с локализацией кормовых растений гусениц, которые могут также иметь узкие ареалы. Узкие ареалы чаще наблюдаются у нелетающих видов насекомых. Исключительно узки ареалы у троглобионтов, видов, постоянно живущих в пещерах. Локальные ареалы, постепенно расширяясь, переходят в субрегиональные и региональные. Если вид распространен на всей площади региона, то его ареал называют трансрегиональным. Еще более широкие ареалы, так называемые поли— или мультирегиональные, включают несколько (не менее двух) фаунистических областей, часто располагающихся на разных материках. И, наконец, различают космополитные, или всесветные, ареалы. Из насекомых космополитами стали некоторые насекомые-синантропы, обитающие в жилищах человека. Главными причинами, обусловливающими специфичность ареалов, являются экологическая валентность (пластичность) видов, их способность к расселению (вагильность), филогенетический возраст и скорость видообразования. Совокупность этих признаков и определяет величину ареала вида или таксономической группы насекомых.

Формы ареалов, т.е. их очертания, столь же разнообразны, как и величина. Очертания многих ареалов совпадают с ландшафтными или вообще с физико-географическими рубежами. В умеренных областях северного полушария, а также в высоких широтах ареалы ряда видов вытянуты с запада на восток и значительно меньше – с севера на юг, т.е. носят зональный характер. Это объясняется особенностями распределения климатических условий, которые быстрее изменяются при продвижении с севера на юг, чем с запада на восток. В местах, далеко отстоящих друг от друга, но расположенных на одной широте, условия среды часто сходны. Наиболее точное совпадение ареала с конфигурацией зоны наблюдается в тех случаях, когда вид связан с зональным типом растительности. Если такой вид расселяется за пределы ландшафтной зоны, то он встречается лишь в экстразональных биотопах, не типичных для нового ландшафта. В горных странах ареалы многих видов вытянуты вдоль хребтов и тоже укладываются в одну из вертикальных зон. Вытягивание ареала, обусловленное экологическими факторами, может привести к образованию так называемых ленточных или линейных типов ареалов. Различают сопряженные ареалы. Их очертания определяются границами ареала другого вида. Это бывает в том случае, когда между видами существуют экологические взаимоотношения, которые обычно носят характер пищевой связи. Как правило, она устанавливается между паразитами и хозяевами, хозяевами и сожителями, хищниками и жертвами, фитофагами и их кормовыми растениями.

Все рассмотренные выше ареалы, от узколокальных эндемичных до громадных, занимающих весь материк, относятся к сплошным ареалам. Вместе с тем постоянно встречаются ареалы, разделенные на части, т.е. прерывистые, или дизъюнктивные. О них следует говорить в том случае, когда отдельные части территории либо акватории обособлены друг от друга в такой степени, что никакая связь между заселяющими их популяциями вида невозможна. Ареал может прерываться по-разному. Бывает так, что в основном он сплошной, но встречаются его обособленные маленькие участки, которые принято называть островными местонахождениями. Ареалы подобного типа считаются расчлененными (фрагментированными).

