Печатать книгуПечатать книгу

*§ 37—1. Папуляцыя — структурная адзінка віду. Статычныя ўласцівасці папуляцый

  • Успомніце, што такое від. Па якіх крытэрыях асобін залічваюць да аднаго віду?
  • Як вы думаеце? Ці адрозніваюцца асобіны аднаго віду, якія насяляюць розныя ўчасткі арэала, неаднороднага па ўмовах асяроддзя?
  • Вы даведаецеся пра структурныя адзінкі віду — папуляцыі, пазнаёміцеся з іх статычнымі ўласцівасцямі — колькасцю і шчыльнасцю.

Сайт: Профильное обучение
Курс: Біялогія. 10 клас
Книга: *§ 37—1. Папуляцыя — структурная адзінка віду. Статычныя ўласцівасці папуляцый
Напечатано:: Гость
Дата: Воскресенье, 19 Май 2024, 18:56

Папуляцыя — структурная адзінка існавання віду

Кожны від засяляе арэал не проста як сукупнасць асобін, а ў выглядзе адносна адасобленых груп. Фарміраванне гэтых груп з’яўляецца вынікам разнастайнасці абіятычных фактараў і наяўнасці розных перашкод (рэкі, горы) у межах арэала. Такія групы асобін, якія не з’яўляюцца раўнацэннымі па шэрагу прымет і насяляюць розныя па ўмовах участкі арэала, былі названы папуляцыямі. Тэрмін «папуляцыя» ўвёў у экалогію дацкі біёлаг В. Іагансен у 1903 г.

Папуляцыя (ад лац. populus — народ, насельніцтва) — адносна ізаляваная і здольная да самарэгуляцыі група асобін аднаго віду, якія доўгі час жывуць на агульнай тэрыторыі, свабодна скрыжоўваюцца паміж сабой і даюць пладавітае патомства.

Кожная папуляцыя жыве ў канкрэтнай частцы арэала і прыстасавана да існавання ў пэўных экалагічных умовах. Дзякуючы гэтаму від можа займаць даволі шырокі і неаднародны па ўмовах арэал. Чым больш неаднародны па ўмовах і рэльефу арэал, тым больш папуляцый уключае від. Такім чынам, від у межах арэала існуе за кошт разнастайнасці папуляцый.

Папуляцыя — гэта форма існавання віду ў прасторы з адносна аднароднымі ўмовамі пражывання. Напрыклад, від Акунь звычайны ў буйных вадаёмах прадстаўлены дзвюма папуляцыямі — прыдоннай і прыбярэжнай. Іх прасторавая раз’яднанасць выяўляецца ў жыцці на розных глыбінях вадаёма з рознымі харчовымі рэсурсамі. Дзякуючы дадзеным папуляцыям акунь звычайны здольны засяляць увесь вадаём.

Як біялагічная сістэма папуляцыя мае свае ўласныя прыметы (групавыя прыметы). Але паколькі яна складаецца з асобін аднаго віду, то ёй уласцівыя і агульныя відавыя прыметы (біялагічныя прыметы), якія характарызуюць жыццёвы цыкл. Любая папуляцыя, як і асобна ўзятая асобіна, у прыродзе існуе абмежаваны час. Гэты інтэрвал часу можна назваць жыццёвым цыклам папуляцыі, паколькі ён уключае стадыі, аналагічныя стадыям жыццёвага цыкла арганізма. У пэўны момант часу ў пэўным асяроддзі з’яўляецца група асобін аднаго віду (нараджэнне папуляцыі). Затым колькасць асобін павялічваецца (рост папуляцыі), адбываецца змяненне палавой і ўзроставай структур (развіццё папуляцыі). У папуляцыі адбываецца працэс размнажэння асобін (самаўзнаўленне). Яна здольна падтрымліваць існаванне ў знешніх умовах, якія ўвесь час змяняюцца (адаптацыя). Колькасць папуляцыі ніколі не застаецца пастаяннай. У пэўныя прамежкі часу колькасць папуляцыі можа ўзрастаць ці зніжацца.  Часам зніжэнне колькасці можа прывесці да знікнення папуляцыі (гібель папуляцыі).

Аднак прыметы папуляцыі, характэрныя для яе, як і для асобнай асобіны (біялагічныя прыметы), не дазваляюць атрымаць поўнае ўяўленне пра папуляцыю як пра самастойную біялагічную сістэму — групу асобін аднаго віду. Для кіравання колькасцю папуляцый прамысловых, гаспадарча-каштоўных, рэдкіх ці іншых відаў неабходна ведаць іх групавыя характарыстыкі. Толькі ў гэтым выпадку магчыма прагназаванне змянення стану папуляцый пры ўздзеянні на іх чалавека ці фактараў асяроддзя.

