Биология. 10 класс

Численность — это общее количество особей одного вида на участке ареала с однородными экологическими условиями. Например, дальневосточная популяция тигра насчитывает около 600 особей, ладожской нерпы — около 10 тыс. особей, азиатского льва — более 600 особей, популяция зубра на территории Национального парка Беловежская пуща — более  500 особей. Определить общую численность популяции путем прямого подсчета можно только для крупных и хорошо заметных особей. Численность популяции постоянно изменяется. Но рост численности популяций любого вида в природе никогда не бывает бесконечным, потому что ресурсы, за счет которых существуют виды (пища, убежища, подходящие места для размножения), на любой территории имеют пределы. В то же время численность популяций не может снижаться бесконечно, так как для обеспечения воспроизводства потомства требуется наличие определенного числа особей. Следовательно, колебания численности ограничиваются верхним и нижним пределами. Выход за эти пределы может привести к гибели популяции.

Верхний предел численности — максимальное количество особей популяции, потребности которых могут быть удовлетворены ресурсами данного местообитания без заметного его нарушения. Он зависит от количества корма, площади занимаемой территории, воздействия экологических факторов и в экологии называется емкостью среды. Однако популяция при быстром росте легко может превысить емкость среды, и тогда начинается гибель особей из-за нехватки корма. Из-за повышенной контактности возникают эпидемии, что в конечном итоге может привести к гибели всей популяции.

Нижний предел численности — минимальное количество особей, способных обеспечить воспроизводство и длительное существование популяции. Он зависит от биологических свойств организмов и является величиной постоянной для всех популяций в пределах вида. Снижение численности ниже нижнего предела является причиной снижения возможности встречи полов для размножения особей. Это неизбежно приводит к вымиранию популяции. Вот почему популяции с очень малой численностью особей длительно существовать не могут. Известны случаи вымирания популяций даже в заповедниках со строгим режимом охраны, когда их численность снижалась ниже нижнего предела.

Плотность — количество особей популяции в расчете на единицу площади (м², га, км²) или объема (л, м³, км³). Например, 150 сосен на 1 га соснового бора, 800 клеток хлореллы в 1 л воды характеризуют плотность популяций этих видов. Плотность прямо пропорциональна численности, поэтому показатель численности чаще всего рассчитывают путем умножения плотности на площадь ареала популяции. При увеличении численности плотность не повышается или даже снижается лишь в том случае, если возможно расселение особей вследствие расширения ареала. При отсутствии расселения показатель плотности популяции позволяет количественно сравнивать отдельные популяции независимо от общего размера занимаемой ими территории или акватории.

Различают два вида плотности. Средняя плотность — количество особей в расчете на единицу площади всей занимаемой территории. Экологическая плотность — количество особей в расчете на единицу площади территории, пригодной для обитания. При неравномерном заселении особями территории эти показатели могут существенно различаться.

Плотность, как и численность, имеет верхний и нижний пределы, выход за которые может приводить к гибели популяции. Поэтому прогноз для будущего существования популяции можно давать и на основании сравнения плотности с ее пределами.

Следовательно, если численность или плотность близки к верхнему пределу, то часть особей следует изъять из популяции. Это может быть переселение на свободную территорию, использование в хозяйственных целях, санитарный отстрел животных или вырубка деревьев. Если же численность или плотность приближаются к нижнему пределу, то следует осуществлять охрану популяции или вселять новые особи, чтобы не допустить снижения численности ниже нижнего предела.