Раздел 5. СТРУКТУРА ПОПУЛЯЦИИ
5.1.1. Характер
размещение особей в популяции
Полнота выиспользования ресурсов территории зависит от
численности популяции и пространственного размещения ее особей.
Существует три основных типа распределения особей
на территории популяции (по Швердтфегером):
равномерное, неравномерное и случайное (рис. 5.1).
Рис. 5.1. Типы возможного
пространственного размещения особей популяции.
Равномерное распределение наблюдается там, где между
особями существует сильная конкуренция или антагонизм, способствующие их
равномерному расселению на территории популяции. Примером могут быть чистые
заросли камыша, осоки, буковые или сосновые леса в благоприятных для них условиях.
Неравномерный тип распределения наиболее распространен в
природе. Он обусловлен неоднородностью пространства популяции и биологическими
особенностями вида, в частности, стремлением к образованию групп и скоплений особей.
Этот процесс назван агрегуванням по принципу Олли.
Степень агрегации,
наблюдается в популяции, зависит от характера местообитания (однородное
или неоднородное), от погоды, особенностей размножения вида и других факторов.
Агрегация может усиливать конкуренцию за корм, жизненное пространство, но она
помогает выживанию групп. Так, группа растений способна лучше противостоять ветру,
эффективнее расходовать воду путем транспирации. Однако, это повышает эффект
конкуренции за площадь минерального питания и свет.
Положительное значение агрегации для
выживание наиболее выражено у животных, что доказано экспериментально экологом Олли. Он обнаружил, что рыбы в группе могут выдерживать большую
дозу ядовитых веществ в воде, поскольку нейтрализации яда способствовало выделение
ими слизи и других веществ. Положительным является влияние группировки особей на выживание
пчел благодаря выделению тепла каждой из них. Олли
подчеркивает, что такая протокооперація, что имеет место
даже в примитивных группах организмов, является началом совместной организации.
Больше всего такие формы выражены у насекомых (пчел, термитов, муравьев), в которых даже
наблюдается специализация труда между определенными особями.
Оптовая агрегация является активной на
противоположность пассивному, что является реакцией на определенный фактор среды. Высшим проявлением ее
есть групповая иерархия, по которой особи связаны между собой связями
"доминирования-подчиненности".
Степень агрегации, как и общая
плотность, что определяет оптимальный рост и выживание популяции, варьирует в зависимости
от вида организмов и условий среды. Отсутствие агрегации (как "недонаселеність") и перенаселенность могут иметь лімітуючий влияние. В этом заключается суть принципа Олли.
Агрегирование особь популяции
возникает через следующие причины:
- вследствие конкретных
особенностей условий место жительства;
- под влиянием регулярных
периодических суточных и сезонных климатических изменений;
- в связи с необходимостью
группировка для процесса размножения;
- вследствие етологічної
поведения и социального стремление у высших животных;
- в связи с организацией
защиты и добывания пищи.
Этот тип распределения наблюдается в
грачей, которые поселяются колониями в парках, рощах, где легче добыть корм, и в
многих других видов животных (чаек, ворон и других).
Степень агрегации (как и плотности)
зависит от вида организмов и условий среды. Лімітуючими
факторами агрегации может быть низкая плотность и перенаселенность.
Случайный тип распределения в природе встречается
редко, когда среда очень однородное и организмы не пытаются объединиться в
группы. Такими является размещение норок пауков-каракуртов на лугах, личинок поденок
в воде ручья.
В каждом конкретном случае тип
распределения особей в занятом пространстве является приспособительным. Он может варьироваться
на разных этапах жизни и в разных условиях (рис. 5.2).
На размещение растений влияет способ
распространение плодов и семян. В случае вегетативного размножения и при
осипанні и прорастании семян вблизи материнского растения наблюдается
неравномерное распределение.
Рис. 5.2. Основные варианты
расположение колоний больших песчанок (по Е.В.Ротшільдом,
1966):
1 - сплошные равномерные поселения; 2
- сплошные кружевные поселения;
3 - вузькострічкові
поселения; 4 - широкострічкові поселения;
5 - дрібноострівні
поселения; 6 - великоострівні поселения;
7 - отдельные скопления колоний.
Растения в ценопопуляции
чаще всего распределены очень неравномерно, создавая так называемые мікроценопопуляції, субпопуляции
или ценопопуляційні локусы. Эти скопления
отличаются по количеству особей, плотностью их размещения и возрастной
структурой. Это можно видеть на примере посевов многолетних растений, в составе
которых у средневозрастных растений, которые плодоносят, часто возникают скопления из
проростков ювенильных растений. Соответственно изменяется пространственная структура
определенного вида растения, чтобы лучше использовать свет и площадь минерального
питания.
У животных агрегованисть
возникает при оптовом образе жизни (семьями, стадами, стаями, колониями),
при концентрациях их для зимовки, размножения, добывания пищи, миграции,
защиты.
Противоположным к агрегации явлением, которое
наблюдается в природе, является изоляция. Она возникает вследствие антагонизма и
конкуренции за корм при его недостатке. У низших растений и животных причиной изоляции
есть химические воздействия (аллелопатия). Пространственное разобщение высших животных есть
результатом сложного поведения, управляемого нервной системой. Изоляция уменьшает
конкуренцию, предотвращает перенаселения и истощения кормовых ресурсов (у животных),
запасов воды, питательных веществ и света (у растений).