Разнастайнасць групавых характарыстык (прымет) папуляцыі можна паказаць з дапамогай схемы.

Як бачна са схемы, групавыя характарыстыкі падзяляюць на ўласцівасці і структуру. Менавіта іх вывучэнне дазваляе чалавеку прагназаваць будучыню папуляцыі і правільна з ёй узаемадзейнічаць. Уласцівасці папуляцыі па магчымасці іх вызначэння падзяляюць на статычныя і дынамічныя. Статычныя ўласцівасці можна вызначыць у любы момант часу. Да іх належаць колькасць і шчыльнасць. Для вызначэння дынамічных уласцівасцей патрабуецца інтэрвал часу. Да іх належаць нараджальнасць, смяротнасць і рост колькасці. Разгледзім характарыстыку статычных уласцівасцей папуляцыі.

Статычныя ўласцівасці папуляцыі

Колькасць — гэта агульная колькасць асобін аднаго віду на ўчастку арэала з аднароднымі экалагічнымі ўмовамі. Напрыклад, далёкаўсходняя папуляцыя тыгра налічвае каля 600 асобін, ладажскай нерпы — каля 10 тыс. асобін, азіяцкага льва — больш за 600 асобін, папуляцыя зубра на тэрыторыі Нацыянальнага парку Белавежская пушча — больш  за 500 асобін. Вызначыць агульную колькасць папуляцыі шляхам прамога падліку можна толькі для буйных і добра прыметных асобін. Колькасць папуляцыі ўвесь час змяняецца. Але рост колькасці папуляцый любога віду ў прыродзе ніколі не бывае бясконцым, таму што рэсурсы, за кошт якіх існуюць віды (ежа; сховішчы; месцы, што падыходзяць для размнажэння), на любой тэрыторыі маюць межы. У той жа час колькасць папуляцый не можа зніжацца бясконца, бо для забеспячэння ўзнаўлення патомства патрабуецца наяўнасць пэўнага ліку асобін. Такім чынам, ваганні колькасці абмяжоўваюцца верхняй і ніжняй межамі. Выхад за гэтыя межы можа прывесці да гібелі папуляцыі.

Верхняя мяжа колькасці — максімальная колькасць асобін папуляцыі, патрэбнасці якіх могуць быць задаволены рэсурсамі дадзенага масцапражывання без заўважанага яго парушэння. Яна залежыць ад колькасці корму, плошчы займаемай тэрыторыі, сілы ўздзеяння экалагічных фактараў і ў экалогіі называецца ёмістасцю асяроддзя. Аднак папуляцыя пры хуткім росце лёгка можа перавысіць ёмістасць асяроддзя, і тады пачынаецца гібель асобін з прычыны недахопу корму. З прычыны павышанай кантактнасці узнікаюць эпідэміі, што ў канчатковым выніку можа прывесці да гібелі ўсёй папуляцыі.

Ніжняя мяжа колькасці — мінімальны лік асобін, здольных забяспечыць аднаўленне і працяглае існаванне папуляцыі. Ніжняя мяжа колькасці залежыць ад біялагічных уласцівасцей арганізмаў і з’яўляецца велічынёй пастаяннай для ўсіх папуляцый у межах віду. Памяншэнне колькасці ніжэй за ніжнюю мяжу з’яўляецца прычынай зніжэння магчымасці сустрэчы полаў для размнажэння асобін. Гэта непазбежна прыводзіць да вымірання папуляцыі. Вось чаму папуляцыі з вельмі малой колькасцю асобін працягла існаваць не могуць. Вядомыя выпадкі вымірання папуляцый нават у запаведніках са строгім рэжымам аховы, калі іх колькасць спадала ніжэй за ніжнюю мяжу.

Шчыльнасць — колькасць асобін папуляцыі ці біямасы ў разліку на адзінку плошчы (м2, га, км2) ці аб’ёму (л, м3, км3).  Напрыклад, 150 соснаў на 1 га сасновага бору,  800 клетак хларэлы ў 1 л вады характарызуюць шчыльнасць папуляцыі гэтых відаў. Шчыльнасць прама прапарцыянальная колькасці, таму паказчык колькасці часцей за ўсё разлічваюць шляхам множання шчыльнасці на плошчу арэала папуляцыі. Пры павелічэнні колькасці шчыльнасць не павышаецца ці нават зніжаецца толькі ў тым выпадку, калі магчыма рассяленне асобін з прычыны пашырэння арэала. Пры адсутнасці рассялення паказчык шчыльнасці папуляцыі дазваляе колькасна параўноўваць асобныя папуляцыі незалежна ад агульнага памеру займаемай імі тэрыторыі ці акваторыі.

