Біялогія
Выдавец: Народная асвета
Памер: 277с.
Мінск 2006
асобін не аднолькавая. У большасці выпадкаў існуе яе аптымальны ўзровень, за межамі якога дадзеныя фактары могуць аказваць адмоўны ўплыў. Напрыклад, пры вельмі нізкай колькасці асобін пчаліная сям’я зведвае недахоп у рабочых, не можа падтрымліваць у вулеі патрэбную тэмпературу. У выпадку вельмі высокай колькасці ў вулеі відавочна не хапае прасторы, назіраецца павышаная агрэсіўнасць асобін, якім прыходзіцца траціць энергію на вентыляцыю жылля.*
Палавая структура адлюстроўвае колькасныя суадносіны асобін рознага полу ў папуляцыях. Першасныя суадносіны полаў вызначаюцца выпадковым спалучэннем мужчынскіх і жаночых гамет у працэсе апладнення і звычайна бываюць блізкія 1:1. Па прычыне рознай жыццяздольнасці мужчынскіх і жаночых асобін першасныя суадносіны полаў часта прыметна адрозніваюцца ад другасных (пры нараджэнні) і тым больш ад трацічных, характэрных для палаваспелых асобін. Яны таксама залежаць ад комплексу фактараў знешняга асяроддзя. Так, для папуляцый многіх відаў характэрна няўхільнае зніжэнне долі самцоў па меры павелічэння ўзросту асобін. Напрыклад, у папуляцыях чалавека другасныя суадносіны полаў складаюць 100 дзяўчынак: 106 хлопчыкам; да 16—18 гадоў гэтыя суадносіны выраўноўваюцца (100:100); да 50 га
ВІД I ПАПУЛЯЦЫЯ
__ Мужчыны
Man. 58. Полаўзроставая структура папуляцыі чалавека
доў — 100жанчын:85 мужчынам, a да 80 гадоў суадносіны становяцца роўнымі 2 : 1 (100 жанчын : 50 мужчынам) (мал. 58).
Змена палавой структуры папуляцыі адбіваецца на яе ролі ў экасістэме, паколькі самцы і самкі многіх відаў адрозніваюцца адзін ад аднаго па характары харчавання, рытме жыцця, паводзінах і інш. Так, самкі некаторых відаў камароў, кляійчоў і моімак з’яўляюцца кровасысучымі, у той час як самцы харчуюцца сокам раслін ці нектарам. Перавага долі самак над самцамі забяспечвае больш інтэнсіўны рост папуляцыі.
Узроставая структура адлюстроўвае суадносіны розных узроставых груп у папуляцыях. Гэтыя суадносіны
вызначаюць здольнасць папуляцыі да размнажэння і паказваюць перспектыву яе далейшага развіцця.
Узроставы склад папуляцыі наглядна адлюстроўваюць так званыя ўзроставыя піраміды, якія ўяўляюць сабой графічнае адлюстраванне ўзроставага размеркавання асобін (мал. 59). 3 узростам змяняюцца біялагічныя асаблівасці і патрабаванні да ўмоў асяроддзя пражывання арганізмаў. На розных этапах развіцця раслін і жывёл можа адбывацца змена асяроддзя пражывання, характару перамяшчэння, агульнай актьгўнасці арганізмаў, кармавых аб’ектаў і нават тыпу харчавання. Часам узроставыя адрозненні ў межах віду выяўлены ў значна большай ступені, чым адрозненні паміж відамі. Напрыклад, жабы розных відаў падобны адна на адну ў большай ступені, чым жабы і апалонікі аднаго віду.
Звычайна ў папуляцыі прысутнічаюць усе ўзроставыя групы, аднак суадносіны паміж імі мяняюцца і залежаць ад колькасці патомкаў у прыплодзе, колькасці прыплодаў за сезон, часу наступлення палаваспеласці асобін, працягласці іх рэпрадуктыўнага перыялу жыцця і іншых фактараў. Так, напрыклад, у папуляцыях дробных грызуноў вялікая доля асобін малодшых узроставых груп, у той час як дая буйных відаў (кіты, сланы) яна, наадварот, малая.
Як правіла, найбольшай жыццяздольнасцю вызначаюцца папуляцыі, у якіх прадстаўлены ўсе ўзроставыя гру
Мал. 59. Полаўзроставыя піраміды насельніцтва: 1 — растучая папуляцыя; 2 — стабільная папуляцыя; 3 — старэючая папуляцыя
пы арганізмаў. Прысутнасць у такіх папуляцыях вялікай колькасці асобін малодшых узроставых груп сведчыць пра іх дастатак і добрыя перспектывы.
