Пространственная структура популяции. Агрегация и территориальность.

Пространственная структура популяции выражается характером размещения особей и их группировок по отношению к определённым элементам ландшафтов и друг другу и отражает свойственный виду тип использования территорий. Благодаря закономерному распределению особей в пространстве нормально функционируют популяции.

Вывод: пространственная структурированность популяции позволяет популяции саморегулироваться (снижение уровня конкуренции и поддержание устойчивых внутрипопуляционных контактов) она определяется особенностями местности и биологии данного вида.

Биологические особенности вида к расселению.

Масса потомства и успешное расселение (компромисс):

       1. массивное и немногочисленное– вероятность расселения ниже

       2. легковесное и многочисленное –вероятность расселения выше

Специальные приспособления для расселения потомков (крылышки, хохолки, крючки и т.п.) – затраты ограничивают рост самого родителя

Способы расселения

    Активное расселение

    Пассивное расселение:

       - водой

       - воздухом

       - активным носителем (например, зоохория)

       - антропогенное

Внутри и межпопуляционные различия по способности к расселению

   . Генетическая составляющая – в диких популяциях дрозофил особи генетически различаются по способности к расселению – «бродяги» и «домоседы»

    2. Половая составляющая – в популяциях птиц самки бродяги, самцы – домоседы; в популяциях млекопитающих самки домоседы, самцы – бродяги

    3. Полиморфизм потомков

    Растение галинзога – в соцветии в центре семянки крупные, краевые – мелкие. Крупные для поддержания местной популяции, мелкие – для распространения. Характерно и для др. видов сложноцветных, крестоцветных.

Диморфизм тлей. Генетически тождественные (партеногенетическое размножение) потомки либо бескрылые (домоседы), либо крылатые (бродяги). Что произведет самка зависит от количества и качества поедаемой самкой пищи

    4. Социальная дифференциация

    4.1. Гипотеза социального доминирования – бродяги особи подчиненные (молодые в уплотненных популяциях, то есть подчиненные расселяются, а доминированные остаются)

    4.2. Генетический полиморфизм: особи либо

    а) агрессивны, либо

    б) способны давать многочисленное потомство, «детолюбивые».

       - При низкой плотности популяции отбор благоприятствует детолюбивым (б);

       - При высокой – агрессивным (а), вытесняющих детолюбивых из популяции

    4.3. Гипотеза о различной природе расселения:

    А) Lidicker: Эмигранты из переуплотненных популяций – «изгои, парии, недоросли, перестарки, всякого рода заморыши и доходяги – все те, кто никак не тянет»

    Б) Эмигранты из неуплотнённых популяций (отмечается лишь тенденция к росту) – особи благополучные и перспективные для создания новой популяции

Типы пространственного разделения.

1.    Равномерный (равное удаление каждой особи от всех соседних, это расстояние соответствует порогу, за которым начинается взаимное угнетение (снижение жизненной активности). Полное использование ресурсов при малой конкуренции. в жизни редко из-за неоднородности среды обитания. (уплотненные популяции некоторых сидячих беспозвоночных.)

2.    Диффузный тип встречается чаще, особи распространены случайно. Растр неодинаковы между особями для животных у которых социальная связность выражена относительно слабо.

3.    Агрегированный(мозаичный) (образование группировок особей, между которыми есть большие незаселенные территории. Связано с резкой неоднородностью среды либо с соц. структурой, действующей на основе активного сближения особей. У растений группированность связана с эндогенными(внутренними) факторами (характер распространения семян, особенности роста побегов) и внешними (неоднородность среды, влияние животных, антроп. факторы).

 Причины образования групп.

1. Пассивная агрегация

- реакция на локальные различия в местообитаниях

- реакция на суточные и сезонные изменения погодных условий

2. Активная агрегация

- следствие биологических особенностей размножения (вегетативное размножение растений)

- следствие социальных механизмов (социальные животные

Принцип Олли: Степень агрегации, общая плотность, при которой наблюдаются оптимальный рост и выживание популяции, варьируют у разных видов и в разных условиях

Образование безопасных поселений (обширные соц. организованные группы в благоприятном центральном уч., от которого они расходятся для удовлетворения потребностей и куда возвращаются.

(Человек. Рост города ограничивается доступными источниками энергии, а потом ухудшающимися эко факторами.)

Территориальность и изоляция.

Изоляция возникает как следствие:

    1. Конкуренции между особями за дефицитные ресурсы

    2. Прямого антагонизма (их взаимоотношений между организмами, при которых одни организмы подавляют развитие других или приводят их к гибели.)

А) У высших животных – поведенческие реакции

Б) У растений, микроорганизмов и др. – химические изолирующие механизмы (антибиотики, аллелопатические вещества)

    Индивидуальный или семейный участок – пространство, в котором активно проявляет себя особь, пара, семейная группа.

    Территория – участок, активно используемый и охраняемый особью или семейной парой и не перекрывающийся с соседним участком антагонистической пары (строгий рисунок)

Территориальность наиболее выражена у позвоночных животных и некоторых членистоногих

Территориальность больше охраняется в репродуктивный период (особи которые не имеют своей территории не размножаются) она ограничивает численность популяций отбирает наиболее приспособленные особи. Территориальное поведение позволяет избежать давление хищников, предотвращать распространение болезней, в следствие разобщения пространственного разобщения особей; кроме того, оно способствует разделению и разобщению ресурсов и облегчает встречу особей для размножения.