Численность и плотность популяции. Рост численности плотности популяции. Популяции животных и растений

11. Пространственная структура популяций растений и животных

Занимаемое популяцией пространство предоставляет ей средства к жизни. Каждая территория может прокормить лишь определенное число особей. Естественно, что полнота использования имеющихся ресурсов зависит не только от общей численности популяции, но и от размещения особей в пространстве. Это наглядно проявляется у растений, площадь питания которых не может быть меньше некоторой предельной величины. Перехватывая корнями питательные вещества и воду, затеняя пространство, выделяя ряд активных веществ, каждое растение распространяет свое влияние на определенную площадь, поэтому оптимальным для популяции является такой интервал между соседними экземплярами, при котором они не влияют отрицательно друг на друга, но при этом не остается и недоиспользованного пространства.

В природе изредка встречается почти равномерное упорядоченное распределение особей на занимаемой территории, чаще всего члены популяции распределяются в пространстве неравномерно, что обусловлено двумя причинами: во-первых, неоднородностью занимаемого пространства, а во-вторых, некоторыми особенностями биологии видов. Неравномерное размещение членов популяции может проявляться в двух крайних вариантах со всевозможными переходами между ними: 1) в резко выраженной мозаичности с незанятым пространством между отдельными скоплениями особей и 2) в распределении случайного, диффузного типа. У животных благодаря их подвижности способы упорядочивания территориальных отношений более разнообразны по сравнению с растениями. Даже у сидячих форм имеется ряд приспособлений к рациональному размещению в пространстве. У асцидий и мшанок растущий край колонии, наталкиваясь на колонию другого вида, растет поверх нее и в конечном счете подавляет ее. Но если встречаются колонии одного вида, каждая из них тормозит рост соседней и они начинают распространяться в другом направлении. У высших животных внутрипопуляционное распределение регулируется системой инстинктов. Им свойственно особое территориальное поведение – реакция на местонахождение других членов популяции . По типу использования пространства все подвижные животные делятся на две основные группы: оседлых и кочевых.

При оседлом существовании животное в течение всей или большей части жизни использует довольно ограниченный участок среды. Оседлый образ жизни имеет значительные биологические преимущества. На хорошо знакомой территории животное свободно ориентируется, тратит меньше времени на поиски корма, кратчайшим путем спасается в известные ему укрытия. Кроме того, многие оседлые виды создают систему запасов, прокладывают тропинки, строят дополнительные гнезда, норы, что помогает им выжить. Однако оседлый образ жизни таит в себе угрозу быстрого истощения ресурсов, если плотность популяции окажется слишком высокой. У оседлых видов выработались такие приспособительные особенности поведения, которые обеспечивают разграничение мест обитания между отдельными особями, семьями или другими внутрипопуляционными группировками. Несмотря на территориальное обособление членов популяции, между ними поддерживается связь с помощью системы различных сигналов и непосредственных контактов на границах владений. Занимаемые участки не бывают больше тех пределов, при которых связь между соседними особями нарушается. Минимальные же размеры индивидуальной территории зависят от кормовых ресурсов среды. При такой системе размещения каждая оседлая особь не встречает конкуренции на своем участке, это повышает шансы на выживание и оставление потомства.

Закрепление участка» достигается разными способами: 1) охраной границ занимаемого пространства и прямой агрессией по отношению к чужаку ; 2) особым ритуальным поведением, демонстрирующим угрозу; 3) системой специальных сигналов и меток, свидетельствующих о занятости территории.

Территориальное поведение животных особенно ярко выражено в период размножения. Оно тесно связано с их физиологическим состоянием и регулируется гормональным путем. Вне сезона размножения у многих видов распределение по индивидуальным участкам сменяется групповым образом жизни с иным типом поведения. Большинство воробьиных птиц после вылета птенцов объединяются в стаи, совершающие кочевки. В популяциях диффузного типа животные распределены в пространстве дисперсно, не образуя обособленных поселений. Это возможно лишь при относительно равномерном размещении по территории кормов, мест, пригодных для размножения, и укрытий. Диффузный тип пространственной структуры популяций преобладает, например, у мелких млекопитающих сухих открытых пространств – большой песчанки и мохноногого тушканчика в монотонных песчаных ландшафтах Мозаичный тип размещения оседлых животных возникает в том случае, если пригодные для заселения биотопы распределены в пространстве резко неравномерно. Пульсирующий тип пространственной структуры характерен для популяций с резкими колебаниями численность. Циклический, или переложный, тип пространственной структуры популяций оседлых животных характеризуется закономерным попеременным использованием территории в течение года Между разными способами использования территории нет абсолютных разграничений. Пространственная структура популяции очень динамична. Она подвержена сезонным и другим адаптивным перестройкам в соответствии с местом и временем. Однако масштабы возможных изменений и общий тип использования территории определяются биологическими особенностями вида, в первую очередь характером внутривидовых связей. Самая простая пространственная структура популяций – система неперекрывающихся охраняемых участков оседлых особей; более сложная – система перекрывающихся территорий, при которой усиливаются внутривидовые контакты. Наконец, групповое использование участков возможно только на основе строго упорядоченных отношений внутри группы.

studfiles.net

Численность и плотность популяции. Рост численности плотности популяции

Популяция - это группа организмов одного вида, которые длительное время занимают одну и ту же территорию, то есть ареал обитания. Этот термин используется в биологии, экологии, медицине и в других науках.

Плотность популяции

Под этим понятием подразумевается число организмов, будь то животные, рыбы или растения в расчете на какую-либо взятую единицу объема или площади территории, где проживает данная популяция.

Под "объемом" может подразумеваться объем воды, воздуха или же почвы, под "площадью территории" - площадь водоема или поверхности земли. Плотность населения зависит от многих факторов: благоприятен ли климат, широк ли ареал распространения, а так же есть ли на данной территории представители иных популяций и насколько тесные контакты происходят между видами двух и более общностей.

Самый банальный пример: плотность популяции зайцев зависит от размера лесной зоны, где удобно добывать пищу. Если в этой местности появляется стая волков, то зайцы, спасаясь от них, стараются расширить ареал своего обитания - уйти туда, где контакта с враждебной им популяцией можно будет избежать. Значит, чем шире ареал обитания, то есть - заселяемая территория, тем меньше плотность сообщества. Опять же, это не работает, если вместе с местом обитания увеличивается и численность населения.

Не зря как пример была взята именно плотность популяции животных. Они, пожалуй, самые мобильные особи. За счет постоянного поиска добычи, удобных мест для кормежки, или же наоборот, бегства от хищников, животные считаются самыми мигрирующими на Земле. Безусловно, для каждой популяции нужен свой подходящий климат и ареал обитания, именно поэтому слоны не приходят в Сибирь, а пингвины не заходят в гости в Азию. Но внутри своего ареала обитания животные находятся в постоянном движении.

Численность популяции

Это понятие обозначает общее количество особей того или иного вида, популяции на земле, в воде и в воздухе. То есть в данном случае за ареал обитания принимают не ограниченный участок, например, суши или водоема, но всю Землю, весь Мировой океан в целом.

Численность популяции зависит от разницы между смертностью и рождаемостью тех или иных особей одного вида. Если за определенный период времени рождаемость выше, чем смертность, численность конкретно рассматриваемой популяции растет, если рождаемость ниже - падает. Пожалуй, именно в этом и заключается главное различие между численностью популяции и плотностью популяции. Если первое зависит от многих внешних факторов, будь то климат, чрезвычайные ситуации и природные катаклизмы, или даже вмешательство человека, то плотность зависит во многом от численности, а потом уже от всего остального.

Видовая популяция

Вид - это основная и самая первая структурная единица в системе живых организмов. Здесь особи способны к взаимному скрещиванию, которое дает плодовитое потомство. Распространен вид в определенном ареале обитания и подвержен влиянию внешней среды. Сейчас число описанных различных живых организмов, обитающих на земле, в воде и в воздухе, насчитывает почти два миллиона. Общее же число проживающих видов - около девяти миллионов. Число вымерших за все время существования планеты по подсчетам ученых - почти полмиллиона.

Видовую популяцию образуют отдельные индивидуумы. Они способны к взаимоотношениям, скрещиванию, совместному обитанию в определенном ареале. Жизнеспособность видов зависит от многих факторов, среди которых можно выделить такие как климат и наличие конкурентов, то есть еще как минимум одного вида, проживающего на той же территории и способного бороться за пищу с соседями. Плотность видовых популяций на территории Земли весьма неоднородна, особенно это касается животных. Если у птиц весьма распространена миграция, например, на холодный сезон, а рыбам легче сменить ареал обитания, дрейфуя по Мировому океану, то животные очень зависимы от климата и рельефа территории, где они проживают. "Удобные" участки земной поверхности заселены весьма плотно, а вот в полосе вечной мерзлоты могут выжить только отдельные виды животных.

Особь

Особь - это организм или индивид, имеющий свойства, отличающие его от неживой материи: обмен веществ, способность к размножению, сохранение наследственности и передача ее потомкам. Из особей формируется вид, соответственно, и видовая популяция.

Иногда особи различных видов могут скрещиваться между собой. Например, тигрицы могут спариваться как с самцами-тиграми, так и с самцами-львами, при этом производить потомство. Еще один пример, но уже при вмешательстве человека - это скрещивание различных видов растений, фруктов, даже животных для получения чего-то нового, например, в качестве попытки приспособить какой-либо вид для жизни в иных условиях. Плотность популяции особей такого вида, то есть смеси, невелика, так как это скорее исключение, чем правило.

Естественный и "неестественный" отборы

Если раньше существовал лишь естественный отбор, то сейчас в связи с развитием таких наук, как генетика и селекция, ученые занимаются выведением различных видов в очень больших масштабах. Это способствует тому, что происходит рост численности, плотности популяции, например, каких-то животных или же редких растений, которые помещают в иную среду обитания для облегчения условий жизни и размножения.

К сожалению, получается это не везде и не всегда, примером тому может служить "Красная книга", объем которой не уменьшается, как можно было бы ожидать, а увеличивается. Еще один минус такого вмешательства человека в жизнь природы - это то, что особи, выращенные в неестественных условиях, могут жить только под опекой - в зоосадах, лабораториях.

Популяции животных

Прежде чем говорить о той или иной популяции животных, надо уточнить, какой образ жизни ведут ее представители. Какие-то виды компонуются в группы лишь случайно или же для размножения, другие ведут стадный, групповой образ жизни, перемещаясь по всему ареалу обитания только вместе.