Адрозніваюць два віды шчыльнасці. Сярэдняя шчыльнасць — колькасць асобін у разліку на адзінку плошчы ўсёй займаемай тэрыторыі. Экалагічная шчыльнасць — колькасць асобін у разліку на адзінку плошчы тэрыторыі, прыдатнай для жыцця. Пры нераўнамерным засяленні асобінамі тэрыторыі гэтыя паказчыкі могуць істотна адрознівацца.

Шчыльнасць, як і колькасць, мае верхнюю і ніжнюю межы, выхад за якія можа прыводзіць да гібелі папуляцыі. Таму прагноз для будучага існавання папуляцыі можна даваць і на аснове параўнання шчыльнасці з яе межамі.

Такім чынам, калі колькасць ці шчыльнасць блізкія да верхняй мяжы, то частку асобін трэба выключыць з папуляцыі. Гэта можа быць перасяленне на свабодную тэрыторыю, выкарыстанне ў гаспадарчых мэтах, санітарны адстрэл жывёл ці высечка дрэў. Калі ж колькасць ці шчыльнасць набліжаюцца да ніжняй мяжы, то трэба ажыццяўляць ахову папуляцыі ці ўсяляць новыя асобіны, каб не дапусціць спадання колькасці ніжэй за ніжнюю мяжу.

Паўторым галоўнае. Папуляцыя — здольная да самарэгуляцыі група асобін аднаго віду, якія доўгі час жывуць на агульнай тэрыторыі, свабодна скрыжоўваюцца паміж сабой і даюць пладавітае патомства. Любая папуляцыя мае біялагічныя і групавыя прыметы (уласцівасці і структуру). Уласцівасці папуляцыі падзяляюць на дзве групы: статычныя і дынамічныя. Да статычных уласцівасцей належаць колькасць і шчыльнасць. Дыяпазон змянення колькасці і шчыльнасці абмяжоўваюць верхняя і ніжняя межы, выхад за якія прыводзіць да гібелі папуляцыі. Для папуляцыі можна разлічыць сярэднюю і экалагічную шчыльнасць.

Праверым веды

    Ключавыя пытанні

1. Вызначыце, якія групы асобін з прыведзеных прыкладаў можна назваць папуляцыямі: а) хмызнякі на ўзлеску; б) бярозы ў бярозавым гаі; в) вінаградныя слімакі на садовым участку; г) вадаплаўныя птушкі на Браслаўскіх азёрах; д) асобіны люстранога карпа ў рыбаводнай сажалцы. Абгрунтуйце ваш выбар.
2. Ад чаго залежаць верхняя і ніжняя межы колькасці папуляцыі? Што адбудзецца з папуляцыяй, калі яе колькасць выйдзе за гэтыя межы? Якія меры трэба прыняць, каб гэтага не адбылося?
3. Колькі відаў і колькі папуляцый можна налічыць у наступных спалучэннях асобін: мышы палявыя на пшанічным полі і мышы лясныя ў мяшаным лесе; расліны рабіны звычайнай у лесе і ў парку; расліны сасны звычайнай у цэнтры лесу і на яго ўскраіне; расліны яліны еўрапейскай у хвойным лесе і сасны звычайнай у мяшаным лесе?

     Складаныя пытанні

1. Зімой, калі вадаёмы пакрываюцца лёдам, зайцы, што жывуць на розных берагах ракі, сустракаюцца і скрыжоўваюцца. Як можна назваць групы зайцоў з розных берагоў: дзве папуляцыі двух відаў, дзве папуляцыі аднаго віду ці дзве групы адной папуляцыі?
2. У лесе на плошчы 200 га жыве папуляцыя зайцоў колькасцю 280 асобін. Чаму будзе роўна сярэдняя і экалагічная шчыльнасць папуляцыі зайцоў да канца другога года, калі штогод гіне прыкладна 60 асобін, а нараджаецца 140? Забалочаная частка лесу складае 10 % тэрыторыі.

Індывідуальнае дамашняе заданне. У найбліжэйшым парку ці лясным масіве закладзіце пробныя пляцоўкі плошчай 10 м х 10 м у розных месцах, каб была максімальна ахоплена ўся тэрыторыя, якая даследуецца. Падлічыце колькасць дрэў дамінантнага віду на кожнай пляцоўцы, разлічыце іх экалагічную шчыльнасць на кожнай пляцоўцы і вызначыце сярэднюю шчыльнасць на 1 га. Параўнайце атрыманыя даныя і вызначыце — мэтазгодная ці не адзнака гэтых двух паказчыкаў, ці дастаткова аднаго з іх, каб атрымаць уяўленне пра шчыльнасць дадзенай папуляцыі.