Популяция как структурная единица вида и как функциональная единица биоценоза

Популяция - совокупность особей одного вида, находящихся во взаимодействии между собой и совместно населяющих общую территорию. Популяция – форма существования вида, элементарная единица его эволюционного преобразования. Популяция – функциональная единица биоценоза.

Следует обратить внимание на двойственное положение популяции в рядах биологических систем, принадлежащих разным уровням организации живой материи. С одной стороны популяция является одним из звеньев генетико-эволюционного ряда, отражающего филогенетические связи таксонов разного уровня, как результат эволюции форм жизни:

организм - популяция -вид - род - … - царство

В этом ряду популяция выступает, как форма существования вида, основная функция которого заключается в выживании и воспроизведении. Популяция является элементарной генетической единицей вида. Особи в популяции обладают характерными особенностями строения, физиологии и поведения, т.е. гетерогенностью. Эти особенности вырабатываются под влиянием условий обитания и являются результатом микроэволюции, протекающей в конкретной популяции. Изменение популяций в процессе адаптации к изменяющимся факторам среды и закрепление этих изменений в генофонде обусловливает в итоге эволюцию вида.

С другой стороны, в тех же конкретных условиях среды популяция вступает в трофические и иные связи с популяциями других видов, образуя с ними простые и сложные биогеоценозы. В этом случае она является функциональной субсистемой биогеоценоза и представляет одно из звеньев функционально-энергетического ряда:

организм - популяция - биогеоценоз - биосфера

Характеристики популяции: специфические (появляются только на уровне популяции(численность, рождаемость, смертность, прирост, пространственная и возрастная стр) и неспецифические (усреднение характеристик особой, среднестатистическая особь). Выделяют случайную, агрегированную и равномерную пространственную структуру. Характер размещения особей в пространстве определяет:

- эффективность использования ресурсов;

- уровень внутривидовой конкуренции;

- вероятность внутрипопуляционных контактов (размножение).

Рост численности и плотности популяций не бесконечен. Рано или поздно возникает угроза недостатка ресурсов среды (корм, убежища, места для размножения, истощение почвы, чрезмерное затенение). У каждой популяции свои пределы ресурсов, называемые емкостью среды. По мере ее снижения усиливается внутривидовая конкуренция. Включаются разные механизмы регуляции численности. У растений начинается самоизреживание и дифференциация растений по размерам и физиологическому состоянию, у животных падает рождаемость, усиливается агрессия, они начинают расселяться на свободные территории, внутри популяций начинаются эпидемии. Реакция у каждого вида на собственное перенаселение разная, но результат для всех один – торможение развития и размножения. Регуляция численности популяций: каннибализм, гормональный перестройки и повышение агрессивности-смертности, при массовом размножении часть популяции переходит в стадную форму, не способную к размножению и иммигрирует(саранча).

Выделяют растущую, стабильную и сокращающуюся возрастную стр.

1. В разном возрасте (на разных стадиях онтогенеза) организмы имеют разные экологические спектры.

2. Возрастные экологические различия внутри вида могут более выражены, чем различия между видами.

3. Возрастные различия в популяции Þ экологическая неоднородность Þ повышается сопротивляемость среде.

4. Возрастные различия – носят приспособительный характер!

5. Изучение возрастной структуры Þ возможность предсказания поведения популяции.

У животных выделяют четко обособленные (за счет геогр барьеров) и перемешивающиеся (за счет миграции)популяции. Эффект группы – оптимизация физиологических процессов, ведущая к повышению жизнеспособности при совместном существовании (групповой обогрев у пингвинов, групповая защита).

Этологическая структура популяций социальных насекомых (королева-трутень-рабочий у пчел или порядок стаи павианов походный и при нападении леопарда).

Популяционные стратегии: или высокое репродуктивное усилие с низкой рождаемостью и низкой смертностью потомства или низкое репр усилие с высокой рождаемостью и смертностью потомства)(r и K-стратеги).