Образ жизни, прежде всего, зависит от двух факторов. Первый - это климатические условия. В пустынях, где мало воды и жаркий климат, жить одному легче, нет необходимости делить воду с представителями своего вида. В холодных климатических поясах, например, на полюсе, лучше находиться в группе. Вспомните пингвинов, которые выживают в холодном климате не только за счет "теплой шубы", но и за счет взаимодействия, обогревая друг друга.

Второй фактор - это наличие хищных соседей других видов, которые могут посягнуть на территорию, пищу и воду и даже на саму жизнь особи. Конечно, группой в таких условиях жить легче - проще отбиваться, заранее узнавать об опасности. Есть даже виды, которые ведут "дружелюбное соседство" с целью защиты от более хищных соседей. Например, соседство антилоп, зебр и жирафов. Последние за счет роста, видя притаившихся львов, поднимают тревогу, предупреждая об опасности всех остальных. Плотность популяции животных зависит именно от этих двух факторов - климата и наличия "соседей".

Изменение плотности и численности популяции

Выше мы выяснили, что популяция - это особи одного вида, которые связаны между собой не принадлежностью к одной стае, стаду, прайду и так далее, а общими признаками, выделяющими этот вид из всех остальных. Именно они, так или иначе, влияют на колебания численности и плотности проживания.

Обычно выделяют три типа зависимости численности популяции от ее плотности.

Первый: рост численности иногда начинает снижаться с увеличением плотности. При этом ареал обитания данной общности должен оставаться неизменным. Это процесс "саморегулирования". Чтобы не случилось перенаселения определенной местности, вид сам отслеживает нужное ему количество особей. "Излишек" иногда уничтожается весьма жестоким способом, например, взрослые окуни питаются своим потомством, если его рождается слишком много.

Второй тип обычно наблюдается у видов, живущих группами. При средней плотности заселения своего ареала у популяции достигается пик роста численности. Неудивительно, всем хватает места, воды и пищи.

А вот третий тип "вытекает" из первого. Это более резкая его форма. Когда достигается пик численности популяции, перенаселение ареала обитания, начинается смена самого ареала. Иными словами - миграция, а значит, попытка приспособиться под новые условия жизни, необратимая гибель многих представителей данного вида и, соответственно, резкое снижение численности популяции.

Влияние "извне"

Все, что было названо выше - это естественное влияние на численность и плотность популяции. Сейчас мы поговорим о неестественном влиянии, которое невозможно предугадать или остановить. Это воздействие на определенный вид каких-либо внешних факторов. Помните из школьного курса, от чего умерли динозавры? Правильно, падение метеорита и наступивший Ледниковый период. Или, например, сильнейшее наводнение в начале XXI века Индийского океана, пострадали не только люди и города, но и животные. Сюда же мы отнесем вирусы и болезни, вмешательство человека в природу и тому подобное. Вот это и есть неестественное влияние на динамику численности и плотности популяции.

Проблемы популяций

Как ни странно будет звучать, но проблема у человечества и любого вида на Земле одна - перенаселение. Конечно, прежде всего, вопрос перенаселения Земли касается людей. При плохом варианте развития событий человечество сможет "вытеснить" животных с планеты, а вот они заставить подвинуться нас - нет. Ресурсы, будь то вода, лес или минералы, почти исчерпаны. С каждом годом темп потребления их растет, а значит, меньше остается тем, кто не обладает возможностями человечества, то есть животным, рыбам и птицам.

Отслеживать и регулировать плотность населения популяции человека можно, но хотелось бы, чтобы происходило это не насильственным, а вполне естественным путем. Но вот как? На этот вопрос искать ответ ученым.

fb.ru

популяция животных

Популяция человека, т. е. популяция особого вида — Homo sapiens, обладает теми же свойствами, что и популяция животных, но характер и форма их проявлений значительно отличаются вследствие действия таких факторов, как искусственная среда, социально-экономические условия и др., называемых единым термином — социум.[ ...]

Животные, и прикрепленные, и подвижные также должны «самоизреживаться», поскольку в процессе роста особи в когорте все больше конкурируют друг с другом, что приводит к снижению плотности популяции. Однако «закон самоизреживания» для популяций животных пока неизвестен. Конечно, животные не зависят от света в такой степени, как растения; но по крайней мере в скоплениях прикрепленных животных можно наблюдать стремление разместить «объем» на примерно постоянной площади. Вместе с тем широко применимый закон самоизрежи-вания у подвижных животных наблюдать довольно трудно (но см. Begon et al., 1986).[ ...]

Каждая популяция животных имеет так называемый экологический резерв, т.е. возможен рост ее продуктивности в результате увеличения численности потомства и повышения его выживаемости. У различных экологических групп это осуществляется разными путями: изменением соотношения полов, времени наступления первого размножения, количества молоди в помете, числа пометов в год и т.д.[ ...]

Гомеостаз популяции — поддержание определенной численности (плотности). Изменение численности зависит от целого ряда факторов среды — абиотических, биотических и антропогенных. Однако всегда можно выделить ключевой фактор, наиболее сильно влияющий на рождаемость, смертность, миграцию особей и т. д. На рис. 15 представлена схема поддержания гомеостаза популяции животных, где ключевым регулирующим факторов является доступность пищевых ресурсов. При повышении плотности популяции усиливаются механизмы, снижающие ее плотность, и наоборот.[ ...]

Изменения в популяции животных геометричны, а не арифмет ичны и поэтому есть преимущества в применении log h по сравнению с h. На этом основании увеличение плотности популяции, например, от 2 до 4, имеет ту же величину, что и от 200 до 400.[ ...]

В природных популяциях животных и растений рост численности редко идет по экспоненциальному закону. Как правило, модели роста популяций в природе — это логистические модели, в соответствии с которыми из-за давления среды пределы роста достигаются быстро. Факторы давления среды (истощение ресурсов, конкуренция за пространство и ресурсы) быстро приводит к ограничению численности любой природной популяции. Однако с человеком произошло иначе.[ ...]

Популяция означает население. Стало быть популяции могут быть разные. Во всяком случае разного ранга и соподчиненности. Конечно, до известного смыслового предела говорить о популяции рода или семейства было бы вряд ли оправданно. Да и вряд ли в этом возникла бы нужда. Высшие систематические категории устанавливают филогенетические связи, а в природе, как известная абстракция, они активно не действуют.[ ...]

Отсутствие в популяции животных старшего возраста (5-7 лет) свидетельствует о меньшей продолжительности жизни амфибий под влиянием токсикантов сточных вод по сравнению с продолжительностью их жизни, как это установлено ранее, в «условно чистых» зонах (Мисюра, 1989). В то же время это приводит к снижению репродуктивного потенциала популяции в целом и возможности ее существования только при условии миграции животных в данный водоем из мест нереста.[ ...]

Поскольку ни одна популяция не может расти бесконечно, а вымирают виды редко, должны существовать некие регулирующие факторы, которые заставляют плотность локальной популяции животных или растений снижаться, когда она слишком высока, и расти, когда она слишком мала (Haldane, 1953).[ ...]

Гомеостаз в популяции животных, регулируемый доступностью пищевых ресурсов (И.И. Дедю, 1989)

Прямое уничтожение популяций животных и растений в результате: чрезмерных объемов добычи, низкой культуры промысла; нелегального промысла; нерациональной и неизбирательной борьбы с сорняками и вредителями сельского и лесного хозяйства, в том числе с использованием ядохимикатов; гибели животных на инженерных сооружениях; уничтожения населением животных и растений, считающихся опасными, вредными или неприятными; нелегального сбора и коллекционирования живых организмов.[ ...]

Возрастная структура популяций животных. Онтогенетические отличия морфологии, физиологии и функциональной роли в популяции свойственны и возрастным группам в популяциях животных. Особенно отчетливо возрастные отличия проявляются у видов, развитие которых проходит с метаморфозом, включающим одну или несколько предимагинальных фаз. В этом случае отдельные возрастные группы могут коренным образом отличаться по особенностям биологии и занимать разное положение в структуре биоценоза. Не представляет исключения и такой вариант развитая, при котором разные стадии онтогенеза обитают в различных средах (например, стрекозы или амфибии).[ ...]

Увеличение плотности популяций животных сопровождается стрессом. Снижается воспроизводительная способность животных. Возникает энзоотия бесплодия, которую рассматривают как защитную функцию популяции, предотвращающую перенаселенность биотопа. Массовые случаи популяционного бесплодия отмечены при концентрации большого поголовья крупного рогатого скота, свиней и овец в животноводческих комплексах промышленного типа (Ахмадеев).[ ...]

Увеличение плотности популяций животных сопровождается стрессом. Снижается воспроизводительная способность животных. Возникает энзоотия бесплодия, которую рассматривают как защитную функцию популяции, предотвращающую перенаселенность биотопа. Массовые случаи популяционного бесплодия отмечены при концентрации большого поголовья крупного рогатого скота, свиней и овец в животноводческих комплексах промышленного типа (Ахмадеев).[ ...]

Сезонные изменения величины популяции хорошо всем знакомы. Тучи москитов и комаров, леса, полные птиц, заросшие амброзией поля, — все это бывает в свое время, в другие сезоны популяции этих организмов могут сходить практически на нет. Хотя в природе трудно найти популяции животных, микроорганизмов и травянистых растений, которые не изменялись бы по сезонам, наиболее выраженные флуктуации отмечаются у организмов с ограниченным периодом размножения и особенно у организмов с коротким жизненным циклом или со значительными сезонными различиями распределения в пространстве (например, у мигрирующих животных). Подобные изменения, по-видимому, типичны для большинства насекомых, а также большинства однолетних растений и «однолетних» животных.[ ...]

Во-первых, наличие нескольких животных, использующих данные запасы пищи, приводит к очевидному положению, что на долю каждого отдельного индивидуума будет приходиться тем меньше пищи, чем выше число питающихся животных. Следовательно, в этом случае действующим началом будет уменьшение пищевых ресурсов, находящихся в обратной зависимости к численности популяций животных.[ ...]

Критерии и показатели состояния животного мира рассматриваются на уровне зооценоза и отдельных видов и популяций животных. Так, при оценке степени нарушенности зооценозов района Ковыктинского газоконденсатного месторождения применена классификация, в которой учитываются факторы воздействия (техногенные, хозяйственно-бытовые воздействия, вырубки леса и лесные пожары), анализируется состояние таких групп, как основные и сопутствующие виды промысловых животных, синантропные мелкие млекопитающие и птицы, прирученные и антропотолерантные виды, беспозвоночные и низшие виды [82]. При этом различным градациям нарушенности зооценозов соответствует определенное состояние ландшафтных индикаторов (табл. 3.20).[ ...]

