Рождаемость и смертность

Общие изменения численности популяции зависят от рождаемости, смертности и миграции ее особей. Рождаемость и смертность являются основными показателями динамики популяций и по их соотношению говорят о балансе популяций.

 

Рождаемость характеризуется количеством особей, появляющихся в популяции за единицу времени в расчете на определенное количество ее членов. Она зависит от многих факторов, среди которых важнейшим является количество особей способных к воспроизводству, зависит от соотношения половозрастных групп. Однако рождаемость не является прямой пропорции плодовитости, поскольку последняя зависит от степени заботы родителей о потомках в данной популяции.

 

Для каждой возрастной группы характерны свои показатели рождаемости и смертности, и экологов, в первую очередь, интересуют скорость и темпы количественных изменений в популяциях за счет этих процессов. Если, например, на определенный момент времени в популяции есть 1000 способных к размножению особей (1Чо = 1000), а за 10 суток (АД = 10)

 

Каждый организм, за некоторыми исключениями, способен воспроизводить себе подобных. Рост численности любой популяции теоретически может быть неограниченным при условии, что на организмы не действуют лимитирующие факторы окружающей среды, однако такие условия в природе не встречаются. Если же рассмотреть популяцию людей, то помимо природных ограничительных факторов действуют и социально-экономические, и психологические факторы.

 

Теоретическое значение роста численности популяции имеет вид экспоненциальной кривой (рис. 1.6.) И направляется к бесконечности. В реальных условиях действуют ограничительные факторы, например, нехватка пищи, болезни и т.д. и реальная кривая роста численности популяции имеет S-образный вид и называется логистической (рис. 1.6.)

 

Природная способность видов увеличивать свою численность, называется биотическим потенциалом. Этот показатель характеризует теоретический максимум численности потомков от одной пары (например, одна пара воробьев с учета плодовитости потомков теоретически за 10 лет могла бы дать около 276 млрд. особей) или одной особи за единицу времени или весь жизненный цикл. В природе биотический потенциал никогда не реализуется полностью, а его величина (г) равен разнице между рождаемостью (b) и смертностью (d) в популяции в течение определенного времени: rbd.

 

Смертность, т.е. число погибших особей популяции в течение определенного периода времени, также зависит от многих факторов, например, неблагоприятные условия среды, наличие хищников, паразитов, распространение болезней и т.д.. Жизнь всегда имеет определенные границы и у каждого вида организмов они свои: слоновая черепаха живет 150 лет, имела лягушка - до 20 лет, земляной червь - до 10 лет и т.д.. Следует отметить, что календарный возраст и биологический возраст организмов - понятия не тождественные.

 

На основе характеристики смертности особей популяции на разных этапах развития (типы кривых выживания), можно судить о иерархическую структуру популяций и о степени развития заботы родителей о потомках.

 

Следует отметить, что форма кривой выживания зависит от степени развития заботы о потомках и других защитных функций особей популяции. В тех случаях, когда забота о потомках отсутствует это компенсируется чрезвычайно большой плодовитостью.

В случае, когда особи доживают до биологически предельного возраста, а затем в течение короткого времени умирают, кривая выживания имеет вид (1) (см. рис. 1.7.). В природе такой тип кривых выживания не свойственный, хотя в некоторых случаях продолжительность житгя особей может приближаться к нему, например, современные люди, крупные млекопитающие с высокой способностью молодняка к выживанию, т.е. особи могут Продолжительность жизни поколения достигать биологически предельной (биологическое время) продолжительности жизни.

Типы кривых выживания, забота родителей о потомках, однако, плодовитость особей этих видов невысока.

 

Кривая, отражающая выживание большинства природных видов, очень вогнутая (2) и характерна для слишком высокой смертности на ранних стадиях жизни (см. рис. 1.7.). Такой тип кривых выживания характеризуется тем, что забота родителей о потомках не развита и молодняк самостоятельно выживает в естественных условиях. Отсутствие заботы родителей о потомках компенсируется высокой плодовитостью.

 

Промежуточным есть третий тип кривой выживания (3), когда смертность практически не меняется с возрастом и является относительно постоянной на протяжении всей жизни популяции (см. рис. 1.7.). Такой тип кривых выживания не характерен для природных условий, а только для искусственных, например, аквариумные рыбки и т.п..

 

И рождаемость и смертность особей популяций зависят от степени развития заботы родителей о потомках. Если забота родителей о потомках хорошо развита, то рождаемость невысокая и невысокая степень смертности на ранних стадиях жизни, и наоборот.