АРЕА́Л (от лат. area – пло­щадь, об­ласть) в биологии, часть зем­ной по­верх­но­сти (тер­ри­то­рии или ак­ва­то­рии), в пре­де­лах ко­то­рой встре­ча­ет­ся дан­ный вид или груп­па ор­га­низ­мов (так­сон лю­бо­го ран­га: род, се­мей­ст­во и т. д.). А. яв­ля­ет­ся осн. объ­ек­том изу­че­ния совр. био­гео­гра­фии. Ха­рак­тер А. (его раз­мер, фор­ма, це­лост­ность, ста­биль­ность гра­ниц) обу­слов­лен ис­то­ри­ей ви­да или др. так­со­на (ме­стом воз­ник­но­ве­ния и по­сле­дую­щей эво­лю­ци­ей, пе­ре­ме­ще­ния­ми в свя­зи с из­ме­не­ни­ем кли­ма­та и эко­си­стем, гео­мор­фо­ло­гич. про­цес­са­ми и т. д.), био­ло­гич. осо­бен­но­стя­ми (слож­но­стью ор­га­ни­за­ции, сре­дой оби­та­ния, раз­ме­ром те­ла, спо­со­бом пе­ре­дви­же­ния, ти­пом пи­та­ния, свя­зью с др. ор­га­низ­ма­ми) и совр. ланд­шафт­но-кли­ма­тич. ус­ло­вия­ми. А. мо­гут быть кос­мо­по­лит­ны­ми, ох­ва­ты­ваю­щи­ми б. ч. Зем­ли (напр., А. со­ко­ла-сап­са­на, си­не­го ки­та), эн­де­мич­ны­ми (у ви­дов, ог­ра­ни­чен­ных в сво­ём рас­про­стра­не­нии не­боль­шой об­ла­стью, напр. ко­мод­ский ва­ран), при­уро­чен­ны­ми к оп­ре­де­лён­ной при­род­ной зо­не (напр., кук­ша – оби­татель тай­ги, жук-олень – ши­ро­ко­ли­ст­вен­ных ле­сов, ко­вы­ли – ти­пич­ные пред­ста­ви­те­ли фло­ры сте­пей) или по­ли­зо­наль­ны­ми (се­ле­зё­ноч­ник, во­рон и др.). А. ви­дов наи­бо­лее вы­со­ко­ор­га­ни­зо­ван­ных групп ор­га­низ­мов стро­же при­уро­че­ны к совр. при­род­ным зо­нам (напр., А. цвет­ко­вых рас­те­ний по срав­не­нию с А. мо­хо­вид­ных, для ко­то­рых ха­рак­тер­на ме­нее жё­ст­кая связь с кли­ма­тич. ус­ло­вия­ми). А. силь­но за­ви­сят от раз­ме­ров ор­га­низ­мов. Так, для мн. мик­ро­ско­пич. во­до­рос­лей, гри­бов, про­стей­ших во­об­ще не уда­ёт­ся вы­явить гео­гра­фич. гра­ни­цы их оби­та­ния. Мно­гие мел­кие на­зем­ные мле­ко­пи­таю­щие рас­про­стра­не­ны го­раз­до ши­ре, чем са­мые круп­ные, А. ко­то­рых бы­ст­рее со­кра­ща­ют­ся под влия­ни­ем разл. фак­то­ров. Вод­ные ор­ганиз­мы в це­лом рас­про­стра­не­ны ши­ре, чем на­зем­ные; осо­бен­но ха­рак­тер­ны про­стран­ные А. для мел­ких оби­та­те­лей поч­вы.

АРЕАЛ (от лат. area — площадь, пространство), область распространения на земной поверхности систематические группы живых организмов или сообщества. Исследование ареала видов или др. таксонов растений и животных — одна из центр, проблем биогеографии, представляющая большой интерес и с экология, точки зрения. Границы ареала животных или растений сформировались в процессе эволюции биосферы и зависят от условий окружающей среды. Они могут изменяться под воздействием естественных факторов (увеличение численности вида), влиянием человеческой деятельности (при вырубке лесов, вспашке степей, загрязнении окружающей среды и т. п.).

Экологический энциклопедический словарь. — Кишинев: Главная редакция Молдавской советской энциклопедии . И.И. Дедю . 1989 .

Ареал (от лат. area - площадь) - поверхность (биохора) суши или моря, в пределах которой распространен тот или иной вид или род растений, животных. Различаются естественные и искусственные (ограниченные, расширенные или созданные человеком) ареалы. Центр ареала - исходный (первичный или вторичный) регион расселения вида (или рода). В ареале рода кроме центра могут быть выявлены области большей или меньшей видовой насыщенности, а в ареале вида - область наибольшего формообразования. В экстремальных условиях на границах ареала (илогда и во внутренних частях его) могут появляться гомозиготные формы вида.Первичный ареал представляет собой цельное пространство. Изменяется ареал вследствие расселения вида или его гибели на части территории. Реликтовые ареалы - остатки гораздо более обширных ареалов древнего вида или рода. Разъединенные (дизъюнктивные) ареалы вида или рода представлены двумя или более изолированными территориями. У ряда животных, особенно птиц, одна из разъединенных частей является репродукционной, а вторая - лишь трофической. При классификации ареалов выделяют (Гроссгейм, 1936; Рубцов, 1978) типы ареалов, более или менее совпадающих с биогеографическими областями, классы ареалов - с подпровинциями или округами. Сравнительное изучение ареалов, в том чжсле характера и причин их разъединения, помогает выяснению истории растительного и животного мира. Особый интерес представляют ареалы доминантов. Лучший способ картирования ареалов вида - нанесение на карту всех известных мест его нахождения (точечный метод, позволяющий применить в картографии ареалов ЭВМ).