В период выбора половых партнеров в популяциях животных усиливаются конкурентные отношения. У многих животных возникают драки самцов, ритуальные демонстрации и другие типы специализированного поведения, которые направлены на устранение конкурентов (рис. 10.4).[ ...]

Примерно на одном уровне находятся в популяции животные двух, четырех, шести и семи лет. Крайне невелико в составе популяции количество сеголеток (3,03 % от общего количества исследованных особей).[ ...]

Виленкин Б. Я. 1966. Колебания численности популяций животных. Наука», М.[ ...]

Анализ колебаний в динамике численности популяций животных, т. е. во взаимоотношениях рождаемости и смертности, показывает, что колебания эти обязаны равнодействующей очень многих факторов среды. Если эти факторы в какой-то мере связаны коррелятивно между собой, то сложной целью зависимостей, что определяет известную неустойчивость в цикле. Наиболее ярко она выражается у видов, в динамике которых доминирует один-два ведущих фактора, например у хищников-мышеедов. У многоядиых хищников (полифагов), имеющих ряд замещающих, компенсирующих кормов, колебания выражены слабо (редко более чем 2-кратные), а годы подъема численности зависят от благоприятного сочетания ряда факторов еще на один сезон. Такие сочетания бывают редко.[ ...]

Для оценки общей численности или плотности популяций животных (именно животных, но не растений!) применяют еще два способа. Первый из них известен как «метод повторного отлова». Состоит он в простейшем случае в следующем. В результате облова популяции из нее получают случайную выборку особей; этих особей метят, чтобы впоследствии их можно было опознать, и выпускают, дабы они смешались со всеми остальными членами популяции. Затем ту же популяцию облавливают повторно и получают еще одну случайную выборку. Общую численность можно оценить по величине той доли, которая в этой второй выборке приходится на меченых особей. Грубо говоря, если изучаемая популяция сравнительно малочисленна, то доля меченых особей в повторной выборке будет высокой, а если популяция сравнительно многочисленна — низкой. Подробности приводятся в работе Бигона (Begon, 1979).[ ...]

К таким вопросам относится явление голодания животного организма. Правда, голодание, или вернее, ограниченные запасы пищи, как причина, лимитирующая рост популяции животных, легла в основу ряда представлений о динамике популяций (Перл, Лотка, Вольтерра, Гаузе, Илтон, Алпатов и др). Однако в этих популяционных исследованиях, как правило, рассматривается результативная часть процесса, но не сущность данного явления, понять которую, повидимому, возможно лишь при помощи индивидуально-экологического анализа.[ ...]

В заказниках сохраняют и восстанавливают плотности популяций одного или нескольких видов животных или растений, а также природные ландшафты, водные объекты и др. Существуют ландшафтные, лесные, ихтиологические, орнитологические и другие типы заказников. После восстановления плотности популяций животных и растений, природного ландшафта и т.д. заказники закрываются.[ ...]

Следовательно, период, предшествующий размножению в популяциях животных, характеризуется активным поиском и резким усилением контактов между особями.[ ...]

Оценка воздействия объекта на фаунистический состав животного мира и гидрофауну, параметры среды обитания, количество и размеры популяций животных и рыб осуществляется по форме (приложение 10) с выносом необходимых данных на карту масштаба 1:50 ООО (1:100 ООО).[ ...]

Различная степень контагиозности проявляется также в популяциях животных. Морские животные планктона и-рыбы могут определенно группироваться в стаи. Эти группы нелегко изучать; исследователь, оснащенный соответствующим оборудованием, опускается в океан для учетов популяции, которая обычно невидима с поверхности, границы которой трудно зафиксировать и которая «успевает» изменить свое распределение даже в течение времени учета. Это все равно, что поймать облако, но поиску популяций помогает разнообразная техника. Более легко исследуется мозаичность в сообществах наземных животных. У большинства мелких лесных животных проявляется, вероятно, контагиозное распределение со степенью скученности, достигающей максимума в колониях муравьев. Каждый из видов может иметь свой собственный уровень группирования и свою собственную мозаику расположения групп в пространстве.[ ...]

Беляев В. И. Механизм перегруппировки рыб в элементарных популяциях // Животный мир Южного Урала.[ ...]

Во всех случаях тип пространственного распределения особей в популяциях определяется, с одной стороны, гетерогенностью среды, а с другой — соотношением процессов пространственной дифференциации, снижающей степень конкурентности, и функциональной интеграции особей, обеспечивающей целостность популяции как функциональной системы. Особенно четко это выявляется при изучении популяций животных.[ ...]

Пожалуй, не меньшее значение в области охраны и использования животного мира, и редких видов в том числе, имеют положения Закона о государственном учете, государственном кадастре и государственном мониторинге животного мира (ст. 14—15). Этот тесный комплекс мероприятий, включающий ежегодное проведение количественных учетов животных и объемов их изъятия из природы, позволяет, фигурально выражаясь, держать руку на пульсе всех изменений биологических параметров, характеризующих состояние популяций животных, в том числе и редких. Он составляет точный и чуткий механизм управления популяциями и их контроля. Несомненно, что введение в реальное действие этого механизма означает крупный шаг вперед в деле сохранения редких видов. По сути дела, Красная книга России является составной частью государственного кадастра животного мира, она пополняется теми новыми данными, которые в широком масштабе может предоставить только ежегодный государственный учет диких животных. Точно так же государственный мониторинг и ведение государственного кадастра позволяют своевременно диагностировать виды, проявляющие первые признаки и тенденции к деградации.[ ...]

Абиотические факторы оказывают существенное влияние на плотность популяций животных и растений. Понижение температуры часто катастрофически сказывается на популяциях животных: в районах, прилегающих к северным границам ареала, вид может стать редким и даже полностью исчезнуть. Кроме того, морозы в ряде случаев влияют и косвенно, поскольку пища, скрытая под толстым слоем льда или снега, становится совершенно недоступной для животных. В местах, подверженных сильным ветрам, рост растений задерживается, а фауна может быть частично или полностью уничтожена.[ ...]

Подобная картина наблюдается в животноводстве. Сельскохозяйственные животные по сравнению со своими дикими предками и сородичами более восприимчивы к заболеваниям. В животноводстве, как и в растениеводстве, нарушено экологическое равновесие паразит — хозяин. Патогенные вирусы, микоплазмы, бактерии и другие виды паразитов, занесенных на животноводческие фермы и комплексы, находят особо благоприятные условия для размножения и распространения в популяции животных-хозяев. Могут возникнуть эпизоотии, сопровождающиеся высокой заболеваемостью и смертностью.[ ...]

Наумов Н. П., Никольский Г. В. 1962. О некоторых общих закономерностях динамики популяций животных.[ ...]

Определение эффективности мероприятий связано с их количественной оценкой. Популяции животных как диффузные системы (Налимов, 1971) оцениваются количественно с вероятностным подходом. При оценке численности животных в первую очередь рекомендуется установить закономерности их распределения (Мак-федьен, 1965; Бейли, 1970).[ ...]

Человек в результате своей жизнедеятельности снижает численность и структуру популяций животных в результате охоты, лова (например, рыбы), браконьерства и т.д.[ ...]

Огромное, пока еще мало осваиваемое прикладное значение всего здесь сказанного о популяциях животных для охотничьего хозяйства, в частности для лесного охотоведения, совершенно очевидно. Должно быть ясным, что невозможно успешно вести хозяйство, когда его объектом будет лишь часть популяций, а другие ее части одновременно будут подвергаться несогласованным воздействиям разных хозяйств. Так, в ГДР, в охотничье хозяйство Эйбеншток площадью 10 тыс. га входит лишь !/з всей элементарной популяции европейского оленя этой горной местности а-genknecht, 1966). Общая же площадь всего ареала этой популяции 30 тыс. га. Естественен вывод, что площадь единого хозяйства нужно расширить до этих пределов.[ ...]

В настоящее время важна комплексная система мероприятий по генетическому мониторингу популяций в сочетании со скринингом химических соединений на мутагенную активность. Выше приведена в наиболее общей форме ее схема. В основу схемы положен принцип мониторинга — непрерывного слежения. На уровне глобальных и локальных загрязнений биосферы выделяется интегральный мониторинг за ростом врожденных дефектов в популяциях человека. Эта часть задачи может частично решаться с помощью уже известных методов учета числа врожденных заболеваний и аномалий в популяциях, путем биохимического скрининга по изоморфным белкам и цитогенетического скрининга. Известную пользу могут принести данные о динамике злокачественных новообразований и изменений в продолжительности жизни. Параллельно необходимо оценивать генетический груз в популяциях животных и растений.[ ...]

ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ (Э.м.) — система слежения за процессами, происходящими в экосистемах, популяциях и организмах (включая и человека) под влиянием изменения среды обитания. В настоящее время основными объектами Э.м. являются атмосфера, вода, почва, состояние популяций животных и растений, здоровье человека. Различаются фоновый и локальный Э.м. В первом случае объектом наблюдения служит биосфера в целом и ее крупные подразделения — биомы. Во втором — антропогенные изменения конкретных объектов (ландшафтов).[ ...]

Связь между эффективностью роста тканей, экологической эффективностью роста и эффективностью ассимиляции в популяциях животных (Уэлч, 1968).

Величины показателей £ следует принимать в двух значениях: если суммы абсолютных значений Е с течением времени или увеличением популяций животных - потребителей уменьшаются (20 £, >Е1 Я(>2а1Я[...), то р положительно (случай отрицательного влияния животных-потребителей друг на друга), если суммы абсолютных значений увеличиваются то р отрицательно (случай положительного взаимного влияния потребителей пищи).[ ...]

Развитие растительности зависит от климатических условий территории, геоботанической зоны, рельефа, почв и т.п. Видовой состав и размеры популяций животного мира тесно связаны с характером растительности на конкретной территории, кормовой базой, состоянием водотоков и водоемов, рельефом местности.[ ...]

БИОГЕОГРАФИЧЕСКИЙ БАРЬЕР — любое препятствие (географического и биологического характера) на пути распространения вида или сообщества популяций животных и растений. Напр., изотерма 10"С лимитирует распространение к северу термита Reticulitermes lucifugus. БИОГЕОГРАФИЯ [от гр. bios — жизнь и география] — научная дисциплина, изучающая закономерности распределения растительного покрова и животного населения в биосфере.[ ...]

Необходимым условием использования подхода по пункту «е» (и некоторых других) является оценка вероятности возникновения отрицательных последствий у человека, а также у популяций животных и растений на каждом из этапов, где качество среды еще не достигло желаемого уровня; эта оценка должна выделить область значительной опасности возникновения отрицательных последствий, в пределах которой экономические факторы не могут играть определяющей роли.[ ...]