Калі ж у папуляцыі пераважаюць старыя асобіны, значыць, яна заканчвае сваё існаванне. Такія папуляцыі разглядаюцца як выміраючыя.
У апошнія гады ў папуляцыях людзей павялічваецца колькасць дзяцей, падлеткаў і пенсіянераў, г. зн. непрадукцыйных слаёў насельніцтва. Доля дзяцей да 15 гадоў у большасці краін, якія развіваюцца, павялічылася да 50 %, пажылых людзей, старэйшых за 65 гадоў, — да 13 %. Такая змена суадносін узроставых груп прыводзіць да павелічэння нагрузкі на працаздольную частку насельніцтва.
В1. Што такое структура папуляцый? 3 якой мэтай праводзіцца яе вывучэнне? 2. Прывядзіце прыклады ўзаемасувязі паміж дынамікай колькасці і прасторавай структурай папуляцыі. 3. Пры якіх умовах узнікаюць раўнамернае і групавое размеркаванні асобін у папуляцыях раслін і жывёл? Зрабіце вывады. 4. Ці можна меркаваць пра стан папуляцыі і перспектывы яе далейшага развіцця, вывучаючы яе палавую і ўзроставую структуру? 5. Вядома, што папаўненне папуляцыі чалавека ў Беларусі за кошт малодшай узроставай групы з кожным годам няўхільна зніжаецца. Якія, з вашага пункту гледжання, магчымы шляхі вырашэння гэтай праблемы?
ВІД I ПАПУЛЯЦЫЯ
25. Дынаміка колькасці папуляцый і яе рэгуляцыя
Біятычны патэнцыял. Любая папуляцыя тэарэтычна здольна да неабмежаванага росту колькасці, калі яе не абмяжоўваюць фактары знешняга асяроддзя (недахоп харчовых рэсурсаў, хваробы, шкоднікі, драпежнікі і да т. п.). У гэтым выпадку хуткасць росту
Мал. 60. Крывыя росту папуляцыі: 1 — экспаненцыйная; 2 — лагістычная
колькасці папуляцыі будзе залежаць толькі ад велічыні біятычнага патэнцыялу, уласцівага кожнаму канкрэтнаму віду. Біятычны патэнцыял адлюстроўвае тэарэтычна магчымую колькасць патомкаў ад адной пары (ці адной асобіны) за пэўны прамежак часу, напрыклад за ўвесь жыццёвы цыкл ці за год.
*
У розных відаў жывых арганізмаў велічыня біятычнага патэнцыялу рэзка адрозніваецца. Так, самка казулі
здольна нарадзіць за жыццё 10—15 казлянят, самка меданоснай пчалы адкласці 50 тыс. яец,
самка месяцарыбы вынераставаць да 3 млрд ікрынак. Біятычны патэнцыял гэтых відаў на самай справе яшчэ вышэйшы, бо частка ікры, яец і зародкаў гіне яшчэ да нараджэння.
*Пры адсутнасці абмежавальных фактараў колькасць папуляцыі павінна расці ў геаметрычнай прагрэсіі, гэта значыць па экспаненце. Таму рост папуляцыі з пастаяннай хуткасцю ў спрыяльных умовах асяроддзя называецца экспаненцыйным ростам (мал. 60). Крывая, якая на графіку адлюстроўвае такі рост папуляцыі, рэзка павялічвае круцізну і адыходзіць у бесканечнасць.*
У прыродных умовах экспаненцыйны рост папуляцый назіраецца вельмі рэдка. Напрыклад, ён быў адзначаны для папуляцый труса, завезенага ў Аўстралію, дзе для яго меліся неаб
Дынаміка колькасці папуляцый і яе рэгуляцыя
Ю5
межаваныя харчовыя і прасторавыя рэсурсы пры адсутнасці стрымліваючага ўплыву драпежнікаў. Такі тып росту назіраецца таксама пры ўспышках колькасці саранчы, няпарнага шаўкапрада і іншых насякомых. Аднак перыяды экспаненцыйнага росту звычайна кароткачасовыя.
