Экология

Гладков Евгений

Популяция (как биологическая система) характеризуется появлением специфических свойств, которые не свойственны отдельным организмам. Для популяции характерны такие характеристики как, численность и плотность населения, половой и возрастной состав и др. Интеграция функций отдельных особей, составляющих популяцию, осуществляется качественно иным путём, нежели интеграция функций органов в организме. Как биологическая система, организм относительно недолговечен, популяция же при сохранении необходимых условий более долговечна.

Однако у популяция есть и общие черты с организмом как системой, такие как структурированность, интегрированностъ составных частей (целостность), авторегуляция и способность к адаптивным реакциям. Следовательно, популяцияявляется биологической системой надорганизменного уровня.

3.1.Определение понятия «популяция»

Популяция – любая исторически сложившаяся группа организмов одного вида, более или менее длительное время занимающая определенное пространство и воспроизводящая себя в течение нескольких поколений.

Популяция занимает определенное положение в биогеоценозе, и она пространственно структурирована (структура в пространстве видоспецифична, определяет устойчивые о внутрипопуляционные взаимоотношения особей и групп и обеспечивает более полное использование ресурсов окружающей среды).

Споры о точном определении понятия «популяция», ведутся в биологии постоянно. Это связано с тем, что популяция как объект исследования интересует не только экологов, но также генетиков и специалистов по микроэволюции. Различия в определениях популяции могут быть следствием разных подходов к одному и тому же объекту. Популяции имеют сложную иерархическую структуру, подразделяясь на более мелкие единицы (например, микропопуляции). Исследователи придают разное значение уровню иерархии популяции. Популяции организмов, относящихся к различным таксономическим группам, могут представлять собой разные объекты, только условно обозначаемые популяцией. Таким образом, это понятие в экологии достаточно широкое, некоторые экологи пользуются этим термином для обозначения любой совокупности особей одного вида, населяющих какую-то более или менее однородную территорию (или акваторию) или содержащихся в лабораторных условиях.

В наиболее общей форме популяцию можно охарактеризовать как группу организмов одного конкретного вида, обитающих совместно на отдельной территории и обладающих общими свойствами. Исходя из такого определения, популяцией можно назвать всех, живущих в каком-то лесном массиве, например, всех сосен растущих в конкретном лесу. Свойствам, объединяющим все эти организмы в особую систему, прежде всего следует отнести общее родство (конкретнее, генетическое родство организмов, составляющих популяцию) и обитание видов в сходных условиях.

Признаки популяции

Важнейшим признаком популяции является занимаемая ею общая территория. Но в пределах популяции могут быть более или менее изолированные по разным причинам группировки.

Некоторым видам свойственны сильные колебания численности, нередко сопровождаемые значительными изменениями площади занимаемой территории. Например, саранча, образующая мигрирующую "стадную» фазу и дающая настоящие вспышки численности. Так, например, у обитающей в Африке красной саранчи в период образования «стадной» фазы область распространения увеличивается в тысячи раз по сравнению с той областью, где она живет постоянно. Так, в 1962 г. на юге Марокко саранча за 5 дней уничтожила 7 тыс. т апельсинов (по 60 т/ч). Эта цифра превышает годовое потребление цитрусовых в такой стране, как Франция.

В 125 г. до н. э. саранча уничтожила все посевы пшеницы и ячменя в римских провинциях Киренаике и Нумидии (в Северной Африке), и большое количество людей умерло от голода. Явления, когда стаи саранчи покрывают воздушное пространство на площади в 5-12 км², совсем не редки.

Оценить влияние саранчи на природу Малой Азии и Средиземноморья можно, опираясь на высказывание В.И. Вернадского: «Я несколько лет тому назад попробовал более понятно выразить вес одной тучи саранчи, наблюдавшейся доктором Краутером над Красным морем в 1889 г. до организации международной борьбы с саранчой. Вес этой тучи отвечал 4,4·10⁷ т. Туча саранчи – как бы горная порода в движении».

Вес этого скопления саранчи был почти равен весу меди, цинка и свинца вместе взятых, добытых человечеством в течение XIX века.

Такую вот стаю саранчи, эколог скорее посчитает популяцией, но генетики и эволюционисты остерегаются применять этот термин к подобным группировкам.

Организмы, составляющие популяцию, непрерывно обмениваются информацией.

На основе пространственной и функциональной структуры в популяциях развиваются отношения, образующие систему авторегуляции на популяционном уровне, определяющую устойчивость популяции, как системы на фоне колебаний условий среды.

Популяции могут различаться плодовитостью, у животных также – главным типом питания, оседлым или мигрирующим образом жизни и периодом активности.

Таким образом, популяция – это часть вида (состоит из особей одного вида), занимающая относительно однородное пространство и способная к саморегулированию и поддержанию определенной численности. Каждый вид в пределах занимаемой территории, распадается на популяции, т. е. состоит из одной или нескольких, и популяция, таким образом,– это форма существования вида, его наименьшая эволюционирующая единица.

При описании популяции используются обычно две группы количественных показателей. Статические характеризуют состояние популяции в какой-то определенный момент времени, динамические – характеризуют процессы, протекающие в популяции за некоторый промежуток времени. К статическим показателям относятся общая численность) и плотность (число особей, приходящееся на единицу пространства) популяции, а также различные характеристики популяционной структуры (возрастной, половой и др.). Следует подчеркнуть, что сами по себе статические показатели постоянством не отличаются. Изменение во времени количественных показателей популяции оценивается динамическими показателями.

Генетическое и экологическое понятие популяции.

С точки зрения генетики главный критерий популяции – способность к свободному обмену генетической информации. При генетическом подходе размеры популяций очень малы (размер так называемых абсолютных популяций не превышает 1,5 га – для деревьев, крайне незначителен у трав). Генетическая популяция – группа особей одного вида, у которых общий генофонд (генофонд- совокупность генотипов всех особей популяции). Такие популяции практически невозможно выделить, т.к. установить, действительно ли особи на определенной территории имеют общий генофонд, очень сложно.