Колебания численности популяции

По достижении заключительной фазы роста размеры популяции продолжают колебаться от поколения к поколению вокруг некоторой более или менее постоянной величины. При этом численность одних видов изменяется нерегулярно с боль­шой амплитудой колебаний (насекомые-вредители, сорняки), колебания численности других (например, мелких млекопи­тающих) имеют относительно постоянный период, а в популя­циях третьих видов численность колеблется от года к году не­значительно (долгоживущие крупные позвоночные и древес­ные растения).

В природе в основном встречаются три вида кривых изме­нения численности популяции: относительно стабильный, скачкообразный и циклический.

Виды, у которых численность из года в год находится на уровне поддерживающей емкости среды, имеют достаточно стабильные популяции. Такое постоянство харак­терно для многих видов дикой природы и встречается, напри­мер, в нетронутых тропических влажных лесах, где среднего­довое количество осадков и температура изменяются день ото дня и из года в год крайне мало.

У других видов колебания численности популяций носят правильный циклический характер. Хорошо знако­мы примеры сезонных колебаний численности. Тучи комаров; поля, заросшие цветами; леса, полные птиц, — все это харак­терно для теплого времени года в средней полосе и сходит практически на нет зимой.

Широко известен пример циклических колебаний числен­ности леммингов (северных травоядных мышевидных грызу­нов) в Северной Америке и Скандинавии. Раз в четыре года плотность их популяций становится столь высокой, что они начинают мигрировать со своих перенаселенных местообита­ний; при этом массово гибнут в фиордах и тонут в реках, что до настоящего времени не имеет достаточного объяснения. Еще с глубокой древности известны циклические нашествия стран­ствующей африканской саранчи на Евразию.

Ряд видов, таких, как енот, в основном имеют достаточно стабильные популяции, однако время от времени их численность резко возрастает (подскакивает) до наивысшего значе­ния, а затем резко падает до некоторого низкого, но относи­тельно стабильного уровня. Эти виды относят к популяциям со скачкообразным ростом численности.

Внезапное увеличение численности происходит при вре­менном повышении емкости среды для данной популяции и может быть связано с улучшением климатических условий (факторов) и питания или резким уменьшением численности хищников (включая охотников). После превышения новой, бо­лее высокой емкости среды в популяции возрастает смертность, и ее размеры резко сокращаются.

На протяжении истории в разных странах не раз наблюда­лись случаи краха популяций человека, например, в Ирлан­дии в 1845 г., когда в результате заражения грибком погиб весь урожай картофеля. Поскольку рацион питания ирланд­цев сильно зависел от картофеля, к 1900 г. половина восьми­миллионного населения Ирландии умерла от голода или эмиг­рировала в другие страны.

Тем не менее, численность человечества на Земле в целом и во многих регионах в частности продолжает расти. Люди путем технологических, социальных и культурных перемен неоднократно увеличивали для себя поддерживающую ем­кость планеты. По сути, они смогли изменить свою экологическую нишу за счет увеличения производства про­дуктов питания, борьбы с болезнями и использования боль­ших количеств энергетических и материальных ресурсов, что­бы сделать обычно непригодные для жизни районы Земли оби­таемыми.

Контрольные вопросы и задания

1. Дайте определение популяции и ее свойств.

2. Почему элементарной частицей эволюции является популяция?

3. Каково место популяции на Земле?

4. Что отражают статистические показатели популяции?

5. Почему толерантность популяции к факторам среды значительно шире, чем у особи, и каково экологическое значение этого явления?

6. Каковы экологические причины, вызывающие рост численности популяций по экспоненте и логистической кривой?

7. В чем суть экологической стратегии выживания?

8. Какие экологические факторы вызывают саморегуляцию плотности популяции?