Синузия — это экологически и пространственно обособленная часть фитоценоза, состоящая из растений одной или нескольких близких жизненных форм. Синузией является и совокупность популяций животных и растений, связанных между собой общими требованиями к среде обитания, нередко в значительной степени создаваемой самой совокупностью входящих в популяции организмов.[ ...]

Для разработки этой программы необходимо прежде всего знать приемлемые уровни загрязнения природных сред, воздействие которых можно считать допустимым как для человека, так и для популяций животных и растений, биогеоценозов в целом. Очевидно, что понимание этого вопроса дает представление о том, к достижению какого именно качества окружающей среды с учетом непосредственных эффектов воздействия и возникновения отдаленных последствий у живых организмов необходимо стремиться [14] и какое можно допускать.[ ...]

Задача экологического производства не ограничивается только нейтрализацией негативных последствий человеческой деятельности, следует создавать рекреационные зоны и искусственные экосистемы, восстанавливать численность популяций животных и растений, поддерживать благоприятные климатические условия и т. д.[ ...]

Как известно, в нашей стране разработана система санитарно-гигиенических норм предельно допустимых концентраций (ПДК) загрязняющих веществ в природ ных средах. Установление же пределов допустимых нагрузок при воздействии загрязняющих веществ на популяции животных и растений, формирующих экосистемы, начато сравнительно недавно. Так, установлены ПДК для рыбохозяйственных водоемов — для популяций рыб, имеющих промысловое значение. Совсем недавно приступили к нормированию воздействия загрязняющих веществ на лесные экосистемы. Однако в настоящее время уже стала очевидной необходимость развития комплекса работ по оценке допустимых нагрузок на природные системы, экологическому нормированию. Экологическое йормирование подразумевает определение экологически обоснованных норм допустимой нагрузки загрязняющих веществ на сообщество, экосистему, регион, а также допустимой интенсивности поступления таких веществ в природную среду [15].[ ...]

Дублирование—один из механизмов поддержания надежности ценозов. Это наиболее мобильный способ их адаптации. Дублирование может быть и отрицательным — с выпадением видов и части трофических звеньев. Оно может быть полным (очень редко) или частичным, отражающимся лишь на плотности населения или даже лишь характеристиках кроны деревьев, густоты дерновых трав, половозрастном составе популяций животных и тому подобном. Возможны и генетические изменения в популяциях типа усиления хищнических наклонностей у крысы в приведенном для Сахалина примере. Возможно межвидовое и внутривидовое дублирование, а в сельском хозяйстве даже межсортовое. Общий «смысл» остается тем же — максимально полное проведение и использование потока энергии, стабилизация ценоза в меняющихся условиях существования. Это свойство было подмечено А. А. Еленкиным, который в 1921 г. сформулировал принцип подвижного равновесия: биотическое сообщество сохраняется как единое целое вопреки регулярным колебаниям среды его существования, но при воздействии необычных факторов структурно изменяется с переносом «точки опоры» на другие растительные компоненты (группы растений). Если необычные, нерегулярные факторы оказывают многолетнее воздействие, то сообщество формирует иную структуру. Однако следует заметить, что, как правило, сохраняются элементы дублирования в виде малочисленных в ценозе видов, которые могут быть мобилизованы в случае новых резких изменений среды.[ ...]

Видовой состав сообществ на серпентинитах обычно резко отличается от состава сообществ, расположенных рядом на несерпентинитовых почвах, и многие из видов, встречающихся и там и здесь, представлены разными экотипами. Сообщества серпентинитов известны ботаникам скоплениями редких и узкоэиДемичных видов, распространение которых в значительной мере или целиком ограничено серпеитинитовы-ии площадями. В условиях старых в геологическом отношении районов в теплых климатах на серпентинитах распространены наиболее крупные сосредоточения редких в мире видов, например, на прибрежном хребте и в районе Кламат на юге Орегона и севере Калифорнии и в еще большей степени— на Новой Каледонин. Эксперименты показали, что распространение одних видов ца серпентинитовых почвах ограничено дефицитом кальция, а других — токсичностью металлов (магний, никель, хром) или каким-то вообще неизвестным взаимодействием элементов. В главе 2 упоминался один вид бабочек как популяция животных серпентинитовых районов; обычно наблюдается, что сообщества животных, так же, как и растений, неодинаковы на серпентинитовых и расположенных поблизости несерпентинитовых почвах. Можно предположить, что растительноядные насекомые неодинаковы потому, что различны виды растений, а состав птиц будет разный, если различна структура растительности. Это наблюдение оказывается справедливым при сравнении известняков с кислыми почвами и обширными площадями почв, богатых гипсом, которые также имеют отличные флору и фауну и неравную степень обеспеченности сообщества питательными веществами. Химические различия будут во всех этих случаях также вызывать заметные различия в почвенных организмах, но такие параллели еще не изучены.[ ...]

ru-ecology.info

Понятие популяции | Биология. Реферат, доклад, сообщение, краткое содержание, лекция, шпаргалка, конспект, ГДЗ, тест

Ни один вид живых организмов не способен жить в одиночку. И тут дело не только во взаимопомощи между живыми суще­ствами, которую в экологии называют эффектом группы, но и в том, что организмы определённого вида всегда стремятся занять самые подходя­щие для них места обитания. Именно на таких участках ареала происходит концентрирование особей, образующих популяцию. Термин происходит от английского слова population — население. Действительно, на практике чаще всего популяцию и определяют как изолированное поселение орга­низмов одного вида, привязанное к конкретной территории или акватории (рис. 120). Чётких рекомендаций относительно размера территории, подхо­дящей для популяции, не существует. Во многом это зависит от вида орга­низмов и его биологических особенностей. Например, популяцией можно считать колонию серебристой чайки, размещающуюся на одном острове, или несколько колоний, занимающих близлежащие острова, или посе­ления этого вида в одном большом заливе, или даже море. Поэтому очень часто границы между популяциями условны и опре­деляются в соответствии с целью и задачами научного исследования.

Чем проще устроен вид организмов и чем сильнее его зависимость от условий существования, тем чётче границы его поселений определяются условиями среды обитания и, наоборот, чем более развит, подви­жен и интеллектуален вид, тем большее значение при формировании популяции приобретает эффект группы (поведенческие и социальные факторы). Обычно границы популяций чётко очерчены у непод­вижных организмов — растений или грибов. Они сами не способны активно выбирать места обитания, а потому концентрируются на участках со строго подходящими условиями.

Представим себе популяцию вековых дубов где-нибудь в Украинском Полесье. Они служат средой обитания для огромного количества насекомых, в том числе и жуков-короедов, для которых являются не только источником пищи, но и убежищем. В этих дубах жуки размножаются, под корой или в древе­сине развиваются их личинки и прячутся куколки. Таким образом здесь формируются популяции этих жуков. Ясно, что и остальные популяции этого вида также будут тесно привязаны к дубравам и оставать­ся стабильными на протяжении многих лет. В таких лесах в мае-июне в дуплистых деревьях, подходя­щих для устройства гнёзд, формируются популяции птиц-дуплогнёздников, например большой синицы — одного из самых обычных видов наших лесов. Однако с середины лета молодые синицы вместе со своими родителями, образовав небольшие стайки, начинают кочевать по всему лесу. Причём ближе к зиме стайки сливаются и, зачастую, даже образуются смешанные стаи разных видов синиц (к большим синицам час­то прибиваются лазоревки, гаички, длиннохвостые синицы). В поисках пищи стайки синиц залетают в населённые пункты и города. Очевидно, ключевыми для поддержания сообщества особей такого подвиж­ного и интеллектуального вида, как большая синица, во многом являются социальные отношения. Такие же мобильные популяции, не привязанные к одному месту обитания, образуют не только птицы, но и мно­гие млекопитающие и рыбы. Для обозначения таких группировок часто используют специальные термины: стая, стадо, табун, косяк (у рыб), клин (у журавлей). Таким образом, у разных видов организмов, в зависи­мости от сезона, стадии жизненного цикла могут быть очень разными по структуре и положению популяции. Материал с сайта http://worldofschool.ru

Оказывается, не только многоклеточные организмы — грибы, рас­тения, животные, но даже бактерии предпочитают жить группами. В последнее время представления о бактериях как об одноклеточных одиночных организмах существенно изменились. Установлено, что самой естественной формой существования микроорганизмов служит биоплёнка — нечто наподобие колониального образования. Внутри биоплёнки микроорганизмы проявляют разные формы социального пове­дения: способность к общению, формированию многоклеточного кол­лектива, структура которого напоминает сообщество высших животных. Оказывается, в состоянии биоплёнки находится 90 % микроорганизмов.

Популяция — население особей одного вида, обитающих на конкретной территории, представляет собой динамичную систему. Ключевым пока­зателем любой популяции является её численность, которая во многом зависит от факторов среды и обязательно изменяется по сезонам и годам. В последнем случае принято говорить о волнах жизни.

• Популяция вид краткое сообщение

• Популяция сообщение кратко

• Краткое сообщение по теме популяция виды

• Понятие популяции биология

• Сообщение о популяции

• Как правильно определить, что такое популяция?

worldofschool.ru

Динамика популяций. Какое влияние популяция растений оказывает на популяцию животных, Экология

Пример готового реферата по предмету: Экология

Содержание

Выдержка из текста

Понятно, что если бы животные могли съесть все растения, то они вымерли бы сами.

Приведенный пример можно дополнить введением в схему абиотической компоненты среды. Факторы этой среды, с одной стороны, независимо воздействуют на все звенья пищевых цепей, а с другой — также и опосредованно — на популяции растениеядных организмов через физиологические изменения их кормовых растений, на популяции паразитов и хищников (консументов второго порядка) — через изменения физиологии и биохимии их хозяев и жертв (консументов первого порядка).

Следовательно, в природных экосистемах гомеостаз определяется не только взаимодействием популяций разных пищевых уровней, но и постоянным воздействием абиотических факторов среды.

Например, засушливая теплая погода может приводить к тому, что растения не имеют влаги для транспирации и последняя становится лимитирующим фактором. Следствием может быть гибель растений. В природных экосистемах (особенно лесных) такая погода в течение 2−3 лет способствует массовым размножениям растениеядных насекомых, которые уберут часть «лишнего» транспирационного аппарата деревьев.

В естественной сбалансированной экологической системе все время поддерживается равновесие, исключающее необратимое уничтожение того или иного вида. Т. е, численность популяции растений и животных всегда будет держаться на определенном уровне.

