II. Динамика роста численности популяции

Еще в конце XVIII в. Т. Мальтус выдвинул свою известную гипотезу о росте народонаселения в геометрической прогрессии. Этот закон выражается формулой N_t = N₀ e^r, где N_t - численность популяции в момент времени t, N₀ – численность популяции в начальный момент времени, e – основание натурального логарифма, r – показатель, характеризующий темп размножения особей в данной популяции. Такой рост численности называется экспоненциальным и наблюдается в условиях избытка ресурсов. В реальных условиях экспоненциальный рост наблюдается крайне редко или очень краткое время, стабилизирующие факторы замедляют рост, и дальнейшее нарастание популяции идет по логистической кривой (S-образная модель) (Рис. 5).

III. Экологические стратегии выживания

Еще в 1938 г эколог А. Роменский выделил три основные стратегии выживания: 1) виоленты (силовики) – подавляют конкурентов за счет плодовитости, высокой скорости роста и т.п.; 2) патиенты (терпеливцы) – выживают в неблагоприятных условиях (растения пустыни); 3) эксплеренты (заполнители) – виды, способные появляться там, где разрушено коренное сообщество (осина, иван-чай).

Позже указанные стратегии были модифицированы с позиции логистической модели: r-стратегия и K-стратегия. Тип r-стратегия определяется отбором, направленным на повышение скорости роста популяции (плодовитость, ранняя половозрелость, короткий жизненный цикл, способность к расселению). K-стратегия направлена на повышение выживаемости в условиях стабилизировавшейся численности. В этом случае действует отбор на конкурентоспособность, защищенность, в том числе молоди. Очевидно, что каждая популяция испытывает на себе оба типа стратегий, но в каждом случае может преобладать либо r-стратегия, либо K-стратегия.

Вопросы и задания

1. Какие показатели характеризуют популяцию?

2. Чем статические показатели отличаются от динамических?

3. Что такое «кривые выживания»? Как они характеризуют популяцию?

4. Какие общие модели динамики численности популяции вам известны?

5. Какие стратегии выживания рассматривают экологи? Возможны ли они в человеческом обществе? Приведите примеры.

Рисунок 5. Типы динамики численности популяций

(верхний график – экспоненциальный рост численности,

нижний - логистический)

Лекция 7. Понятие биосферы