Лекция 3

Основы демэкологии (популяционная экология)

Демэкология (demos – народ), изучает организацию и функционирование популяций. Центральное понятие этого раздела – популяция.

I. Понятие о популяции как форме существования вида. Основные экологические свойства популяции.

В природе любой организм тесно взаимодействует с другими, себе подобными организмами, эти отношения осуществляются в сложных биосистемах – популяциях, которые являются компонентом еще более сложной биосистемы – вида.

Вид – совокупность особей, обладающих наследственным сходством морфологических, физиологических и биохимических особенностей, способных к скрещиванию с образованием плодовитого потомства, приспособленных к определенным условиям жизни и занимающих в природе определенную область ареал.

Термин популяция (от лат. рopulus – «народ, население») был введен в 1903 г. датским биологом и генетиком Вильгельмом Людвигом Иогансеном.

Популяция – это совокупность особей одного биологического вида,обладающих общим генофондом, длительное время занимающих данную территориюи взаимодействующих между собой. Популяция является первой надорганизменной биологической системой.

Любая популяция имеет параметры и свойства. Параметры популяции легко поддаются измерению, а свойства, как правило, не имеют численных характеристик.

Основные экологические свойства популяции: способность к беспрерывному изменению, движению, динамике.

Пространственные подразделения популяции:

По размерам занимаемой территории различают три типа популяций: элементарную, экологическую, географическую (по Н.П. Наумову, 1963):

1. Элементарная популяция (локальная, микропопуляция) – это совокупность особей одного вида, занимающих небольшой участок однородной площади. Между ними постоянно идет обмен генетической информацией.

НАПРИМЕР:Одна из нескольких стай рыб одного вида в озере; микрогруппировки ландыша в березняке, растущие у оснований деревьев и на открытых местах; группы деревьев одного вида (дуба монгольского, лиственницы, и др.), разобщенные лугами, группами других деревьев или кустарников.

2. Экологическая популяция – совокупность элементарных популяций, внутривидовые группировки, приуроченные к конкретным биоценозам, т.е. обитающие в различных типах местообитаний – лес и город, тайга и лесостепь, суходольный луг и болото. Обмен генетической информацией между ними происходит достаточно часто, но реже чем между элементарными популяциями.

НАПРИМЕР: популяции серой полевки приурочены либо к зарослям кустарника, либо к луговым формациям; В средней полосе России на покосных лугах сформировалось три экологических популяции погремка, отличающихся временем цветения. Рыбы одного вида во всех стаях общего водоема. Муравейник, расположенный на более прогреваемых солнцем местах, оживает заметно раньше, чем расположенных на теневых склонах, в глубине леса.

3. Географическая популяция – совокупность экологических популяций, заселивших географически сходные районы. Географические популяции существуют автономно, занимают большую территорию, ареалы их относительно изолированы, обмен генами происходит редко – у животных и птиц – во время миграций, у растений – при разносе пыльцы, семян и плодов.

НАПРИМЕР: Например, географическая популяция узкочерепной полевки протягивается по территории Уральской равнинно-горной страны от тундры Полярного Урала до степей Мугоджар; известны географические расы лиственницы даурской: западная (к западу от р. Лены и восточная (к востоку от р. Лены), северная и южная расы лиственницы курильской. Аналогично выделение у березы каменной двух подвидов: березы Эрмана и березы шерстистой. У вида "белка обыкновенная" насчитывается около 20 географических популяций, или подвидов.