Это является следствием длительного эволюционного процесса, который Дарвин назвал естественным отбором. В истории развития жизни на Земле таким образом не прошли «проверки отбором» тысячи видов животных и растений.

Колебания численности и гомеостаз популяций

В природе численность популяций испытывает колебания. В связи с размерами ареала популяций может значительно изменяться и численность особей в популяциях. Так, у насекомых и мелких растений открытых пространств численность особей в отдельных популяциях может достигать сотен тысяч и миллионов особей. Напротив, популяции животных и растений могут быть и сравнительно небольшими по численности. На одном из озер Подмосковья численность популяции стрекоз достигала около 30 тыс. особей, численность популяций прыткой ящерицы — от нескольких сотен до нескольких тысяч особей, а численность популяций земляной улитки — лишь 1000 экземпляров.

В связи с тем, что любая популяция обладает строго определенной генетической, фенотипической, половозрастной и другой структурой, она не может состоять из меньшего числа индивидов, чем необходимо для обеспечения стабильной реализации этой структуры и устойчивости популяции к факторам внешней среды. В этом и состоит принцип минимального размера популяций. Минимальная численность популяций, обеспечивающая существование вида, является специфической для разных видов. Выход за пределы минимума грозит для популяции гибелью. Дальнейшее сокращение, например, тигра на Дальнем Востоке, неизбежно приведет к их автоматическому вымиранию из-за того, что оставшиеся единицы, не находя с достаточной частотой партнеров для размножения, вымрут на протяжении немногих поколений. В таком же положении могут оказаться и редкие растения, такие, как орхидея, «венерин башмачок» и другие.

Закономерно предположить, что если есть минимум размера популяций, то возможен и максимум. Такое предположение помимо логической посылки основывается на соотношении законов максимума биогенной энергии и давления среды. Ю. Одум формирует закон как правило популяционного максимума. Популяции эволюционируют так, что регуляция их плотности осуществляется на значительно более низкой по сравнению с верхней границей емкости местообитания, достигаемой лишь в том случае, если полностью используются ресурсы энергии и пространства. При росте плотности популяции снижается обеспеченность пищей. У многих животных от потребления пищи прямо зависит плодовитость: при увеличении плотности популяции плодовитость падает, и это предотвращает дальнейший рост численности.

Заключение

Живые организмы, входящие в состав биоценоза, неодинаковы с точки зрения специфики ассимиляции ими вещества и энергии. Животные не могут осуществлять реакции фотосинтеза, а вынуждены использовать солнечную энергию опосредованно — через органическое вещество, созданное фотосинтетиками — растениями. Таким образом, в биогеоценозе образуется цепь последовательной передачи вещества и эквивалентной ему энергии от одних организмов к другим, или так называемая трофическая цепь. В любой экологической системе популяции находятся в различных взаимодействиях, суть которых в обобщенной форме можно обозначить либо как антагонистические, либо синергические.

В биогеценозе постоянно происходят разно направленные изменения параметров популяций растения и животных, таких как: численность и плотность популяции, рождаемость, смертность, ареал. Такие колебания получили название «популяционные волны». В саморегулирующейся системе, которой является биогеоценоз, эти колебания контролируются по принципу обратной связи.

В естественной сбалансированной экологической системе все время поддерживается равновесие, исключающее необратимое уничтожение того или иного вида. Это является следствием длительного эволюционного процесса. Любая экосистема всегда сбалансирована, устойчива (гомеостатична).

Литература

Алексеев В.А.300 вопросов и ответов по экологии. Ярославль: Академия развития, 2004.

Акимова Т.А., Хаскин В.В. Экология. М.: ЮНИТИ, 1998.

Биология. Под ред. В.Н.Ярыгина. Москва: Медицина, 1984.

Бигон М. и др. Экология. Особи, популяции и сообщества. М.: Мир, 1981 .

Грин Н., Стаут У., Тейлор Д. Биология. М.: Мир, 2005

Дажо Р. Основы экологии. М.: Погресс, 1975.

Двораковский М.С. Экология растений М.: Высшая школа, 1983.

Медоуз Д.Х. и др. За пределами роста М., Прогресс-Пангея, 1994.

Одум Ю. Экология. М.: Мир, 1986.

Стадницкий Г. В. Санкт-Петербург: Химиздат, 2004.

Степановских А.С. Экология. М.: ЮНИТИ, 2001.

Яблоков А.В. Популяционная биология. М.: Высшая школа, 1987.

8

список литературы

referatbooks.ru

Доклад - Популяции - Экология

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

МВД РОССИИ

ПО ЭКОЛОГИИ

на тему: «ПОПУЛЯЦИИ»

Подготовил слушатель:

ФП ФЭК  курс I

группа 414

Ежова А.А.

Проверил рецензент:

______________________

______________________

2002г.

ПЛАН

     а) понятие популяции

     б) свойства популяций

     в) факторы динамикичисленности популяций

     г) пространственноеразмещение популяций

ВВЕДЕНИЕ

Все взаимосвязано со всем — гласит первый экологический за­кон. Значит, и шага нельзя ступить, не задев, апорой и не нарушив чего-либо из окружающей среды. Каждый шаг человека пообычной лужайке — это десятки погубленных микроорганизмов, спугнутых насекомых,изменяющих миграционные пути, а может быть, и сни­жающих свою естественнуюпродуктивность.

Уже в прошлом веке возникла тревога человека засудьбу плане­ты, а в текущем столетии дело дошло до кризиса мировой экологиче­скойсистемы из-за возрастания нагрузок на природную среду.

Загрязнениеокружающей среды, истощение природных ресурсов и нарушения экологических связейв экосистемах стали глобальны­ми проблемами. И если человечество будетпродолжать идти по ны­нешнему пути развития, то его гибель, как считают ведущиеэкологи мира, через два-три поколения неизбежна.

Несмотряна принимаемые Российским государством меры по оздоровлению окружающей среды,экологические отношения по-прежнему продолжают развиваться в неблагоприятномдля природы и общества направлении:

а) все так же преобладаетведомственный подход, в результате чего каждый экологопользовательэксплуатирует природные богат­ства, исходя из своих ведомственных интересов;

6) применяется такназываемый ресурсовый подход к эколого-пользованию, вследствие чего внеправовой защиты остаются мно­гие экологические связи и природные объекты, неимеющие ресурсовой ценности. А ведь, например, истребление хищных животных, необладающих ресурсовой ценностью, наносит определенный эко­логический вред.

Взаимодействиеобщества и природы перешагнуло грань прежнего равновесия еще в прошлом веке, ав настоящий момент уже невозможно обойтись без надлежащего правовоговмешательства в данную сферу. Стало насущным требование разработки специальногозакона об экологической безопасности России.

В отличии отправовой литературы, где природные объекты исследуются, исходя из ихэкономической ценности для общества, каждый природный объект должен изучаться всовокупности всех его элементов, которые влияют на жизнедеятельность всейокружающей среды в целом.

В настоящее время, впериод надвигающегося экологического кризиса на всей планете, всем ныне живущимнеобходимо решить задачи перехода от эксплуатации и завоевания Природы к еесохранению и сотрудничеству с ней. В этих условиях экология человека приобретает особо важное значение, поскольку нормальные условия его существованияпрямо зависят от того, насколько человек вписывается в природу, способенпознать ее законы и творчески использовать их в своей жизни.

Всеболее интенсивно потребляя природные ресурсы с помощью колоссально возрастающихпо своей мощи технических средств, че­ловечество в прогрессирующей формеулучшало условия развития своей цивилизации и своего роста как биологическоговида Homo sapiens. Однако, «завоевывая» природу, оно в значительной мере по­дорвало естественныеосновы собственной жизнедеятельности, что создало напряженную и во многихслучаях кризисную ситуацию во взаимодействии человека и природы, чреватую большимиопаснос­тями для будущего цивилизации. Это наглядно обнаруживается, на­пример,при рассмотрении проблем природных ресурсов, энергети­ки, продовольствия,качества окружающей среды в ее связи с дальнейшим индустриальным развитием вмире и ростом народо­населения. Взаимозависимые изменения привели к возникновениюновых связей между глобальной экономикой и глобальной экологи­ей. В прошлом унас вызывали тревогу последствия экономического роста для окружающей среды.Теперь нас не могут не тревожить последствия «экологического стресса» — ухудшение качества почв, водного режима, состояния атмосферы и лесов — дляэкономическо­го развития в будущем.

Сейчасстановится все более ясным, что источники и причины за­грязнения гораздо болееразнообразны, сложны и взаимосвязаны, а последствия загрязнения носят болееширокий, кумулятивный и хронический характер, чем это считалось ранее. В наукеуже даже сформулировано определение антропогенного загрязнения окружа­ющейсреды. Это физико-химическое и биологическое изменение качества окружающейсреды (атмосферного воздуха, вод, почв) в ре­зультате хозяйственной или инойдеятельности, превышающее уста­новленные нормативы вредного воздействия наокружающую среду и создающее угрозу здоровью человека, состоянию растительногои животного мира, материальным ценностям.

Экология,как и всякая наука, имеет два аспекта. Один —это стремление к познанию радисамого позна­ния, и в этом плане на первое место ставится поиск закономерностейразвития природы, а также их объяс­нение; другой — применение собранных знанийдля ре­шения проблем, связанных с окружающей средой. Стремительное повышениезначимости экологии объясняет­ся тем, что ни один из вопросов огромнойпрактической важности в настоящее время нельзя решить без учета связей междуживыми и неживыми компонентами при­роды.

Практический выходэкологии можно видеть прежде всего врешении вопросовприродопользования; имен­но она должна создать научную основу эксплуатацииприродных ресурсов. Мы можем констатировать, что пренебрежение законами,лежащими в основе естествен­ных природных процессов, привело к серьезному конф­ликтучеловека и природы. «Совершенно ясно,—пишет американский эколог Р. Риклефс, чтоникаких очевид­ных способов исправить нанесенный природе вред не существует, даи обвинение, предъявляемое человеку за его возмутительное отношение к среде,следует строить не на столь очевидныхфактах, как сбрасывание в реки сточных вод, опрыскивание посевов пестицидами,ружья и гарпуны охотников, выхлопные газы автомашин, расползающиеся во всестороны пригороды. Человеку следует предъявить обвинение в том, что он не сумелс должным вниманием отнестись к законам, лежащим в основе экономики природы».

ПОНЯТИЕ ПОПУЛЯЦИИ

Объектом изучениядемоэкологии, или популяционной экологии, служит популяция. Ее определяют какгруппу организмов одного вида (внутри которой особи могут обмениватьсягенетической информацией), занимающую конкретное пространство и функционирующуюкак часть биотического сообщества. Популяция характеризуется рядом признаков;единственным их носителем является группа, но не особи в этой группе.

