Экологическая характеристика и популяционные структуры вида

Экологическая характеристика и популяционные структуры вида.Экологическая структура

Экологическая характеристика вида. Каждый биологический вид в процессе своего исторического развития приспосабливается к определенным условиям существования, определяющий границы его распространения (ареал). Взаимодействие популяций вида с комплексом экологических факторов, характерных для его среды обитания, составляет йото экологическую характеристику. Популяции одного вида постоянно взаимодействуют с популяциями других видов, что определяет его место в системе биогеоценоза-экологическую нишу.
Экологическая ниша - это пространственное и трофическое место вида в биогеоценозе, комплекс его связей с другими видами и требований к физической среды обитания. Поэтому экологическая ниша вида обусловлена ??как абиотическими факторами окружающей среды, так и взаимосвязями с другими видами (биоценотических связями). Именно от биоценотических связей вида зависит, насколько его экологические возможности проявятся в условиях конкретного биогеоценоза.

Иными словами, экологическая ниша - это присуще каждому виду место в биогеоценозе, которое является результатом его взаимодействия с абиотическими и биотическими факторами окружающей среды. Итак, в биогеоценозе существует столько экологических ниш, сколько и видов. Чем ближе экологические ниши популяций некоторых видов в одном биогеоценозе, тем острее между ними конкуренция. Следствием такой конкуренции является или вытеснения одного вида другим, или снижения ее остроты различием требований обоих видов по характеру пищи, пространственного размещения, времени размножения и т.д. (например, ярусность в растительном сообществе возникает именно по этой причине).

Понятие экологическая ниша не следует путать с местосуществование вида. Местосуществование вида - это часть пространства в биогеоценозах, населенная популяциями данного вида и которая обеспечивает их необходимыми ресурсами и условиями жизни.

Понятие о жизненных формах организмов. Приспособления эукариот к среде существования непременно сказывается на их строении. В результате этого возникают морфофизиологические адаптации, способствующих успешному осуществлению жизненных функций и выживанию организмов каждого вида.

Если организмы отдаленных систематических групп живут в одинаковых условиях, у них формируются похожие адаптации (явление параллелизма). Например, ласты китообразных и ластоногих (млекопитающих, которые приспособились к водному образу жизни) внешне похожи на плавники акул.

Тип морфофизиологических приспособлений организмов к условиям среды обитания и определенного образа жизни называют жизненной формой. У животных классификация жизненных форм зависит от критерия, положенного в ее основу (тип питания, характер мисцеиснування т.д.). Например, в зависимости от среды обитания среди млекопитающих можно выделить следующие жизненные формы: наземные (копытные животные), подземные, или землероев (крот, слепыш), древесные (белки), воздушные (рукокрылые), водяные (ластоногие, китообразные) подобное.

У растений жизненная форма - это прежде всего их внешний вид, отражающий характер приспособленности к условиям окружающей среды. Так, у высших растений, в частности, выделяют следующие жизненные формы: деревья (имеющие основное многолетнее разветвленное или неразветвленной одревесневшие стебли или ствол), кусты (растения с многолетними одревесневающим боковыми побегами, отходящими от первичного побега у поверхности почвы), травы (имеют мягкое или сочное стебель, который может слабо деревенеть) подобное. В подобных условиях как среди деревьев, так и травянистых растений параллельно возникли лиановидные формы, суккуленты (многолетние растения с сочными стеблями или листьями, например, алоэ, кактусы), во-душкоподибни формы, формы стелющиеся подобное.

Таким образом, жизненная форма, которая свидетельствует об образе жизни вида, является единицей экологической классификации организмов.

Популяционная структура вида. На территории, занимаемой вид, отдельные особи образуют группы - популяции. Популяция (от лат. Популюс - народ, население) - это совокупность особей вида, длительное время проживающих в определенной части его ареала частично или полностью изолированно от других подобных совокупностей особей этого же вида. Как правило, каждая популяция входит в состав определенной группировки - биогеоценоза.