Лит.: Толмачев А. И. Основы учения об ареалах (введение в хорологию растений). Л., 1962; Meusel H. Vergleichende Arealkunde Berlin, 1943.

АРЕАЛ [от лат. area - площадь, пространство] - область распространения организмов определенного вида, рода, семейства или какой-либо другой систематической категории. В настоящее время под действием антропогенных факторов А. многих видов растений и животных, связанных с естественными экосистемами, уменьшились и стали прерывистыми.
В то же время А. видов, адаптированных к хозяйственной деятельности человека, напротив, расширяются. В степной зоне РФ, к примеру, за последние годы резко сократились и стали прерывистыми А. многих видов ковылей (перистого, Залесского, красивейшего, Лессинга), однако расширился А. устойчивого к выпасу ковыля-волосатика.
А. исследуются биогеографией (ботанической географией и зоогеографией). Эти науки используют специальные классификации А., которыми отражаются закономерности распределения видов по широтному градиенту (т. е. по зонам - арктическая, таежная, широколиственных лесов, лесостепная, степная, полупустынная, пустынная), по географическим секторам (дальневосточный, восточно-сибирский, западно-сибирский, восточно-европейский, западно-европейский и др.) и по высотным поясам (субальпийский, альпийский и др.).
А. разных видов различаются по размеру, есть виды-эндемики, которые распространены на небольшой территории (иногда на одной вершине горы), и, наоборот, имеющие А., которые охватывают несколько материков. Широкие А. характерны для видов, распространение которых связано с деятельностью человека.
Анализ А. видов естественной флоры и фауны - элемент биологического мониторинга и системы охраны флоры и фауны.

Экологический словарь , 2001

область распространения организмов определенного вида, рода, семейства или какой-либо другой систематической категории. В настоящее время под действием антропогенных факторов А. многих видов растений и животных, связанных с естественными экосистемами, уменьшились и стали прерывистыми. В то же время А. видов, адаптированных к хозяйственной деятельности человека, напротив, расширяются. В степной зоне РФ, к примеру, за последние годы резко сократились и стали прерывистыми А. многих видов ковылей (перистого, Залесского, красивейшего, Лессинга), однако расширился А. устойчивого к выпасу ковыля-волосатика. А. исследуются биогеографией (ботанической географией и зоогеографией). Эти науки используют специальные классификации А., которыми отражаются закономерности распределения видов по широтному градиенту (т. е. по зонам — арктическая, таежная, широколиственных лесов, лесостепная, степная, полупустынная, пустынная), по географическим секторам (дальневосточный, восточно-сибирский, западно-сибирский, восточно-европейский, западно-европейский и др.) и по высотным поясам (субальпийский, альпийский и др.). А. разных видов различаются по размеру, есть виды-эндемики, которые распространены на небольшой территории (иногда на одной вершине горы), и, наоборот, имеющие А., которые охватывают несколько материков. Широкие А. характерны для видов, распространение которых связано с деятельностью человека. Анализ А. видов естественной флоры и фауны — элемент биологического мониторинга и системы охраны флоры и фауны.


Ареал — часть поверхности суши или акватории, в пределах которой распространены и проходят полный цикл своего развития особи данного вида (рода, семейства или определенного типа сообщества).

Эндемик — вид, занимающий незначительную территорию.
■ Примеры эндемиков: реликтовые растения гинкго и метасеквойя, утконос, ехидна, кистеперая рыба латимерия.