Популяция— этосовокупность особей одного вида, обитающих на определенной территории, свобод­носкрещивающихся между собой и частично или полностью изоли­рованных от другихпопуляций.

Популяцияобладает только ей присущими особенностями: чис­ленностью, плотностью, простран­ственнымраспределением особей. Различают возрастную, половую, размерную структурупопуляции. Соотношение разных по возрасту и полу групп в популяции определя­ютее основные функции. Соотно­шение разных возрастных групп зависит от двухпричин: от особен­ностей жизненного цикла вида и от внешних условий.

Состав.Условнов популяции можно выделить три экологические возрастные группы:пререпродуктивная — группа особей, возраст которых не достиг способности вос­произведения;репродуктивная — группа, воспроизводящая новые особи; пострепродуктивная — осо­би,утратившие способность участ­вовать в воспроизведении новых поколений.Длительность этих воз­растов по отношению к общей про­должительности жизнисильно варьирует у разных организмов.

Выделяютвиды с простой воз­растной структурой, когда популя­ция представленаорганизмами од­ного возраста, и виды со сложной возрастной структурой, когда впо­пуляции представлены все возраст­ные группы или одновременно жи­вут несколькопоколений.

Численностьиплотность выра­жают количественные характери­стики популяции как целого.Численность популяции выражается числом особей данного вида, оби­тающих наединице занимаемой ею площади. Динамика численно­сти популяций во времениопреде­ляется соотношением показателей рождаемости, смертности, выжи­ваемости,которые в свою очередь определяются условиями жизни.

Плотностьпопуляции— это величина популяции, отнесенная к единице пространства: число особей, илибиомасса, популяции на единицу площади или объема. Плотность зависит оттрофическо­го уровня, на котором находится популяция. Чем ниже трофиче­скийуровень, тем выше плотность.

У многих видов в техили иных условиях рождаются преимущест­венно самцы или самки, а иногда особи,неспособные к воспроизведе­нию. У тлей, например, летом сме­няют друг другапоколения, состоя­щие из одних самок. При небла­гоприятных условиях появляютсясамцы. У некоторых брюхоногих моллюсков, многощетинковых чер­вей, рыб, ракообразныхпроисходит изменение пола особи с возрастом.

СВОЙСТВА ПОПУЛЯЦИЙ

От чегоже зависят значения коэффициентов рождае­мости и смертности? От очень многихфакторов, дей­ствующих на популяцию извне, а также от собственных ее свойств.Объективный показатель способности орга­низмов увеличивать свою численность —максимальнаямгновенная скорость прироста популяции. Этот параметр обратно пропорционаленпродолжительности жизни орга­низмов. В этом легко убедиться, обратившись кгипер­болической зависимости между врожденной скоростью увеличения численностипопуляции и средним временем генерации, выраженным в днях (рис. 1). Мелкие орга­низмыимеют более высокие значения rтах, чем крупные, чтообъясняется меньшим временем генерации. Причи­на подобной корреляции понятна,поскольку организму для достижения крупных размеров требуется много вре­мени.Отсрочка периода размножения также неизбежно ведет к уменьшению rтах.

Тем неменее преимущества, даваемые большими размерами тела, должны превышатьнедостатки, связан­ные с уменьшением rтах, так как впротивном случае круп­ные организмы никогда не появились бы в эволюции.Тенденция к возрастанию размеров тела с течением гео­логического времени,прослеженная по ископаемым ос­таткам, послужила основанием для введения понятияувеличение филетического размера.

Крупныеразмеры тела дают совершенно очевидные пре­имущества: более крупный организмдолжен привлекать меньше потенциальных хищников и, следовательно, он имеет боль­шешансов не стать жертвой и должен отличаться лучшей вы­живаемостью; мелкиеорганизмы находятся в тесной зависимо­сти от физической среды, даже оченьслабые изменения кото­рой могут оказаться для них губительными. Более крупныеорганизмы легче переносят воздействие подобных изменений и соответственно лучшеот них защищаются. Однако более круп­ным организмам требуется больше вещества иэнергии в рас­чете на одну особь в единицу времени, чем мелким. Кроме того, дляних существует гораздо меньше укрытий и безопасных мест.

В жизнивсех организмов в популяции можно выде­лить три основных периода:предрепродуционный, ре­продукционный и пострепродукционный. Относительная продолжительностькаждого из них у разных видов весь­ма различна. У многих животных первый периодсамый длинный. Ярким примером могут служить поденки, у ко­торыхпредрепродуционный период достигает 3 лет, а репродукционный занимает всего от2-3 ч до 1 суток. У американской цикады предрепродуционный период составляет 17лет. Но есть виды, особи которых, едва появившись на свет, начинают интенсивноразмножать­ся (большинство бактерий).

/>

Репродукционныевозможности популяции зависят от ее возрастного состава. Продолжительностьжизни осо­бей популяции можно оценить, используя кривые выжи­вания. Существуеттри типа кривых выживания (рис. 2).

/>

Первый тип (кривые 1)соответствует ситуации, ког­да большее число особей имеет одинаковую продолжи­тельностьжизни и умирает в течение очень короткого отрезка времени. Кривыехарактеризуются сильно вы­пуклой формой. Такие кривые выживания свойственнычеловеку (рис. 2, 1), причем кривая выживания для муж­чин по сравнению саналогичной кривой для женщин менее выпуклая, поэтому страховой полис длямужчин в большинстве стран Запада в 1,5 раза дороже, чем для женщин. Длябольшинства ко­пытных кривые выживания так­же выпуклые (рис. 3), хотя и вразличной степени для раз­ных видов, а также в зависи­мости от пола. Второй тип(рис. 2, 2) свойствен видам, коэффициент смертности ко­торых остаетсяпостоянным на протяжении всей их жизни. По­этому кривая выживаниятрансформируется в прямую линию. Такая форма кривой выживания свойственна пре­сноводнойгидре. Третий тип (рис. 2, 3) — сильно вогнутые кривые, отражающие высокуюсмертность особей в раннем возрасте. Так характеризуется продолжительностьжизни не­которых птиц, рыб, а также многих беспозвоночных.

Знаниетипа кривой выжи­вания дает возможность по­строить пирамиду возрастов (рис. 4).Следует различать три типа таких пирамид. Пира­мида с широким основанием, чтосоответствует высокому проценту молодняка, характер­на для популяции с большимзначением коэффициента рождаемости. Средний тип пирамиды соответствуетравно­мерному распределению особей по возрастам в попу­ляции сосбалансированными коэффициентами рождае­мости и смертности — пирамидавыровненная. Пирамида с узким основанием (обращенная), отвечающая популя­циис численным преобладанием старых особей над мо­лодняком, характерна длясокращающихся популяций. В таких популяциях коэффициент смертности превышаеткоэффициент рождаемости.

/>/>

/>

Большое значение дляувеличения численности по­пуляции имеют затраты на потомство, выражающиеся вопределенной тактике размножения. Не все потомки равноценны: те из них, которыепроизведены на свет в конце вегетационного сезона, обычно имеют меньшую вероятностьдожить до взрослого состояния по сравне­нию с потомками, появившимися на светраньше. Сколь­ко усилий должны родители затрачивать на каждого потомка? Припостоянной величине репродуктивного усилия средняя приспособленность отдельногопотомка связана обратным соотношением с их числом. Один крайний вариант тактикиразмножения — вложить все в единственного очень крупного и хорошо приспособлен­ногопотомка, другой — максимально увеличить общее число произведенных на светпотомков, вложив в каж­дую особь как можно меньше. Однако наилучшая такти­каразмножения —это компромисс между производством максимально большого числа потомкови образованием потомства максимально высокой приспособленности.

Указанноесоотношение количества и качества потом­ства иллюстрирует простая графическаямодель (рис. 5).

/>

Вмаловероятном случае, т. е. в случае линейной за­висимости приспособленностипотомков от затрат на них родителей, приспособленность каждого отдельногопотомка уменьшается с увеличением размера помета или кладки. Так какприспособленность родителей или, что то же самое, общая приспособленность всехпотомков- постоянная величина,с точки зрения родите­лей не существует оптимального размера кладки. Од­накопоскольку первоначальные расходы на потомство вносят больший вклад в приспособленностьпотомков, чем последующие (имеет место 5-образный характер зависимостиприспособленности потомков при увели­чении вклада родителей; см. рис. 7.6), тоочевидно, что существует некоторый оптимальный размер кладки. В данномгипотетическом случае родители, расходующие только 20% своего репродуктивногоусилия на каждого из пяти своих потомков, получат большую отдачу от сво­еговклада, чем при любом другом размере кладки. По­добная тактика, будучи оптимальнойдля родителей, не является наилучшей для каждого отдельно взятого по­томка,максимальная приспособленность которого дос­тигается в том случае, если онединственный отпрыск, получивший полный вклад усилий от своих родителей.Следовательно, в данном случае налицо «конфликт ро­дителей и детей».

Особеннобольшое влияние на форму S-образной кривой оказывает конкурентная обстановка. Всильно разреженной сре­де (конкурентный вакуум) наилучшей репродуктивнойстратеги­ей следует считать максимальный вклад вещества и энергии в размножениедля продуцирования как можно большего количе­ства потомков в самые короткиесроки. Поскольку конкуренция невелика, потомки могут выжить, даже если ониимеют очень малые размеры и низкую приспособленность. Однако в насы­щенной средеобитания, где заметно проявляются эффекты массы, а конкуренция остра,оптимальной стратегией будет расходование большого количества энергии напреодоление конкуренции, повышение собственной выживаемости и на проду­цированиеболее конкурентоспособных потомков. При подоб­ной стратегии лучше иметь крупныхпотомков, а поскольку энергетически они дороже, их может быть произведено насвет меньше.

Итак, свойствапопуляции можно оценить по таким показателям, как рождаемость, смертность,возрастная структура, соотношение полов, частота генов, генетичес­кое разнообразие,скорость и форма кривой роста и т. д.

Плотность популяцииопределяется ее внутренними свой­ствами, а также зависит от факторов,действующих на популяцию извне.