Наличие популяций в природе связана с неравномерностью размещения по территории, которую занимает вид, оптимальных условий существования. Например, белка обыкновенная распространена в Евразии, но живет только в лесах определенных типов, которые разделены другими растительными группировками, горами, реками и т.п.. Поэтому каждый из таких лесов имеет свою, более или менее обособленную от других, популяцию белки обыкновенной. Чем разнообразнее условия существования на территории, занимающей вид, тем большее количество популяций, из которых он состоит.

Если представители вида способны к активному передвижению или пассивного расселения на значительные расстояния, то этот вид, как правило, состоит из небольшого числа популяций, каждая из которых занимает большую территорию (песцы, копытные животные, грачи, пырей и другие сорняки и т.д.). В них обособленность популяций обусловлена ??географическими преградами (горные хребты, пустыни, обширные водоемы и т.п.). Зато виды, которые ведут оседлый или малоподвижный образ жизни, особенно если условия существования достаточно разнородные (например, горные районы), могут состоять из множества популяций, каждая из которых занимает незначительную площадь. Степень обособленности популяций может быть разным. За значительных географических препятствий они бывают полностью отделены друг от друга (популяции рыб из разных озер). Если же территория, занимаемая вид, бильменш однородная, то границы между отдельными популяциями выражены нечетко (популяции грызунов пустынь и степей).

Популяция как структурная единица вида имеет определенные особенности, в частности определенную численность, то есть количество особей, входящих в ее состав, а также занимает определенную площадь или объем в биоценозе. Плотность популяции определяется средним числом особей, приходящаяся на единицу площади или объема (для популяций гидробионтов), который она занимает. Биомасса - масса особей популяции, приходящаяся на единицу площади или объема. Рождаемость - число особей популяции, рождающихся в единицу времени, смертность - число особей, которая погибает за это же время. Разница между рождаемостью и смертностью составляет прирост популяции.

Особенности структуры популяций. Каждая популяция характеризуется определенной структурой: половой, возрастной, пространственной. Структура популяции имеет приспособительный характер, ибо является результатом взаимодействия особей вида и экологических факторов. Она динамична, т.е. изменение условий окружающей среды вызывает соответствующие ее изменения.

Половая структура
, как вы помните, зависит от соотношения особей разных полов, а возрастная - от распределения особей по возрастным группам. Это очень важный показатель, характеризующий состояние популяции. Так, резкое сокращение доли неполовозрелых особей свидетельствует о снижении численности популяции в будущем, когда эти особи станут половозрелыми и дадут малочисленное потомство.

Распределение особей популяции по территории, которую она занимает, определяет ее пространственную структуру. Лишь иногда особи одной популяции, распределены равномерно (некоторые растения, усоногие раки, бага-тощетинкови черви и др.). Зачастую их распределение неравномерно вследствие различных условий существования в различных частях территории, занимаемой популяция или за особенностей экологии вида (способность образовывать скопления: стаи, стада, колонии и т.д., перемещение к местам размножения и др.)..

По характеру использования территории популяции животных можно разделить на оседлые, кочевые и мигрирующие. Популяции оседлых видов (медведи, кроты, домашние воробьи, большинство насекомых и почвенных организмов и т.д.), как правило, длительное время занимают одну и ту же территорию. Популяции кочевых видов относительно недалеко перемещаются в поисках корма, мест размножения, зимовки и т.д. (скворцы, грачи, песцы, копытные животные и т.д.). Кочевой образ жизни позволяет избегать быстрого истощения ресурсов среды, а также лучше приспосабливаться к сезонным изменениям условий существования.

