§ 34. Изменение численности популяций

Подробное решение параграф 34 по биологии для учащихся 9 класса, авторов Т. М. Ефимова, А. О. Шубин, Л. Н. Сухорукова 2010



Вопросы внутри параграфа: Какие факторы влияют на численность популяций?

На численность популяции влияют смертность и рождаемость. Это главные процессы, от соотношения которых зависит, будет ли численность популяции расти, сокращаться или останется стабильной. Рождаемость – это число особей, которое появилось в популяции за определенный отрезок времени (месяц, год). Смертность – это число особей, которое погибло в популяции за аналогичный отрезок времени. На изменение численности популяции могут влиять такие процессы, как иммиграция (вселение) и эмиграция (выселение).

Cтр.167. Вопросы и задания после §

1. Каковы закономерности роста численности популяции, установленные Г.Ф. Гаузе?

Гаузе установил закономерности, используя лабораторный аквариум. В аквариуме быстрый рост численности инфузории-туфельки происходил только в течение короткого промежутка времени. С определенного момента рост численности замедляется, а достигнув определенной плотности, численность популяции стабилизировалась. Ограничение роста популяции микроорганизмов было связано с накоплением в окружающей среде продуктов обмена веществ. Это тормозило скорость деления клеток. Увеличение плотности ведет к замедлению роста численности, а снижение плотности, наоборот, способствует росту популяции. Итак, популяция обладает способностью к саморегуляции, что позволяет считать популяцию сложной надорганизменной системой.

2. Почему в природе не происходит беспредельного роста численности популяций?

Потому что в природе всегда есть ограниченность ресурсами. Беспредельный рост мог бы привести к полному истощению ресурсов и к гибели всей популяции. Часто главный ресурс, от которого зависит предельная плотность популяции животных – пища.

3. Какие факторы могут ограничивать численность природных популяций?

Факторы, вызывающие изменение численности, можно подразделить на две группы:

-не зависимые от плотности популяции (модифицирующие) факторы и

-зависимые от плотности популяции (регулирующие) факторы.

К не зависимым от плотности популяции относят преимущественно абиотические факторы. Они действуют на популяцию при любой её численности. К зависимым от плотности популяции принадлежат биотические факторы — естественные враги (хищники, паразиты, возбудители болезней) и пищевые ресурсы. Их количество изменяется вместе с изменением численности популяции. Биотические связи в форме межвидовых взаимодействий служат главным фактором, регулирующим численность популяций. Изменения численности природных популяций связаны с биологическими особенностями видов и характером факторов, которые контролируют численность этих популяций. Например, сибирский коконопряд. Обыкновенно около 90% яиц этих бабочек поражаются паразитами-яйцеедами, что и сдерживает их численность. Однако в наиболее сильные морозы значительная часть паразитов погибает. Поэтому массовое появление гусениц, которые питаются хвоей, происходит после морозов. Вспышки численности сибирского коконопряда иногда приводят к гибели хвойных деревьев на огромной площади.

4. Какие формы изменения численности популяций вам известны? Назовите характерные особенности.

Формы (типы) изменения численности (рис. 72):

-стабильный тип отличается небольшим размахом колебаний (в несколько раз, однако не на несколько порядков величин). Свойствен видам с хорошо выраженными механизмами популяционного гомеостаза, высокой выживаемостью, низкой плодовитостью, большой продолжительностью жизни, сложной возрастной структурой, развитой заботой о потомстве. Такова, например, динамика численности крупных млекопитающих и птиц, а также ряда беспозвоночных.

-изменчивый тип колебания происходят в значительном интервале плотностей, различающихся на один-два порядка величин. При этом различают три фазы колебательного цикла: нарастания, максимума, разрежения численности. Возврат к стабильному состоянию происходит быстро. Такой ход численности широко распространен в разных группах животных.

-взрывной тип с вспышками массового размножения – прекращение действия модифицирующих факторов не вызывает быстрого возврата популяции в стабильное состояние. Динамика численности складывается из циклов, в которых различают пять обязательных фаз: нарастания численности, максимума, разреживания, депрессии, восстановления. Для популяций периодически характерны предельно высокий и необычайно низкий уровень численности. Такой ход численности обнаруживается чаще всего у видов с малой продолжительностью жизни, высокой плодовитостью, быстрым оборотом генераций. Он свойствен, например, некоторым насекомым (саранчовые, вредители леса – усачи, короеды, ряд чешуекрылых и пилильщиков и др.), среди млекопитающих отмечен у многих видов мышевидных грызунов.