❖ Причины эндемизма:
■ географическая изоляция (на океанических островах, в горных районах или изолированных водоемах);
■ климатические и почвенно-грунтовые условия;
■ биотические факторы (конкуренция, хищничество, симбиоз).

Космополит — вид, встречающийся на большей части обитаемых областей Земли, распространенные повсеместно.
Примеры космополитов: сорняки (подорожник большой, пастушья сумка и др.), водные и болотные растения (ряска, рогоза), а также комнатная муха, городской воробей, серая крыса и другие животные, расселяющиеся вслед за человеком.

❖ Факторы, влияющие на формирование и особенности ареала:
■ экологическая пластичность вида;
■ его способность к размножению и расселению;
■ исторический возраст;
■ скорость видообразования.

Сплошной ареал — это ареал, в пределах которого особи вида встречаются во всех подходящих для их жизни местообитаниях.

Прерывистый ареал — это ареал, распадающийся на несколько разобщенных территорий, настолько удаленных друг от друга, что обмен пыльцой или спорами между растениями или миграция животных, обитающих на этих территориях, невозможны.

Экологическая ниша вида — это комплекс условий жизни вида, т.е. совокупность всех факторов среды (в том числе микроклимата), в пределах которых вид может существовать в природе.

■ Два вида не могут занимать одну и ту же экологическую нишу, поэтому один из видов или создает новую экологическую нишу, или исчезает.

Популяции и их основные характеристики

Популяция — это совокупность особей одного вида, в течение длительного времени населяющих определенную часть ареала, относительно обособленных от других групп особей того же вида и взаимодействующих между собой (конкурирующих, помогающих друг другу, свободно скрещивающихся и т.п.).

■ Популяция — элементарная форма существования и эволюции вида.

■ Каждая популяция может существовать только в определенных экологических условиях: при определенной температуре, влажности, составе атмосферы, гидросферы, наличии кормовых ресурсов, конкурентов, паразитов и т.п.

Роль популяций в эволюции: благодаря пространственной разобщенности популяций вид существует в разнообразных условиях среды и подвергается действию естественного отбора разной интенсивности и в разных направлениях, что приводит к образованию новых разновидностей, подвидов и видов организмов.

Основные характеристики популяций: ареал, численность, плотность, рождаемость, смертность, пространственная, экологическая, половая и возрастная структуры, генетическая разнородность.

Численность популяции — это общее число особей в популяции. Она определяется абиотическими (климатические условия), биотическими (количество корма, хищников, вредителей, паразитов) и антропогенными факторами (применение ядохимикатов, неконтролируемая охота и т.п.) и зависит от интенсивности размножения, гибели особей и их миграции (перехода из одной популяции в другую).

Численность стабильной популяции ограничена максимальным и минимальным значениями.

■ Максимальная численность популяции определяется ресурсами среды (количеством пищи, воды и т.п.).

■ Минимальная численность популяции составляет не менее нескольких сотен особей. При меньшей численности любая случайная причина (пожар, наводнение, засуха, сильные морозы и др.) может привести к вымиранию популяции.

Гомеостаз популяции — свойство популяции поддерживать свою численность на некотором оптимальном среднем уровне.

Плотность популяции — среднее число особей, приходящихся на единицу площади или объема пространства, занимаемого популяцией.

При увеличении численности особей плотность популяции, как правило, возрастает. Она может остаться неизменной лишь при расширении ареала за счет расселения особей.

Регуляция плотности популяций достигается:

у растений — за счет внутривидовой конкуренции, приводящей к саморазреживанию (при этом изменяется не только плотность, но и вегетативная мощность отдельных особей);

у животных посредством сложных поведенческих и физиологических механизмов и проявляется лишь в случаях ограниченности ресурсов среды и невозможности их поиска на других территориях (в небольших водоемах, где нет других видов рыб, взрослые окуни питаются собственной молодью).

Рождаемость (абсолютная) — число новых особей в популяции, появившихся за единицу времени в результате размножения.

