37. Понятие популяции. Свойства популяции

1. Ключевые вопросы.

1. Укажите, какие группы особей из приведенных примеров можно назвать популяциями:
а) кустарники на опушке леса;
б) березы в березовой роще;
в) виноградные улитки на садовом участке;
г) водоплавающие птицы на Браславских озерах;
д) особи зеркального карпа в рыбоводном пруду.
Обоснуйте ваш выбор.

Ответ: б, в, д. Популяция — способная к саморегуляции группа особей одного вида, обитающих на общей территории, свободно скрещивающихся между собой и дающих плодовитое потомство. 

2. Перечислите свойства популяции. Для определения каких свойств требуется интервал времени, а какие из них можно оценить в любой момент?

Свойства популяции: численность, плотность, рождаемость и смертность. Свойства популяции по возможности их определения разделяют на статические и динамические. Статические свойства можно оценить в любой момент времени. К ним относятся численность и плотность. Для определения динамических свойств требуется интервал времени. К ним относятся рождаемость, смертность и рост численности.

3. От чего зависят верхний и нижний пределы численности популяции? Дайте прогноз для популяции, если ее численность выйдет за эти пределы. Какие меры нужно предпринять, чтобы этого не произошло?

Верхний предел численности популяции зависит от количества корма, площади занимаемой территории и силы воздействия экологических факторов. Нижний предел численности популяции зависит от биологических свойств организмов.

Если численность достигает верхнего предела, то начинается гибель особей из-за нехватки корма. Из-за повышенной контактности возникают эпидемии, что в конечном итоге может привести к гибели всей популяции. Следовательно, если численность близка к верхнему пределу, то часть особей следует изъять из популяции. Это может быть переселение на свободную территорию, использование в хозяйственных целях, санитарный отстрел или вырубка.

Снижение численности ниже нижнего предела является причиной снижения возможности встречи полов для размножения особей. Это неизбежно приводит к вымиранию популяции. Следовательно, если численность приближается к нижнему пределу, следует осуществлять охрану популяции или вселять новые особи, чтобы не допустить уменьшения численности ниже предела.

2. Сложные вопросы.

1. Сколько видов и сколько популяций можно насчитать в сочетаниях особей:
мыши полевые на пшеничном поле и мыши лесные в смешанном лесу;
растения рябины обыкновенной в лесу и в парке;
растения сосны обыкновенной в центре леса и на его окраине;
растения ели европейской в хвойном лесу и сосны обыкновенной в смешанном лесу?

5 видов: мышь полевая, мышь лесная, рябина обыкновенная, сосна обыкновенная, ель европейская.
7 популяций.

2. Каким образом осушение болота и строительство на его месте жилых домов или шоссе с движением в четыре ряда может нанести вред популяциям организмов, обитающим в этом районе? Ответ дайте с учетом свойств популяции.

Нарушается режим питания рек, что способствует их исчезновению, а следовательно, и уничтожаются запасы пресной питьевой воды.

Также навсегда пропадают многие уникальные виды животных и болотных растений, которые участвуют в пищевых цепочках.

3. В одном из парков 20 семей грачей отложили за 2 года 160 яиц. Из них вылупилось и оперилось только 80 птенцов. Рассчитайте для данной популяции величину абсолютной и удельной рождаемости. Чему будет равна плотность популяции грачей к концу второго года, если за этот период погибло 60 особей, а площадь парка составляет 2 га?

1. Абсолютная рождаемость определяется числом новых особей, появившихся за исследуемое время. Она вычисляется по формуле: B (абс. рожд.) = ∆Nn/∆t, где ∆Nn – число новых особей, а ∆t – анализируемый промежуток времени.

2. Итак, найдём абсолютную рождаемость (B):

80 (птенцов) : 2 (года) = 40 грачей в год.

3. Удельная рождаемость определяется числом новых особей за единицу времени в расчёте на 1 особь в популяции. Она вычисляется по формуле: b (уд. рожд.) = B/No, где B – абсолютная рождаемость, а No – первоначальная численность популяции.

1.3.1. Для того, чтобы определить удельную рождаемость, сначала надо узнать первоначальную численность популяции. Так как каждая семья грачей состоит из 2 особей, то 20 семей следует умножить на 2:

20 ∙ 2 = 40 грачей.

1.3.2. Тогда удельная рождаемость (b) получится, когда абсолютную рождаемость (B) разделить на первичную численность (No):

40 : 40 = 1 (или 100%)

4. Далее нам надо узнать общую численность популяции за два года. Для этого следует сложить первичную численность (No) и число новых особей (∆Nn):

40 + 80 = 120 грачей.

5. Затем следует определить абсолютную смертность популяции (D) за 2 года:

60 ∙ 2 = 120 грачей.