ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 13.05.2019
Просмотров: 2169
Скачиваний: 1
Виды с r-стратегией быстрее заселяют нарушенные местообитания (обнаженная горная порода, лесные вырубки, выгоревшие участки и т. д.), чем виды с k-стратегией, т. к. они легче распространяются и быстрее размножаются.
Виды с k-стратегией более конкурентоспособны, и обычно они вытесняют r-виды, которые тем временем перемещаются в другие нарушенные местообитания.
Высокий репродуктивный потенциал r-видов свидетельствует, что, оставшись в каком-либо местообитаний, они быстро использовали бы доступные ресурсы и превысили поддерживающую емкость среды, а затем популяция погибла бы. Виды с r-стратегией занимают данное местообитание в течение жизни одного или, самое большее, нескольких поколений. В дальнейшем они переселяются на новое место. Отдельные популяции могут регулярно вымирать, но вид при этом перемещается и выживает. В целом эту стратегию можно охарактеризовать как стратегию «борьбы и бегства».
Следует отметить, что одну и ту же среду обитания разные популяции могут использовать по-разному, поэтому в одном и том же местообитаний могут сосуществовать виды с r- и k-стратегией. Между этими крайними стратегиями существуют переходы.
Ни один из видов не подвержен только r- или только k-отбору. В целом же r- и k-стратегии объясняют связь между разнокачественными характеристиками популяции и условиями среды.
11. Гомеостаз популяций.
Гомеостаз — тенденция живых систем, в том числе и популяций, поддерживать внутреннюю стабильность с помощью собственных регулирующих механизмов.
Достижение оптимальной численности и, соответственно, плотности обеспечивается благодаря специальным механизмам саморегуляции (гомеостаза), действующим в популяции. Процессы саморегуляции зависят от плотности популяции. Ее снижение или увеличение стимулирует запуск соответствующих механизмов. Они в лучшей мере изучены в популяциях животных (насекомых, земноводных, мышевидных грызунов и др.).
При резком увеличении численности включаются следующие механизмы, направленные в основном на увеличение смертности и снижение рождаемости:
миграция особей на территорию, где численность вида низкая, или на новые территории, где вид отсутствует;
у насекомых — уменьшение размеров особей, замедление скорости развития и увеличение количества особей, находящихся в состоянии диапаузы (приостановки развития);
снижение рождаемости (самки реже и меньше приносят потомство);
у некоторых животных (копытные, грызуны) — рассасывание эмбрионов на любой стадии развития;
рождение преимущественно только самцов;
ускорение процессов старения организма;
рост смертности наиболее слабых особей;
каннибализм и др.
При чрезмерном повышении плотности в популяции резко возрастает внутривидовая конкуренция. Особи конкурируют за пищу, пространство и другие необходимые условия. Постоянная конкуренция способствует возникновению стрессовой ситуации в популяции. Такое явление получило название стресс-синдрома. Он, в свою очередь, вызывает запуск соответствующих механизмов саморегуляции, направленных на снижение численности и, соответственно, плотности.
Эти механизмы имеют физиологическую основу. В условиях перенаселения животные становятся настолько агрессивными (жестокие драки, нетерпимость присутствия соседа и т. д.), что у них почти полностью прекращается размножение. В стрессовом состоянии увеличивается кора надпочечников и повышается концентрация кортикостероидных гормонов, происходят другие физиологические и биохимические изменения. Так, у самок нарушается овуляция, происходит резорбция эмбрионов, не проявляются инстинкты заботы о потомстве и т. д. [16].
Природа сигналов, воспринимаемых популяцией как команда к запуску механизмов саморегуляции разнообразна (химическая коммуникация, звуковые сигналы и т. д.). Система сигнализации работает практически безотказно, хотя она и не абсолютна. Этим гарантируется восстановление численности популяции в пределах оптимума в относительно кратковременные сроки. Механизмы саморегуляции включаются практически одновременно у всех особей в популяции. И это объяснимо, в противном случае их эффективность сводилась бы к нулю. В результате действия этих механизмов через сравнительно небольшой промежуток времени численность популяции нормализуется.
При резком снижении численности включаются противоположные механизмы, направленные на увеличение рождаемости и снижение смертности:
самки чаще и больше приносят потомство,
рождаются в основном или только самки,
у самок увеличивается репродуктивный период,
замедляются процессы старения организма и т. д.
Запуску механизмов, способствующих росту численности, способствует низкая плотность популяции, отсутствие или низкая степень внутривидовой конкуренции, достаточное количество пищи, жизненного пространства и т. д.
12. Понятие биоценоза и биотопа. Функциональные компоненты биоценоза.
Термин «биоценоз» был предложен немецким ученым Карлом Августом Мебиусом в 1877 г.
В настоящее время определение биоценоза более конкретизировано.
Биоценоз — организованное сообщество популяций животных, растений, грибов и микроорганизмов, проживающих совместно на одной и той же территории длительное время.
Биоценоз — «живая» часть экосистемы. Примерами биоценозов являются биоценозы леса, луга, реки, моря, озера, пещеры и т. д. Ни один биоценоз не может существовать без контакта с компонентами неживой природы, формирующими пространство обитания.
Биотоп — пространство с более или менее однородными условиями, заселенное тем или иным сообществом организмов (биоценозом). Включает в себя компоненты неживой природы. Иногда термин биотоп применяют для обозначения места обитания отдельных видов.
Большинство биоценозов включают в себя фитоценоз (совокупность растений), зооценоз (совокупность животных), микоценоз (совокупность грибов) и микроценоз (совокупность микроорганизмов). Основу наземных и большинства водных биоценозов составляет фитоценоз. Растения выступают источником пищи для большинства живых организмов, так как производят основную массу первичного органического вещества. Именно видовой состав растительного сообщества чаще всего определяет видовой состав животных и других организмов, входящих в состав биоценоза.
Глубоководные биоценозы не имеют в своем составе фитоценоза, так как растения в условиях, куда не проникает свет, существовать не могут. Там основу биоценозов составляют хемосинтезирующие бактерии, производящие первичное органическое вещество, за счет которого существуют остальные организмы.
Функциональными компонентами биоценоза являются продуценты, консументы и редуценты. Это экологические группировки организмов, состав которых определяется функциональной значимостью организма соответственно его положения в пищевой цепи.
Продуценты — производители первичного органического вещества из неорганических веществ.
Такие организмы производят органическое вещество и обеспечивают им не только себя, но и другие организмы в биоценозе.
К ним относятся фотосинтезирующие растения и бактерии, а также хемосинтезирующие бактерии.
Консументы — потребители органического вещества.
Эти организмы потребляют и перераспределяют органическое вещество между собой. Консументы могут сами синтезировать органические вещества, но только уже на основе готовых органических веществ, которые они получают от других организмов. Они не могут производить органические вещества только из неорганических компонентов. К консументам относятся растительноядные животные, хищные животные, растения и грибы, питающиеся падалью животные, паразитические бактерии, грибы, растения и животные и др.
Редуценты — разрушители мертвого органического вещества до неорганических веществ. Минерализуя мертвую органику, редуценты способствуют возвращению исходных неорганических веществ в окружающую среду, что крайне важно для поддержания процесса круговорота веществ в экосистеме. К редуцентам относятся главным образом бактерии и грибы, разрушающие мертвую органику (гнилостные бактерии, плесневые грибы и др.). Некоторые авторы относят к ним и ряд видов беспозвоночных.