Понятие популяции в экологии

Одним из важнейших понятий в экологии является понятие популяции. Слово «популяция» происходит от латинского слова populus, что означает население. Этот термин был введен В. Иогансеном в 1903 г. для обозначения неоднородной в генетическом отношении группы особей одного вида.

Популяция – это минимальная самовоспроизводящаяся группа особей одного вида, достаточно долго (в течение многих поколений) населяющая определенную территорию (ареал), постоянно изолированная, свободно скрещивающаяся и в определенной степени изолированная от других популяций того же вида той или иной формой изоляции.

Популяции как групповые объединения обладают рядом характерных свойств, которые не присущи каждой отдельной особи:

1) численность – общее количество особей на выделяемой территории;

2) плотность – среднее число особей на единицу площади или объема, занимаемых популяцией;

3) рождаемость – свойство популяции увеличивать свою численность;

4) смертность – показатель, отражающий количество погибших в популяции особей за определенный отрезок времени;

5) прирост популяции – разница между рождаемостью и смертностью; прирост может быть как положительным, так и отрицательным;

6) темп роста – средний прирост за единицу времени;

7) половой состав – соотношение особей мужского и женского пола в данной популяции;

8) возрастной состав – соотношение особей в популяции по возрастам.

В популяции животных особи организованы в группы: семьи, стаи, стада, прайды, или ведут одиночный образ жизни. Семья – это устойчивое объединение особей, основанное на половом влечении, связях между родителями и потомками, на территориальной общности и необходимости совместной заботы о потомстве. После сезона размножения семья может распасться. У некоторых птиц, например у лебедей и гусей, семья сохраняется даже во время длительных сезонных миграций и на зимовках. У млекопитающих часто образуется лишь семейная группа, состоящая из самки и ее потомства одного или двух поколений.

Стадо (китообразные, копытные, приматы) или стая (насекомые, рыбы, птицы, изредка млекопитающие) представляет собой группу животных одного вида, которые объединяются на постоянной или временной основе для совершения совместных действий по добыче пищи, перекочевке, защите или нападению. Размеры стада или стаи и их состав по возрасту и полу изменчивы во времени. Наиболее крупные стада (до 100 тыс. особей) образуются во время сезонных миграций.

Прайд – устойчивая группа особей в популяции львов. Отдельные особи, семьи и иные группировки особей активно рассредоточиваются в пространстве, используя разнообразные способы маркировки и защиты территории. Система сигналов позволяет животным найти брачного партнера, защитить свою территорию, обеспечить выживание потомства. Так, многие хищные животные (например, волки, львы) метят свою территорию мочой. Пение птиц также является способом обозначения территории.

Многообразные живые организмы встречаются на Земле не в любом сочетании, а образуют определенные сожительства, или сообщества, в которые входят виды, приспособленные к совместному обитанию. Каждый организм живет в окружении множества других организмов и вступает с ними в самые разнообразные отношения. Причем эти отношения могут иметь для него как отрицательные, так и положительные последствия. Связь с другими организмами – необходимое условие питания и размножения, возможность защиты, смягчения неблагоприятных условий среды, а с другой стороны это опасность ущерба и часто даже непосредственная угроза существованию особи.

Позитивные отношения: симбиоз – форма сожительства, при которой оба партнера или один из них извлекают пользу из своих взаимоотношений. Так, волоклюи (буйволовые скворцы) приспособлены к питанию клещами и насекомыми-кровососами на теле крупных животных: буйволов, носорогов, жирафов, антилоп, зебр и крупного рогатого скота. Распространены в Африке. В Северной Америке на полях и пастбищах обитает воловья птица. Она питается семенами и насекомыми, часто склевывает насекомых и клещей на спинах коров. Анемоновая рыба находит надежное убежище среди смертоносных щупальцев морской анемоны, которая питается остатками пищи этой рыбы. Многие грибы вступают в симбиоз с корнями высших растений, образуя микоризу.

Мутуализм – форма симбиоза, при которой отношения между партнерами характеризуются взаимовыгодностью и один из них не может существовать без другого.

Микроорганизмы, постоянно проживающие в рубце (особый отдел желудка жвачных животных), расщепляют целлюлозу до глюкозы. В результате животное получает расщепленную глюкозу, а микроорганизмы – необходимые вещества, соли и воду.