Популяции: структура и динамика

Периодические и  непериодические колебания численности  популяций под влиянием биотических  и абиотических факторов среды, свойственные всем популяциям, именуются популяционными волнами.

Любая популяция  обладает строго определенной структурой: генетической, половозрастной, пространственной и др., но она не может состоять из меньшего числа особей, чем необходимо для стабильного развития и устойчивости популяции к факторам внешней  среды. В этом заключается принцип  минимального размера популяций. Нежелательны любые отклонения параметров популяций от оптимальных, но если чрезмерно высокие значения их не представляют прямой опасности для существования вида, то снижение до минимального уровня, особенно численности популяции, представляют угрозу для вида. 

ПРИМЕРЫ. Минимальными размерами популяций характеризуются очень многие виды на Дальнем Востое: тигр амурский, леопард дальневосточный, белый медведь, утка-мандаринка, многие бабочки: хвостоносец Мака и хвостоносец Ксута, адмирал, зефиры, красавица Артемида, Аполлон, реликтовый усач, жук-олень; из растений: все аралиевые, орхидные, пихта цельнолистная, сосна густоцветковая, абрикос маньчжурский, можжевельник твердый, тис остроконечный, лилии двурядная, мозолистая, даурская и др., рябчик уссурийский, триллиум камчатский и многие другие виды.

Однако наряду с  принципом минимального размера  популяций есть и принцип, или  правило, популяционного максимума. Оно  заключается в том, что популяция  не может увеличиваться бесконечно. Лишь теоретически она способна к  неограниченному росту численности.

Согласно теории Х.Г. Андреварты – Л.К. Бирча (1954) –  теория лимитов популяционной численности, численность естественных популяций  ограничена истощением пищевых ресурсов и условий размножения, недоступностью этих ресурсов, слишком коротким периодом ускорения роста популяции. Теория "лимитов" дополняется теорией  биоценотической регуляции численности  популяции К. Фредерикса (1927): рост численности  популяции ограничивается воздействием комплекса абиотических и биотических  факторов среды.

Каковы  же эти факторы  или причины колебания  численности?

- достаточные запасы  пищи и ее недостаток;

- конкуренция нескольких  популяций из-за одной экологической  ниши;

- взаимоотношения  между популяциями хищника и  жертвы, хозяина и паразита;

- внешние (абиотические) условия среды: гидротермический  режим, освещенность, кислотность,  аэрация и др.

Кроме экологических  факторов, включаются внутренние (генетические и физиологические) механизмы регулирования  численности популяций: при сокращении жизненного пространства и запасов  корма сокращается плодовитость особей (многие насекомые, мышевидные грызуны), повышение смертности на ранних стадиях жизни (паразиты, многие насекомые), задерживается наступление половой  зрелости (полевые мыши) и стадии плодоношения (виды деревьев 2 и 3 ярусов в густом лесу), имеет место каннибализм (грызуны, насекомые, рыбы), и др.; снижается выход личинок из яиц (майский хрущак), уменьшаются размеры взрослых особей. При чрезмерном росте численности популяции у млекопитающих, общественных насекомых, птиц начинается эмиграция на новые места. 
 

  Список литературы:

Степановских А.С. Общая экология: Учебник для вузов. М.: ЮНИТИ, 2001. 510 с.

Радкевич В.А. Экология. Минск: Вышэйшая школа, 1998. 159 с.

Бигон М., Харпер Дж., Таунсенд К. Экология. Особи, популяции  и сообщества / Пер. с англ. М.: Мир, 1989. Том. 2..

 Шилов И.А. Экология. М.: Высшая школа, 2003. 512 с. (СВЕТ, циклы)