Удельная рождаемость — среднее количество особей, родившихся в популяции за единицу времени в расчете на 1, 100 или 1000 особей популяции. Этот показатель позволяет сравнивать скорость рождаемости в популяциях с разной численностью.

Величина рождаемости каждого вида определилась исторически как приспособление для восполнения убыли популяций и зависит от:
■ соотношения полов в популяции (ее половой структуры);
■ соотношения возрастных групп (ее возрастной структуры);
■ частоты репродуктивных циклов (циклов размножения);
■ плодовитости особей (которая, в свою очередь, зависит от степени развитости заботы о потомстве и обеспечения яиц питательными веществами).

Обычно рождаемость в каждой популяции уравновешена характерной для нее смертностью.

Биотический потенциал характеризует теоретически возможное число потомков от одной пары (или одной особи) за определенный промежуток времени (например, за весь жизненный цикл или за год).

Примеры: численность многих насекомых и ракообразных (тли, дафнии) за год.может увеличиться в 10 10 -10 30 раз; численность крупных млекопитающих даже при самых благоприятных условиях за год может возрасти лишь в 1,05-1,1 раза.

Смертность (абсолютная) определяется числом особей, погибших (от хищников, болезней, паразитов, генетической и физиологической неполноценности, старости и т.п.) в популяции за единицу времени.

Удельная смертность — количество особей, погибших в популяции за единицу времени в расчете на одну особь.

■ Смертность зависит от влияния неблагоприятных абиотических факторов, болезней, количества и активности хищников и паразитов.

Кривая выживаемости — график, показывающий процент особей, доживших до того или иного возраста.

Типы выживаемости организмов (определяются смертностью особей).
■ повышенная гибель особей в ранний период жизни (у рыб);
■ равномерная гибель особей на всех периодах жизни (у гидр, некоторых червей и др.);
■ доживание особей до предельного возраста и массовая гибель на поздних периодах жизни (большинство насекомых); встречается реже; приводит к вспышкам размножения.

Структура популяций

Пространственная структура популяции характеризует особенности размещения особей на занимаемой территории. Она зависит от численности популяции и ее возрастной и половой структуры, может меняться в течение года и определяется свойствами местообитания и биологическими особенностями вида.

❖ Типы пространственной структуры популяций:
случайное распределение по территории;
равномерное распределение по территории;
групповое распределение, когда особи живут в группах: семьях, стадах, колониях, гаремах. Это распределение встречается наиболее часто, поскольку помогает лучше защищаться от хищников, искать и добывать корм.

prostranstvennaya-struktura-populyatsii

Экологическая структура характеризует отношение различных групп организмов одной популяции к условиям окружающей среды (например, особи одной популяции растений различаются размерами, количеством листьев и цветков, не одновременно зацветают, их плоды созревают также не одновременно и т.д.).

■ Такое различие особей позволяет популяции сохраниться в целом при наступлении различных неблагоприятных условий, хотя та или иная часть особей при этом может погибнуть.

Половая структура выражает соотношение количеств мужских и женских особей в популяции. Оно, как правило, отличается от соотношения 1:1, определяемого генетическим механизмом, что объясняется в основном разной жизнеспособностью мужских и женских особей.

■ Преобладание доли самок над самцами обеспечивает более интенсивный рост численности популяции.

■ Так как самцы и самки многих видов отличаются по характеру питания, поведению и т.п., то изменение половой структуры популяции в той или иной степени меняет ее роль в экосистеме.

Возрастная структура популяции отражает соотношение различных возрастных групп в популяции. Она зависит от продолжительности жизни особей, времени наступления их половой зрелости, числа потомков в помете, количества потомств за сезон и др.

■ Присутствие в популяции большого количества особей младших возрастных групп свидетельствует о ее благополучии. Преобладание в популяции старых особей говорит о том, что данная популяция завершает свое существование.

■ Возрастная структура отражает приспособительный характер особей, так как сопротивляемость среде у особей разных возрастов неодинакова (взрослые майские жуки живут несколько недель, а их личинки в почве — три года).