Пры павелічэнні шчыльнасці папуляцыі, як правіла, назіраецца замаруджванне росту колькасці, паколькі папуляцыя аказваецца ва ўмовах з абмежаванымі рэсурсамі. Напрыклад, расліны пачынаюць зацяняць адна адну ці ім нестае вільгаці. Жывёлам пры высокай шчыльнасці папуляцыі можа не хапаць корму. Па меры пагаршэння ўмоў хуткасць росту зніжаецца, і пры пэўнай шчыльнасці колькасць папуляцыі перастае расці. Тып росту колькасці папуляцыі пры абмежаваных рэсурсах, які характарызуецца зніжэннем яго хуткасці па меры павелічэння шчыльнасці папуляцыі, называецца лагістычным (гл. мал. 60).
Змены колькасці папуляцый, што ўзнікаюць у часе, называюцца дынамікай колькасці. Яе вывучэнне важна для ацэнкі ролі папуляцый у прыродных экасістэмах і прагнозу перспектыў іх далейшага існавання.
Дыяпазон ваганняў колькасці папуляцый залежыць ад суадносіны велічынь нараджальнасці і смяротнасці, ступені зменлівасці ўмоў асяроддзя, а таксама ад біялагічных
асаблівасцей канкрэтнага віду (узросту дасягнення палавой спеласці асобін, пладавітасці, хуткасці змены пакаленняў і інш.). Самыя вялікія дыяпазоны ваганняў колькасці характэрны для дробных арганізмаў, якія хутка размнажаюцца, — бактэрый, пратыстаў, насякомых, грызуноў.
*Тыпы дынамікі колькасці. Вылучаюць сезонны, шматгадовы, перыядычны і ўстойлівы тыпы дынамікі колькасці.
Сезонны тып дынамікі колькасці характэрны для відаў, у якіх на працягу аднаго сезона рэзка мяняецца шчыльнасць. Ён уласцівы невялікім паводле памераў арганізмам, што даюць шматлікае і хутка выспяваючае патомства. Гэтыя арганізмы здольны ў кароткі тэрмін рэзка павялічваць сваю колькасць. Да іх належаць прадстаўнікі планктону — дафніі, цыклопы, калаўроткі, фотатрофныя бактэрыі і пратысты, а сярод наземных — многія віды насякомых, грызуноў і аднагадовых травяністых раслін. Напрыклад, пакаёвыя мухі з’яўляюцца вясной пасля зімоўкі ў невялікай колькасці, аднак патомства адной пары пры сярэдняй пладавітасці самкі каля 100 яец за 5—6 пакаленняў можа стаць даволі шматлікім. У сапраўднасці гэтага не адбываецца зза гібелі па розных прычынах значнай часткі адкладзеных яец, лічынак і кукалак. I тым не менш колькасць
ВІД I ПАПУЛЯЦЫЯ
106
мух ад пакалення да пакалення павялічваецца.
Шматгадовы тып дынамікі колькасці ахоплівае перыяд у некалькі гадоў і характарызуецца фазай мінімуму, ці дэпрэсіі, фазай пад’ёму, ці нарастання, і фазай максімуму, ці масавай успышкі, пасля якой колькасць зніжаецца і шматгадовы цыкл паўтараецца зноў. У розных відаў працягласць поўнага цыкла розная і ахоплівае перыяд ад 2 да 10 гадоў. Такі тып дынамікі колькасці маюць саранча, каларадскі жук., жыхары тундры — лемінгі. Веданне цыклаў дынамікі колькасці відаўшкоднікаў дае магчымасць прагназаваць іх масавае размнажэнне і рыхтавацца да барацьбы з імі.
Устойлівы тып дынамікі колькасці вядомы ў відаў з больш ці менш пастаяннай колькасцю на працягу доўгага часу. Ён уласцівы, як правіла, буйным жывёлам з вялікай працягласцю жыцця, познім наступленнем палаваспеласці, якія даюць нешматлікае з высокай выжывальнасцю патомства. Прыкладам могуць служыць капытныя млекакормячыя, кітападобныя, буйныя арлы, некаторыя паўзуны.
Змяненне колькасці суправаджаецца перабудовай узроставай структуры. Калі колькасць павялічваецца, што адбываецца пры наяўнасці дастатковай колькасці ежы і прасторы, назіраецца ўзрастанне долі маладых
асобін за кошт павышэння нараджальнасці. Рост колькасці папуляцыі ў рэшце рэшт прыводзіць да змяншэння рэсурсаў, неабходных арганізмам. Спад колькасці суправаджаецца змяншэннем долі асобін малодшых узроставых груп і павышэннем смяротнасці. Гэта працягваецца аж да наступлення наступнага спрыяльнага перыяду, які абумовіць чарговае павелічэнне колькасці.*
КНІГІ ОНЛАЙН