  ФАКТОРЫ ДИНАМИКИЧИСЛЕННОСТИ ПОПУЛЯЦИЙ

Известнотри типа зависимости численности популя­ции от ее плотности (рис. 6). Припервом типе (кри­вая 1) скорость роста популяции уменьшается по мереувеличения плотности. Это широко распространенное явление позволяет понять,почему популяции некоторых животных относительно устойчивы. Во-первых, при уве­личенииплотности популяции наблюдается снижение рождаемости. Так, в популяции большойсиницы при плотности меньше одной пары на 1 га на одно гнездо приходится 14птенцов; когда же плотность достигает 18 пар на 1 га, выводок составляет менее8 птенцов. Во-вторых, при увеличении плотности популяции меня­ется возрастнаступления половой зрелости. Например, африканский слон в зависимости отплотности популя­ции может достигать половой зрелости в возрасте от 12 до 18лет. Кроме того, этот вид при низкой плотно­сти дает приплод 1 слоненок за 4года, тогда как при высокой — рождаемость составляет 1 слоненок за 7 лет.

При втором типезависимости (кривая 2) темп роста популяции максимален при средних, а непри низких значениях плотности. Так, у некоторых видов птиц (на­пример, чаек)число птенцов в выводке увеличивается с повышением плотности популяции, а затем,достигнув наибольшей величины, начинает уменьшаться. Этот тип влияния плотностипопуляции на скорость размножения особей характерен для видов, у которых отмеченгруп­повой эффект. При третьем типе (кривая 3) темп роста популяции неизменяется до тех пор, пока она не до­стигнет высокой плотности, затем резкопадает.

/>

Подобнаякартина наблюдается, например, у леммингов. При пике численности плотностьлеммингов становится избыточной, и они начинают мигрировать. Элтон так описалмиграции лем­мингов в Норвегии: животные проходили через деревни в та­ком количестве,что собаки и кошки, которые вначале нападали на них, просто перестали их замечать.Достигнув моря, обес­силенные лемминги тонули.

Регуляциячисленности равновесных популяций опре­деляется преимущественно биотическимифакторами. Среди них главным фактором часто оказывается внут­ривидоваяконкуренция. Примером может служить борьба птиц за мести для гнездования.

Внутривидоваяконкуренция может быть причиной физиоло­гического эффекта, известного подназванием шоковой болез­ни. Его отмечают, в частности, у грызунов. Когда плотностьпо­пуляции становится слишком большой, шоковая болезнь при­водит к снижениюплодовитости и увеличению смертности, что возвращает плотность популяции кнормальному уровню.

Унекоторых видов животных взрослые особи питаются соб­ственным приплодом. Это явление,известное как каннибализм, снижает численность популяции. Каннибализмсвойствен, на­пример, окуням: в озерах Западной Сибири 80% пищи круп­ных особейсоставляет молодь того же вида. Молодь, в свою очередь, питается планктоном.Таким образом, когда нет дру­гих видов рыб, взрослые особи живут за счетпланктона.

Межвидовыевзаимодействия также играют суще­ственную роль в контроле плотности популяции.Взаи­модействия паразит-хозяин и хищник-жертва часто за висят от плотности.Болезни также являются фактором, принимающим участие в регуляции плотностипопуляции. Когда кролики болеют миксоматозом, вызываемым вирусом, распространениеинфекции идет гораздо быс­трее в популяциях с повышенной плотностью.

Хищничествокак ограничивающий фактор само по себе име­ет большое значение. Причем есливлияние жертвы на чис­ленность популяции хищника не вызывает сомнений, то об­ратноевоздействие, т. е. на популяцию жертвы, бывает не всегда. Во-первых, хищникуничтожает больных животных, тем самым он улучшает средний качественный составпопуляции жертвы. Во-вторых, роль хищника ощутима только тогда, ког­да оба видаобладают приблизительно одинаковым биотиче­ским потенциалом. В противном случаеиз-за низкого темпа размножения хищник не в состоянии ограничить численностьсвоей жертвы. Например, только одни насекомоядные птицы не могут остановитьмассовое размножение насекомых. Ины­ми словами, если биотический потенциал хищниканамного ниже биотического потенциала жертвы, действие хищника при­обретает постоянныйхарактер, не зависящий от плотности его популяции.

Численностьнасекомых-фитофагов нередко определяется комбинацией видоспецифичных реакцийнасекомых и растений на воздействие загрязняющих веществ. Загрязнение понижаетрезистентность растений, в результате чего численность насе­комых возрастает.Однако при слишком большом загрязнении численность насекомых падает, несмотряна уменьшение со­противляемости растений.

Приведеннаядифференциация факторов динамики численности популяций позволяет понять ихреальное значение в жизни и воспроизводстве популяций. Современная концепцияавтоматического регулирования численности популяций базируется на сочетаниидвух принципиально различных явлений: модификаций, или случайныхколебаний численности, и регуляций, действу­ющих по принципу кибернетическойобратной связи и нивелирующих колебания. В соответствии с этим выде­ляют модифицирующие(независящие от плотности по­пуляции) и регулирующие (зависящие отплотности популяции) экологические факторы, причем первые из них воздействуютна организмы либо непосредственно, либо через изменения других компонентовбиоценоза. По существу, модифицирующие факторы представляют со­бой различныеабиотические факторы. Регулирующие факторы связаны с существованием иактивностью жи­вых организмов (биотические факторы), поскольку лишь живыесущества способны реагировать на плотность своей популяции и популяций других видовпо принци­пу отрицательной обратной связи (рис. 7).

/>

Есливоздействия модифицирующих факторов приво­дят лишь к преобразованиям(модификациям) колеба­ний численности, не устраняя их, то регулирующие фак­торы,выравнивая случайные отклонения, стабилизиру­ют (регулируют) численность наопределенном уровне. Однако на разных уровнях численности популяции регу­лирующиефакторы принципиально различны (рис. 8). Например, хищники-полифаги, способныепри измене­нии численности жертв ослабить или усилить свою ак­тивность—функциональнаяреакция,— оказывают действие при сравнительно низких значенияхчисленности популяции жертвы.

Хищники — олигофаги,характеризующиеся в отличие от полифагов численной реакцией на состояниепопуляции жертвы, оказывают на нее регулирующее действие в бо­лее широкомдиапазоне, чем полифаги. При достижении популяцией жертвы еще более высокойчисленности со­здаются условия для распространения болезней и, наконец, предельныйфактор регуляции — внутривидовая кон­куренция, ведущая к исчерпыванию доступныхресурсов и развитию стрессовых реакций в популяции жертвы. На рис. 8 представленамногозвенная буферная система регулирования численности популяции под воздействиембиотических факторов, степень влияния которых зави­сит от плотности популяции.В реальной ситуации дан­ный параметр зависит от большого числа факторов, вчастности и тех, которые не оказывают регулирующего воздействия на плотностьпопуляции по принципу обрат­ной связи. Взаимодействие между модифицирующими,регулирующими, а также такими специфическими факто­рами, как размеры тела,группы и индивидуального участка, при их влиянии на плотность популяциимлекопита­ющих показано на рис. 9.

Таким образом, чтобыполучить исчерпывающую инфор­мацию о том, какие факторы вызывают колебаниячислен­ности, теоретически требуются данные о физико-химичес­ких условиях,обеспеченности ресурсами, жизненном цик­ле этих организмов и влиянииконкурентов, хищников, паразитов и т. д., причем нужно знать, как все этифакторы влияют на рождаемость, смертность и миграцию. Все по­пуляции непрерывноизменяются: новые организмы рож­даются или прибывают как иммигранты, а прежниегибнут или эмигрируют. Несмотря на это, флуктуации размера по­пуляции небезграничны. С одной стороны, она не может расти беспредельно, а с другой —вымирают виды доста­точно редко. Следовательно, один из основных признаковпопуляционной динамики —сочетание изменений с отно­сительной стабильностью. Приэтом колебания размеров популяций сильно различаются у разных видов.

/>

/>

Особи впопуляции взаимодей­ствуют между собой, обеспечивая свою жизнедеятельность иустой­чивое воспроизводство популяции.

Уживотных, ведущих одиноч­ный образ жизни или создающих семьи, регулирующимфактором является территориальность, кото­рая влияет на обладание опреде­леннымипищевыми ресурсами и имеет большое значение для раз­множения. Особь защищаетпро­странство от вторжения и откры­вает ее для другой особи только приразмножении. Самое рацио­нальное использование простран­ства достигается в томслучае, если образуется настоящая террито­рия — участок, из которого другиеособи изгоняются. Так как владе­лец участка психологически гос­подствует нанем, для изгнания чаще всего достаточно лишь де­монстрации угроз,преследования, самое большее — притворных атак, которые прекращаются еще награницах участка. У данных жи­вотных огромное значение имеют индивидуальныеразличия между особями — наиболее приспособ­ленные обладают большим инди­видуальнымпищевым ареалом.

Уживотных, ведущих группо­вой образ жизни и образующих стаи, стада, колонии,групповая защита от врагов и совместная за- бота о потомстве повышает выжи­ваемостьособей, что влияет на численность популяции и ее вы­живаемость. Данные животныеор­ганизованы иерархически. Иерар­хические отношения соподчине­ния построены натом, что ранг каждого известен каждому. Как правило, высший ранг принад­лежитсамому старшему самцу. Иерархия контролирует все взаи­модействия внутрипопуляции: брачные, особей разных возрас­тов, родителей и потомства.

У животных особуюроль иг­рают отношения «мать—дитя». Родители передают потомкам гене­тическуюинформацию и информа­цию о внешней среде.

ПРОСТРАНСТВЕННОЕ РАЗМЕЩЕНИЕ ПОПУЛЯЦИЙ

Науровне популяции абиотические факторы воздей­ствуют на такие параметры, какрождаемость, смерт­ность, средняя продолжительность жизни особи, ско­ростьроста популяции и ее размеры, нередко являясь важнейшими причинами,определяющими характер ди­намики численности популяции и пространственноераспределение особей в ней. Популяция может при­спосабливаться к изменениямабиотических факторов, во-первых, меняя характер своего пространственногораспределения и, во-вторых, путем адаптивной эволю­ции.

Избирательноеотношение животных и растений к фак­торам среды порождает избирательность и кместообитаниям, т. е. экологическую специализацию по отноше­нию к участкамареала вида, которые он пытается занять и заселить. Участок ареала, занятыйпопуляцией вида и характеризующийся определенными экологическими ус­ловиями,называется стацией. Выбор стации, как прави­ло, определяетсякаким-нибудь одним фактором; это мо­жет быть кислотность, соленость, влажностьи т. д.

Для эвритермныхвидов характерна зональная смена стаций, т. е. строго направленное изменениестаций при переходе вида из одной природной зоны в другую: при передвижении ксеверу избираются более сухие, хоро­шо прогреваемые открытые стации сразреженным рас­тительным покровом, часто располагающиеся на легких песчаныхили каменистых почвах; при передвижении к югу тот же вид заселяет болееувлажненные и тенистые стации с густым растительным покровом и с глинисты­мипочвами (рис. 10). На приведенной диаграмме по характеру растительного покроваи микроклимату все стации разбиты на три экологические группы — ксерофитные,мезофитные и гигрофитные. Смещение попу­ляций вида в более влажные стации припродвижении к югу показано косыми стрелками. При этом влаголюби­вые популяциилесной и отчасти лесостепной зон лиша­ются возможности проникнуть в южныерайоны, так как более влажные, чем гигрофитные, стации физически и экологическинемыслимы.

/>

Вертикальнаясмена стаций аналогична зональной, но проявляется в горных условиях. Наиболееобычной ее формой служит переход популяций на более ксерофитные стации по мереповышения уровня их местообитаний. Например, серый кузнечик в лесном поясеКавказа держится на мезо- и гигрофитных стациях, а в альпий­ском поясе — наксеро- и мезофитных.

Какможно видеть из закономерности смены стаций, важным экологическим фактором,определяющим выбор местообитаний наземных животных и растений, являет­ся влажностьвоздуха.

Специальнаяприуроченность мокриц связана с содержани­ем ввоздухе водяного пара.Они многочисленны по берегам морей, где воздух насыщен влагой, и там живут открыто.В вы­сокогорных районах с сухим воздухом мокрицы большую часть времени проводятпод камнями и корой деревьев.

/>

Мокрица Lygiaoceanica обитает по берегам морей. Дневное время мокрицы проводят вукрытии. Но когда температура воз­духа повышается до 20 °С снаружи и до 30 °Спод галькой, они покидают свои укрытия и выползают на скалы, обращенные ксолнцу. Причина такого перемещения состоит в том, что дан­ный вид, очень плохоприспособленный к наземному местообитанию, имеет легкопроницаемую кутикулу.Когда влажность воз­духа низкая, мокрица теряет много воды путем испарения, чтои происходит на скалах, находящихся под солнцем. Интенсив­ное испарение снижаеттемпературу тела животного, которая при нахождении его на скале равна 26 °С(рис. 11). Если же, мокрица продолжает прятаться под галькой, где относительнаявлажность близка к 100%, а испарение равно нулю, температу­ра тела достигает 30°С.

Распределениестаций в водной среде обусловлено другими факторами, в частности кислотностью.Кислые воды торфяников способствуют развитию сфагновых мхов, но в нихсовершенно нет двустворчатых моллюс­ков-перловиц. Чрезвычайно редки в них идругие виды двустворчатых моллюсков, что связано с отсутствием в воде извести.Рыбы выносят кислотность воды в пределах рН от 5 до 9. При рН ниже 5 можнонаблюдать их массовую гибель, хотя отдельные виды приспосаблива­ются и к среде,значение рН которой доходит до 3,7. Продуктивность пресных вод, имеющихкислотность ме­нее 5, резко понижена, что влечет за собой значитель­ноесокращение уловов рыбы.

Другой важныйфактор, лимитирующий распределе­ние водных животных и растений,—это соленостьводы. Многие крупные таксономические группы в ранге типа иглокожие,кишечно-полостные, мшанки, губки, кольчатые черви и др.) все или почтивсе являются морскими.

/>

Часто лишь незначительныесдвиги в концентрации солей в воде сказываются на распределении близкород­ственныхвидов (рис. 12). Численность обитателей со­лоноватых вод очень велика, но ихвидовой состав бе­ден, поскольку здесь могут жить только эвригалинные виды какпресноводного, так и морского происхожде­ния. Например, озеро с соленостью,изменяющейся от 2 до 7%, населяют пресноводные рыбы, такие как карп, линь,щука, судак, хорошо переносящие небольшую со­леность, и морские, например кефаль,которые терпимо относятся к недостаточной солености.

Абиотические факторыоказывают существенное вли­яние на плотность популяций животных и растений. По­нижениетемпературы часто катастрофически сказыва­ется на популяциях животных: врайонах, прилегающих к северным границам ареала, вид может стать редким и дажеполностью исчезнуть. Кроме того, морозы в ряде случаев влияют и косвенно,поскольку пища, скрытая под толстым слоем льда или снега, становится совер­шеннонедоступной для животных. В местах, подвер­женных сильным ветрам, рост растенийзадерживается, а фауна может быть частично или полностью уничто­жена.

Вопросо том, как эволюционируют экосистемы, очень важен, поскольку его решение — ключк пониманию суще­ствующего разнообразия сообществ живых организмов на нашейпланете, смены флоры и фауны в ходе ее геологиче­ской истории. В основе эволюцииживых организмов ле­жит естественный отбор, действующий на видовом или болеенизких уровнях. Но естественный отбор играет так­же важную роль и на уровнеэкосистем. Его можно под­разделить на взаимный отбор зависящих друг от другаавтотрофов и гетеротрофов (коэволюция) и групповой отбор, который ведет ксохранению признаков, благопри­ятных для экосистемы в целом, даже если онинеблаго­приятны для конкретных носителей этих признаков.

В самомшироком смысле коэволюция означает совме­стную эволюцию двух (или более)таксонов, которые объ­единены тесными экологическими связями, но которые необмениваются генами. Естественный отбор, действу­ющий в популяции хищников,будет постоянно увеличи­вать эффективность поиска, ловли и поедания добычи. Нов ответ на это в популяции жертвы совершенствуют­ся приспособления, позволяющиеособям избежать по­имки и уничтожения. Следовательно, в процессе эволю­циивзаимоотношений «хищник-жертва» жертва действу­ет так, чтобы освободиться отвзаимодействия, а хищник—так, чтобы постоянно его поддерживать.

Существуют бесчисленныеспособы, позволяющие жерт­вам противостоять давлению хищников. Их можно свестик следующим категориям: защитное поведение (бегство, затаивание, использованиеубежищ и т. п.), защитная форма и окраска (покровительственная, отпугивающая,предупрежда­ющая, мимикрия), несъедобность или ядовитость (обычно в сочетании спредупреждающей окраской), родительское и социальное поведение (защитапотомства, предупреждающие сигналы, совместная защита группы и т. п.). Защитныесред­ства растений включают: жесткие листья, шипы и колючки, ядовитость,репеллентные и ингибирующие питание живот­ных вещества.

Хищники и другие«эксплуататоры» имеют не менее изощ­ренные способы настигнуть жертву. Вспомним,например, общественное охотничье поведение львов и волков, загнутые ядовитыезубы змей, длинные липкие языки лягушек, жаб и ящериц, а также пауков и ихпаутину, глубоководную рыбу-удильщика или удавов, которые душат свои жертвы.

Животныймир является национальным достоянием России, не­отъемлемым элементом природнойсреды и биологического разно­образия Земли, возобновляющимся природнымресурсом, важным регулирующим и стабилизирующим компонентом биосферы, все­мерноохраняемым и рационально используемым для удовлетворе­ния духовных и материальныхпотребностей народов России.

В ст. 1Федерального закона о животном мире, принятого Госу­дарственной Думой 24 апреля1995 г. сказано, что животный мир — совокупность живых организмов, всех видовдиких животных, постоянно или временно населяющих тер­риторию России, а такжеотносящихся к природным ресурсам кон­тинентального шельфа и исключительной экономическойзоны Рос­сийской Федерации.

Животныймир, являясь составной частью природной среды, вы­ступает как неотъемлемоезвено в цепи экологических систем, необ­ходимый компонент в процессе круговоротавеществ и энергии при­роды, активно влияющий на функционирование естественныхсообществ, структуру и естественное плодородие почв, формирова­ниерастительного покрова, биологические свойства воды и качество окружающей средыв целом, Вместе с тем животный мир имеет боль­шое экономическое значение.

Объектомиспользования и охраны животного мира выступают лишь дикие животные(млекопитающие, птицы, пресмыкающиеся, земноводные, рыбы, а также моллюски,насекомые и др.), обитаю­щие в состоянии естественной свободы на суше, в воде,атмосфере, в почве, постоянно или временно населяющие территорию России илиотносящиеся к естественным богатствам континентального шельфа и экономическойзоны РФ. Не являются таким объектом сельскохозяйственные и другие домашниеживотные, а также дикие животные, содержащиеся в неволе или полуневоле дляхозяйствен­ных, культурных, научных, эстетических и иных целей. Они являют­сяимуществом, принадлежащим на праве собственности государст­ву, юридическим илифизически лицам и используются и охраняются в соответствии с гражданскимзаконодательством.

Особенностьюживотного мира является то, что данный объект возобновляем, но для этогонеобходимо соблюдение определенных условий, непосредственного связанных сохраной животных. При истреблении, нарушении условий их существования определенныевиды животных могут окончательно исчезнуть, и их возобновление будет невозможно.

УказанныйФедеральный закон регулирует отношения в области охраны и использованияобъектов животного мира (любые виды, по­пуляции, живые организмы, относящиеся кживотному миру) и сре­ды их обитания в целях сохранения целостности естественныхсооб­ществ, биологического разнообразия и обеспечения устойчивого использованияи воспроизводства объектов животного мира, а также для укрепления законности иправопорядка в указанной области.

В Федеральном законепредусмотрены традиционные методы ох­раны и использования объектов животногомира. Лица, чье сущест­вование и доходы полностью или частично основаны натрадицион­ных системах жизнеобеспечения, включая охоту, рыболовство исобирательство, имеют право на применение традиционных методов добыванияобъектов животного мира и продуктов жизнедеятельнос­ти, если такие методы прямоили косвенно не ведут к снижению би­ологического разнообразия, не сокращаютчисленность и устойчи­вое воспроизводство объектов животного мира, не нарушаютсреду их обитания и не представляют опасности для человека. Это право указанныелица могут осуществлять как индивидуально, так и кол­лективно, создаваяобъединения на различной основе (семейные, ро­довые,территориально-хозяйственные общины, союзы охотников, собирателей, рыболовов ииные).

ИСПОЛЬЗОВАННАЯЛИТЕРАТУРА

1.        Краткийкурс общей экологии, А.К. Бродский, СПб, «ДЕАН», 1999

2.        1000экзаменационных билетов и готовых ответов.9 кл., Москва, «ДРОФА», 2001

3.        Экологическоеправо, Б.В. Ерофеев, Москва, «НОВЫЙ ЮРИСТ», 1998

www.ronl.ru

• 
  Болезни животных и растений
• 
  Из почвы растения получают
• 
  Признаки растений 7 класс
• 
  Древнейшие растения на земле
• 
  Цветет осенью какое растение
• 
  Растения получают из почвы
• 
  При выращивании культурных растений
• 
  Признаки растений у эвглены
• 
  Период вегетации растений это
• 
  Крым животные и растения
• 
  Проводящие ткани растений строение