2.1.6. Динаміка популяцій

Динамічний популяційний процес охоплює декілька відносно самостійних явищ:

• зміна розмірів території, яку займає популяція;

• зміна щільності особин у межах популяційного поля, межі при цьому можуть залишатися попередніми;

• зміна розмірів запасу фітомаси в розрахунку на одиницю площі за рахунок трансформації стану особин, що входять до популяції.

Якщо все ж таки динаміку популяцій розуміти тільки як зміну чисельності особин, то трансформація властивостей особин, зміщення співвідношення між різними їх групами і особливо функціонування популяції будуть виступати як механізми, що забезпечують динаміку чисельності. Коливання чисельності особин в популяціях, що є типовими для багатьох рослин та тварин, називаються флуктуаціями.

Загальний хід зміни чисельності особин упопуляції визначається рівнянням:

де – чисельність особинупопуляції, В – народжуваність,D– смертність, І – імміграція, Е – еміграція,t– час. Розміри популяції можуть зростати або за рахунок великої народжуваності, або за рахунок високої еміграції, або за рахунок поєднання обох цих факторів. Знижує розмір популяції смертність та еміграція особин за її межі. Народжуваність– це число нових особин, які з’являються в популяції за певний період часу у розрахунку на одну особину.Рівень народжуваностіпомітно змінюється протягом років.Доб­ре відомі цикли плодоношення яблунь. У дрібних гризунів (лемін­ги, миші) вибухи високої народжуваності відбуваються один раз на 3–4 роки. Їм відповідають і спалахи народжуваності в популяціях хижаків: лисиці, песці, сови. У сарни сполохи народжуванос­ті спостерігаються в середньому один раз на 40 років.

Смертність особин. У кожного організму є свої межі біологічного життя. Вимирання особин у популяціях може спостерігатися на різних фазах розвитку особини. Закономірним є вимирання найбільш старих, але пік смертності припадає на молоді особини. Майже у всіх рослин найбільша кількість смертейприпадає на фазу проростання насіння, у тварин – на фазу молодняку.

Є два основних варіанти зростанняпопуляції: незалежнийта залежний від щільності. У першомуваріанті число особинупопуляції зростає незалежно від їх числа в популяції, у другому– відтворення має зворотний зв’язок з щільністю популяції. Чим більша щільність популяції, тим нижча народжуваність. За певної порогової величини показника щільності народжуваність дорівнює смертності і число особинутакій популяції стабілізується.

Задля стійкого існуванняпопуляції оптимальна певна специфічнадля даного біологічного виду і типу середовища щільність. При розрідженому заселенні популяційного поля ускладнюються зустрічі партнерів по розмноженню, територію важко оберігати від вторгнення конкуруючих особин. Перенаселення, навпаки, створює дефіцит поживних речовин, а у тварин викликає стреси та досить часті сутички між особинами. Перенаселення настільки несприятливе, що в процесі еволюції виробилося багато різних механізмів його запобігання.