Популяции мигрирующих видов закономерно сменяют среды обитания, значительно отделены пространственно. Миграции, как и кочевки, часто обусловлены сезонными изменениями в окружающей среде и происходят, как правило, по определенным маршрутам. Миграции могут быть периодическими (у перелетных птиц, проходных рыб и др.) и непериодическими, связанными с переселением оседлых видов вследствие неблагоприятных климатических изменений, истощения кормовой базы и т.п. (Например, миграции стай саранчи, белок и тундровых грызунов - леммингов - в годы их массового размножения). Итак, пространственная структура популяции имеет приспособительный характер, поскольку помогает наиболее полно использовать ресурсы среды обитания.

Этологическая структура популяций животных - это система взаимосвязей между ее особями, что проявляется в поведении. Наука о биологических основах поведения животных называется этология (от греч. Этос-характер, нрав). Особям разных видов свойственен одиночный или групповой образ жизни. В первом случае особи популяции более или менее обособленные пространственно и собираются группами только на период размножения (скорпионы, сольпуги, большинство пауков, тетерева, утка-кряква и др.). Групповой образ жизни связан с образованием постоянных семей, колоний, табунов, стай и т.п..

Семейный образ жизни обусловлен усилением связей между родителями и потомством (например, у тигров молодые особи держатся около матери до двух-трех лет). Семья - группа особей, в которой вместе живут родители и дети, причем первые заботятся о последних. Примером семей особого типа могут служить общественные насекомые (термиты, муравьи, медоносная пчела, шмели, некоторые осы). В их гнездах обитают особи, которые отличаются по строению и функциям (касты).

Колонии животных - это групповые поселения. Они могут образовываться вследствие почкования, когда дочерние клетки остаются соединенными с материнским (губки, полипы кишечнополостных т.д.). В других случаях колонии представляют собой скопления особей, которые поселяются вместе (береговая ласточка, дикий кролик, сурки, некоторые роющие осы и т.д.).

Стаи-временные подвижные группировки животных, которые возникают для совместных миграций, поисков пищи и т.д. (саранча, воробьи, волки и др.).. В отличие от стай, табуны - это более или менее постоянные группы животных (китообразные, обезьяны, копытные животные и др.).. Для стай и, особенно, табунов характерна сложная система связей, которая может проявляться в виде иерархии среди особей.

Иерархия - это система поведенческих связей между особями в стае, семье или табуне, которая определяет очередность их доступа к корму, спаривания и т.д.. В частности в стаях и табунах определяются лидеры - вожаки, действия которых направлены на управление группировкой, подчинения себе других особей. Благодаря этому стаи или стада функционируют как единое целое.

За сложных форм этологической структуры каждой особи принадлежит определенное место в иерархии (ранг), которое определяет его «права и обязанности», доминирование над особями, занимающих низкий ранг. Часто свой ранг особи определяют во время столкновений между собой. Интересно, что у общественных насекомых не обнаружено иерархической поведения.

Совместное существование организмов в виде семейств, колоний, стай, стад позволяет лучше приспособиться к условиям существования (защита от врагов, эффективное использование кормовых ресурсов, размножение, выживание молодежи и т.д.). В группах животных эффективные последствия так называемого обучения, т.е. выработка необходимых условных рефлексов молодыми животными с помощью старших особей.

Выводы:
Каждый биологический вид во время своего исторического развития приспосабливается к условиям окружающей среды, вступает в разнообразные взаимосвязи с другими видами (биоценотических связях). Все это определяет экологическую нишу, которую занимает данный вид в биогеоценозе.

Экологическая ниша - это место вида в биогеоценозе, обусловлено комплексом его биоценотических связей, а также требованиями к абиотическим факторам.

Каждый биологический вид существует в форме популяций - совокупности особей, которые свободно скрещиваются между собой и определенное время занимают часть ареала, относительно обособленную от других популяций вида. Существование видов в виде популяций объясняется неоднородностью условий существования в пределах ареала.

Каждая популяция характеризуется определенными показателями: численности, плотности, биомассой, рождаемостью и смертностью. Каждая популяция также имеет определенные половую, возрастную, пространственную и этологические структуры.