02.12. Динамика и гомеостаз Связи между особями в популяции: • Специфические (между полами, между родителями и потомками) • общие с биоценозом (трофические связи, мутуализм, конкуренция и т.: внутри и между популяции) Гомеостаз популяции – это способность популяции поддерживать оптимальную численность в данных условиях. Основан на определённых механизмах, которые не будут допускать перенаселения. Механизмы сброса избыточной численности: «Жесткие». Приводит к гибели «Мягкие». избыточной части популяции. Происходит непосредственная сватка особей. Самоизреживание (растения). Пример: Территориализм. хвойный лес. Крупное большое дерево 1. Обеспечить собственное ели. Оно размножается и дает новую существование популяцию маленьких елей. Т.е. они 2. Установление захватили тер-рию и др. закисление почвы, с соседними особями покрытосеменные загибнут от недостатка Тенденция света, отношений к равномерн. корневая Пространственному расселению. система елью охвачена на большую Снижение внутривидовой конкуренции площадь почвы. Совсем малый подрост Повышение шансов на выживание ели, которые не успел захватить ресурсы – Аллелопатия погибнет. совместно – взаимодействие обитающих организмов Каннибализм. Рыбы (осетровые поедают (прежде всего растений) посредством своих мальков. Личинки паразитоидных выделяемых ими в окружающую среду перепончатых: личинки первого возраста продуктов жизнедеятельности имеет челюсти (зачем? Если она живёт в Метаболиты по ингибиторы роста. плодовых культурах + запас от яйца. (рыбы и земноводные) Челюсти нужны для того, чтобы съесть Фазовость (растения). братьев и сестер) Выселения (нашествия) саранчи – регуляция численности миграцией. При массовом размножении часть популяции переходит в стадную форму, которая не способна к размножению и мигрируют. Т.е. есть оседлая мигрирующая, формы. и стадная полностью Бабочка (или стерильная) махаон. Некоторые птицы. Изменения соотношения Наездники-бракониды. смертности самцов полов. Различия в самок при и перенаселении. При низк. численности: 70 самок и 30 самцов. При перенаселении: доля самок снижается до 10, самцов 90. Самки начинают неоплодотворенные откладывать яйца (т.е. партеногенез). Стресс-реакция или общий адаптационный синдром (ОАС). Характерная только для высокоорганизованных животных, начиная от пресмыкающихся. Эустресс – короткое стрессовое состояние на внешний стрессовый фактор Дистресс – хронический стресс (даже когда исчезает внешний стресс-фактор) 1. Уменьшается тимус (снижение иммунитета) 2. Увеличение коры надпочечника 3. Язвы в слизистой ЖКТ (побочный эффект от кортизола повышение кислотность в желудке) Три паттерна снижения высокой плотности в популяции 1. Рост смертности – все жесткие механизмы 2. Спад рождаемости: стресс-факторы; изменение соотношения полов 3. Рост смертности и спад рождаемости: жесткие механизмы и при комбинации разн. механизмов Динамика популяций Экспоненциальный рост – геометрическая прогрессия (когда всем всего хватает). Удвоение числ. через равные промежутки времени. Это модель роста популяции, если ресурсы ее не ограничивают. Эту модель предложил Т.Мальтус в работе «О законе роста народонаселения». r-биотический потенциал. Биотич. потенциал – это показатель скорости увеличения численности популяции при отсутствии лимит. факторов. Это то, от чего зависит с какой скоростью будет увеличиваться популяции. От чего зависит биотич. потенциал: 1 – этот признак видоспецифичный, т.е. зависит от вида, от его сложности строения, от его организации. Также зависит от совокупности факторов, в которых живет данный организм. 𝛥𝑁 – Прирост популяции за какой-то период времени 𝑁0 – Изначальная численность популяции до начала вычисления. Определяется либо средним числом потомков, либо скоростью прироста населения 2000 (прирост) 16000 (всего) = 1 8 т.е. на 8 оленей придется 1 детеныш В природе r-биотический потенциал полностью не реализуется. Общение изменения численности популяции складываются за счет 4-х явлений: рождаемости, смертности, иммиграций и эмиграций. Рождаемость Абсолютная Удельная Общее число родившихся особей за Вычисляют как среднее изменение единицу времени в рез-те размножения численности на особь за определенный интервал времени (одна новая особь на восемь исходных) Моновольтинные виды Поливольтинные виды Одну генерацию за год (за сезон Несколько генераций за год размножения) У растений выделяют: Монокарпические виды Поликарпические виды С однократным размножение в течение С жизни многократным размножением в течение жизни Сопротивление среды – разница между биотическим потенциалом и реализованной численностью особей популяции. Логистический рост. Более приближенная к реалу. Форма графика S-образная. Кривая выходит потом на плато, чтобы ресурсов хватало ровно всем. Учитывается емкость среды (К) – макс. возможная численность в популяции в данном местообитании, обеспеченная ресурсами Элиминация – выбраковывание/гибель При неизбирательной элиминации При избирательной элиминации Гибели от многочисленных врагов, Когда смертность избежать которых он бессилен, или определяется во многом различиями между подавляется другими экстремальными особями, отбор совершенствует разные обстоятельствами, то единственным формы направлением отбора морфофизиологических становится адаптаций, повышение размножаемости. повышающих сопротивляемость вида влиянию неблагоприятных условий. Направлены на то, чтобы как можно Те популяции, которые направлены как более полно реализовать свой можно больше полно использовать биотический потенциал (т.е. просто емкость среды, приспосабливаться к оставить как можно чаще и как можно ней. больше потомков) Здесь потомства. Исключение из r-стратегов: Рыба-клоун, морской конек Реальная динамика реализуется забота у