❖ Типы экологического возраста:
■ дорепродуктивный;
■ репродуктивный;
■ пострепродуктивный.

Динамика популяции

Прирост популяции — это разница между рождаемостью и . смертностью. Он может быть положительным (численность популяции увеличивается) и отрицательным (численность популяции уменьшается).

Темп роста — средний прирост популяции за единицу времени. У большинства видов он зависит от плотности популяции. Наиболее высокий темп роста наблюдается при определенной оптимальной плотности популяции или при попадании популяции в новую, незанятую экологическую нишу.

Рост численности. Любая популяция, если ее не лимитируют факторы внешней среды (ограниченность ресурсов, болезни, хищники и т.п.), теоретически способна к неограниченному росту численности. В этом случае темп (скорость) роста популяции зависит только от величины биотического потенциала, а сам рост численности популяции происходит в геометрической прогрессии (по экспоненте) и называется экспоненциальным.

Условия экспоненциального роста. Реально экспоненциальный рост численности популяции может происходить лишь в течение ограниченного промежутка времени в следующих случаях:

■ популяция находится в условиях избытка ресурсов среды (пищи, мест размножения) и не испытывает воздействия неблагоприятных факторов;

■ популяция попадает в новые условия, где у нее нет врагов и конкурентов (пример: кролики в Австралии);

■ популяция существует в искусственно созданных лабораторных условиях (бактерии, дрожжи и др.).

Рост численности популяции приводит к увеличению ее плотности. Но цо .мере увеличения плотности популяции начинает сказываться ограниченность ресурсов среды, и условия для размножения и роста особей становятся менее благоприятными, что приводит к замедлению роста численности популяции.

Логистический тип роста популяции — тип роста при ограниченных ресурсах, характеризующийся снижением темпа роста по мере увеличения плотности популяции.

Емкость среды — оптимальная плотность популяции в конкретных условиях среды.

■ Если плотность популяции соответствует емкости среды, то численность популяции будет колебаться около среднего уровня.

■ Если’плотность популяции превышает емкость среды, то численность популяции и ее плотность уменьшаются.

Регуляция численности популяции. Две группы факторов, влияющих на численность популяции:

■ модифицирующие, не зависящие от плотности популяции (это, как правило, абиотические факторы среды; например, суровая зима приводит к гибели зверей и птиц, кормящихся на земле, и др.);

■ регулирующие, зависящие от плотности популяции (как правило, это различные биотические факторы: рождаемость, смертность, миграции, поведенческие факторы, исчерпание ресурсов среды и др.).

Миграции — это закономерные суточные или сезонные перемещения животных между существенно различными, пространственно разобщенными средами обитания. Они вызываются изменением условий существования в местах обитания или изменением требований животных к этим условиям на разных стадиях развития.

Роль миграций:

■ позволяют организмам в течение определенного времени использовать оптимальные условия среды в тех местах, где постоянное проживание организмов этого вида невозможно;

■ приводят к освоению новых биотопов и расширению общего ареала вида;

■ приводят к обмену особей между популяциями, что может изменить их структуру и основные свойства, предотвратить гибель популяции, находящейся на грани вымирания, или, наоборот, привести ее к резкому сокращению;

■ увеличивают единство и общую устойчивость вида;

■ способствуют успеху в борьбе за существование.

В отсутствие миграции изменение численности популяции зависит от соотношения величины рождаемости и смертности.

Примеры физиологических и поведенческих факторов, регулирующих численность и плотность популяции:

■ при большой плотности популяции у некоторых видов животных (у грызунов) в крови повышается концентрация гормона адреналина, вызывающего агрессивность (драки) и различные гормональные расстройства (у самок может происходить рассасывание эмбриона), что в итоге приводит к сокращению численности популяции;

■ химическое взаимодействие особей (напр!имер, головастики выделяют в воду вещества, задерживающие рост других головастиков);

Множественность механизмов регуляции численности приводит к тому, что в природе очень редко происходят катастрофический рост численности, подрыв ресурсов (нехватка пищи, убежищ, пространства) и гибель популяции.

Читайте также: