§ 14. ЧИСЕЛЬНІСТЬ І ЩІЛЬНОСТІ ПОПУЛЯЦІЇ

Загальне число особин в популяції, називається її чисельністю. Абсолютну чисельність популяції можна визначити тільки для найбільших тварин або рідкісних видів рослин, кількість яких обмежена. В інших випадках чисельність популяції обчислюють шляхом множення займаної нею площі на щільність популяції - число її особин на одиниці площі.

Залежно від розміру особин і біологічного простору щільність популяції може бути виміряна в різному масштабі: 1 мм2 (мікроорганізми), 1 м2 (грунтові безхребетні), 1 км2 (дрібні гризуни) і навіть 100 км2 (великі хижаки). Щільність популяції мохів можна визначити на площі 25 см2, трав'янистих рослин - 100 м2, дерев - 200 м2.

Щільність популяції відбиває співвідношення її біотичного потенціалу (здатності до розмноження і виживання дорослих особин), що визначається життєвої стратегією, і опору середовища - обмеженої кількості ресурсів, впливу несприятливих абіотичних умов і біотичних факторів (рис. 21) .

У нерухомих організмів (рослини, прикріплені молюски) щільність популяції регулюється співвідношенням швидкості народження і смерті особин. У міру дорослішання слабкі особини гинуть і розмір популяції приходить у відповідність з кількістю ресурсів. Наочний приклад - самоізрежіваніе дерев у лісі. Часто цьому процесу сприяють лісники, вирубують слабкий підріст дерев і тим самим прискорюють формування деревостану з великих сильних дерев.

У деяких видів рослин при погіршенні життєвих умов зменшується не щільність популяції, а розмір особин. Цей спосіб регулювання щільності представлений у рослин-«шакалів» (Експлерент). Чим вище щільність популяції, тим дрібніше рослини (рис. 22). Так, в різних по щільності популяціях марі білої за розміром рослини можуть відрізнятися в 20 тисяч разів.

У рухливих організмів, (більшість тварин) вона регулюється також за рахунок переміщення особин - їх вселення в популяцію (або ту її частину, де виконано облік) і виселення з неї. Таким чином, у рухливих організмів можливостей для регулювання щільності популяції завжди більше, ніж у нерухомих.

Є безліч прикладів, які показують як підвищення щільності популяції впливає на народжуваність, виживання молодих особин і скорочення тривалості життя дорослих організмів. Так, у шкідника тайгових лісів сибірського шовкопряда при високій щільності популяції відбувається зниження плодючості самок з 300 до 100 яєць, і в 2,5 рази знижується виживаність личинок.

У африканських слонів при щільності 2-3 тварин на 250 га інтервал між пологами складає 3 роки, і молоді тварини досягають дорослого стану, коли можуть «завести сім'ю», до 12 років. При підвищенні щільності до 6-7 голів на ту ж площу, слонихи дають потомство лише один раз в 5-6 років, а молоді слони «одружуються» тільки в 18 років.

У деяких популяціях при підвищенні щільності зростає частка чоловічих особин. В інших популяціях відбувається збільшення частки екотипів, які повільно розмножуються або схильні до міграції.

Прикладом такої мінливості популяції є наявність двох екотипів у більшості видів сарани (рис. 23). Форми одиночної і стадної сарани настільки різко розрізняються, що раніше їх відносили навіть до різних видів. Стадна сарана відрізняється від одиночної не тільки зовнішнім виглядом, але і поведінкою - високою руховою активністю, схильністю збиратися у зграї і рідкісною ненажерливістю. Летючі за вітром гігантські зграї можуть переноситися на тисячі кілометрів.

Поява стадної форми сарани відбувається в роки з поганим розвитком травостою при посухи.

Оскільки фактори середовища, як біотичні, так і абіотичні, мінливі, мінлива і щільність (а також чисельність) популяції. При поліпшенні умов чисельність популяції збільшується, при погіршенні - зменшується. У підсумку чисельність популяції постійно коливається.

Контрольні питання

1. У яких випадках можна визначити чисельність популяції прямим перерахунком особин, а в яких її визначають по щільності?

2. На якій площі враховують щільність популяцій різних видів.

3. Розкажіть про фактори, що впливають на щільність популяції.

Довідковий матеріал

У культурних рослин змішаний тип регулювання щільності популяцій: при загущенні посівів відбувається і зменшення розміру особин, і самоізрежіваніе. Щільність посіву формує з таким розрахунком, щоб у ньому підтримувався режим конкуренції, сприятливий для культурних рослин і несприятливий - для бур'янів. Це не поширюється на просапні культури з широкими міжряддями, в яких щільність популяцій бур'янів регулюється агротехнічними або хімічними методами.

Залежність врожайності та щільності популяції культурної рослини має параболічний характер: при збільшенні щільності врожайність спочатку збільшується, потім виходить на "плато" і при сильному загущенні починає знижуватися (рис. 24). Для придушення бур'янів вибирають щільність посіву дещо вище, ніж це доцільно при повній відсутності засміченості (наприклад, при інтенсивній хімічній прополці).

Інформація, релевантна " § 14. ЧИСЕЛЬНІСТЬ І щільності популяції "

1. Загальна постановка задачі
   На території ялинового лісу Московської області створюється охороняється лісомисливське заказник, де є тварини і птахи: лось, кабан, бобер, глухар, тетерев. Потрібно: Визначити величину запобігання шкоди біоресурсів. Вихідні дані: 1. Площа заказника S == 1500 га; 2. Чисельність (N тварин, птахів, ялинових дерев на території, прим.: 40; лось - 40; кабан - 170; бобер - 30;
   
2. 4.8. Популяція
   Вид - це систематична категорія. Групи особин одного виду можуть бути віддалені один від одного на тисячі кілометрів і не мати ніяких взаємин. Популяція - це сукупність особин одного виду в межах однорідних умов з числом, достатнім для її самовідтворення. Чим крупніше особини, тим менше це число. Для великих тварин, таких, як слон, зубр, тигр, воно становить
   
3. Тема Основи демекологія (екології популяцій)
   Тема Основи демекологія (екології
   
4. 5.2. Вертикальні взаємини
   Вертикальними називаються взаємини між організмами різного типу харчування (рослинами і фитофагами, хижаками і жертвами, господарями і паразитами). Крім того, саме між організмами з різним типом харчування виникають стійкі відносини взаємовигідного співробітництва - мутуалізму. При використанні одного виду іншим як харчового ресурсу, формуються механізми, що пом'якшують гостроту цих
   
5. § 3. Ф. Бекон про місце «північних варварів» у глобальній асиметрії « Північ - Південь »
   Диспозиція сторін світу представлялася значущою для Ф. Бекона. Співвідношення Заходу і Сходу, Півночі і Півдня представлялися йому ціннісно навантаженими, але якісно відрізняються за способом просторової локалізації. Так, він чисто емпірично констатує таку закономірність: «У давнину війни мали переважно напрямок зі сходу на захід, бо перси, ассірійці, араби, татари
   
6. 4.1. Закони аутекологіі
   Теоретичну основу аутекологіі складають три основних закону. Закон оптимуму: по будь-якому екологічному фактору будь-який організм має певні межі поширення (межі толерантності). Як правило, в центрі ряду значень фактора, обмеженого межами толерантності, лежить область найбільш сприятливих умов життя організму, при яких формується найбільша біомаса і
   
7. § 23. ВЕРТИКАЛЬНІ взаємовідносин організмів
   Вертикальні взаємовідносини організмів більш різноманітні, ніж горизонтальні. Найважливіші з них - взаємини «рослина - фітофаг», «жертва - хижак», «господар - паразит» і мутуалізмом. Якщо при перших трьох типах взаємин передача речовини і енергії полягає у використанні одного організму іншим як ресурсу, то при мутуалізм відбувається взаємовигідне співробітництво.
   
8. 10.4. Удосконалення структури землекористування та регулювання поголів'я худоби
   Співвідношення між площею ріллі, природних кормових угідь, лісів і поголів'ям худоби в господарствах РБ формувалося стихійно. В результаті, площа ріллі була занадто високою, а поголів'я худоби - більше, ніж його можна було прогодувати за рахунок природних кормових угідь і кормів з ріллі. У процесі екологічно орієнтованого управління АгрЕС співвідношення земель з різним типом
   
9. конвергентних ФІЛОСОФІЯ СИНЕРГЕТИКИ І ІНФОРМАЦІЙНОГО детермінізму. ТЕЗИ про марксизм
   З кожним складовим епоху відкриттям у природознавстві матеріалізм не може не змінювати форму. Ф. Енгельс Максимум інформації означає нестійке положення популяції, яка змінює свій склад. Мінімум середньої інформації означає рішуче переважання норми, рідкість варіантів і, отже, стійкість популяцій. ІІ Шмальгаузен Хоча у наведеному висловлюванні І.І. Шмальгаузена
   
10. 10.7. Захист рослин
    Оброблювані культурні рослини необхідно захистити від тих видів, які можуть знизити врожай - бур'янів, комах-шкідників, патогенів, викликають хвороби. Засмічені рослини. У бур'янів є цілий ряд особливостей, що дозволяють їм перемагати в конкуренції з культурними рослинами - перехоплювати у них ресурси елементів грунтового живлення, води і світла. До числа цих
    
11. 15.1. Екологія і моральність
    "Моральність - один з найбільш важливих і суттєвих чинників суспільного життя, суспільного розвитку та історичного прогресу; мораль. Полягає в добровільному самодіяльному узгодженні почуттів, прагнень і дій членів суспільства з почуттями, прагненнями і діями співгромадян і всього суспільства в цілому. Кант вважав моральне почуття "деякої відчутною залежністю приватної волі від
    
12. ПІСЛЯМОВА
    Ви завершили вивчення підручника, ми сподіваємося, що тепер Вас стало ясніше багато чого з того, що відбувається в навколишньому Вас світі «само собою» в природних екосистемах і під впливом на ці екосистеми людини. Щоб переконатися в тому, що матеріал підручника Ви засвоїли, прочитайте тези, в яких підсумовано зміст книги. Якщо одна з тез незрозумілий , поверніться до глави, де ці питання викладені
    
13. Домобудівництво.
    Просторове розрідження популяції забезпечує кожної особини володіння певним об'єктом або територією, які необхідні для відтворення виду. Завдяки розрідження збільшується харчовий раціон, зменшується загроза стати жертвою хижака. Занадто висока територіальна концентрація особин змушує хижака на ній спеціалізуватися - це причина одиночного способу життя і
    
14. 2. Демографічні показники
    За інших рівних умовах, масштаби освітньої системи, а також витрати на систему освіти в цілому та в розрахунку на одного учня залежать від демографічної структури населення. Чим вище частка населення в «навчальних» віках (тобто, умовно, у віці 5-29 років), тим більше повинні бути витрати на освіту при рівних показниках охоплення освітою, і тим менше доводиться коштів на
    
15. Ефективність статі.
    Відбір діє в основному за рахунок надлишкових та дешевих чоловічих особин. Їх кількість в популяції зменшується, але вони здатні запліднити всі жіночі. Мале число чоловічих особин передає потомству стільки ж інформації, скільки і велике число жіночих: канал зв'язку з потомством у чоловічої статі ширше, ніж у жіночого. Генетична інформація, передана по жіночій лінії, репрезентативна, а по чоловічій
    
16. Процес перетворення трудових ресурсів
    Процес перетворення трудових ресурсів проходить три стадії: потенційне працездатне населення; професійне навчання із заняттям робочих місць на підприємствах; робоча сила реалізується у виробництві і створює споживчу вартість. Як діє ринок трудових ресурсів в ринковій економіці? Сукупна пропозиція трудових ресурсів надходить на ринок і після циклу відтворення
    
17. Закон народонаселення Мальтуса.
    Заходи щодо збільшення народонаселення не завжди вели до наміченої мети. "Чорна чума" в XIV в. скоротила європейське населення на третину, і робочі руки різко піднялися в ціні. Релігійні війни у Швейцарії та Німеччині винищили більше 2/3 населення. Тому англійський священик і економіст Т. Мальтус, змушений прийняти сан за звичаєм майорату, у трактаті "Досвід закону про народонаселення", резонно
    
18. Глава 2.4. Штатний розклад
    Розрахунок витрат на управління та чисельності персоналу. Штатна структура визначає кількісно-професійний склад персоналу, розміри оплати праці і фонд заробітної плати працівників. У складі штатної структури розробляються наступні документи: фонд заробітної плати; розрахунок чисельності персоналу; штатний розклад підприємства. Вихідними даними для формування штатної структури
    
19. Проблема демографічного оптимуму.
    Оптимум демографічний - найбільш раціональний з погляду обраного критерію тип відтворення населення. Проблема демографічного оптимуму була поставлена Платоном і Аристотелем у розрахунках чисельності населення ідеального держави. Потім ця проблема вивчалася Стокгольмської економічною школою (К. Вікселль, Г. Мюрдаль). В основі проблеми оптимуму лежить таке явище як