Структура и динамика популяции

4.1. Задание

1. Рассчитать смертность во время спячки в пя­ти популяциях малого суслика. На каком участке смерт­ность оказалась наиболее высокой? Полученные результаты занести в таблицу 9.

2. Рассчитать плотность популяции дождевых червей в расчете на 1 м² до и после использования гербицидов. Полученные результаты занести в таблицу 10.

3. Рассчитать плотность популяции лося в охотничьих хозяйствах. Дать оценку плотности популяции (оптималь­ная, низкая, высокая, очень высокая), если для лесов сред­него качества плотность популяции лося должна быть 3–5 особей на 1000 га. Полученные результаты занести в таблицу 11.

Таблица 9

Плотность популяции, выживаемость и смертность

в различных популяциях малого суслика

Популяция	Плотность перед впадением в спячку, экз/га	Число, экз.	Смертность, %
выживших	погибших
Первая
Вторая
Третья
Четвертая
Пятая

Таблица 10

Число дождевых червей и плотность их популяции

до и после использования гербицидов

Кол-во учетных площадок

Размер учетной площадки, м2

Общая площадь всех учетных площадок, м2

Общее число дождевых червей на всех учетных площадках, экз.

Плотность популяции в расчете на 1 м2, экз.

вариант

вариант

До использования гербицидов

0,25

2,0

После использования гербицидов

0,25

2,5

Таблица 11

Площадь охотничьего хозяйства,

численность и плотность популяции лося

№ п/п	Площадь охотничьего хозяйства, га	Лесистость, %	Площадь, занятая лесом, га	Численность лося, особ.	Плотность популяции лося, особей/1000 га	Оценка плотности

4.2. Пояснения к заданию

Популяция – группа особей одного вида, находящихся во взаимодействии между собой и совместно населяющих общую территорию. Основные характеристики популяции следующие:

1. Численность – общее количество особей на опреде­ленной территории.

2. Плотность популяции – среднее число особей на еди­ницу площади или объема.

3. Рождаемость – число новых особей, появившихся за единицу времени в результате размножения.

4. Смертность – количество погибших в популяции осо­бей за единицу времени.

5. Прирост популяции – разница между рождаемостью и смертностью.

6. Темп роста – средний прирост за единицу времени.

Популяции свойственна определенная организация. Рас­пределение особей по территории, соотношение групп по полу, возрасту, поведенческим особенностям отражает структуру популяции. Она формируется, с одной стороны, на основе общих биологических свойств вида, а с другой – под влиянием абиотических факторов среды и популяции других видов.

Структура популяции нестабильна. Рост и развитие организмов, рождение новых, гибель от различных причин, изменение окружающих условий, увеличение или уменьше­ние численности врагов – все это приводит к изменению различных соотношений внутри популяции.

Зависимые от плотности рождаемость и смертность обу­словливают регуляцию численности популяции. С увеличе­нием плотности удельная рождаемость со временем снижа­ется, а удельная смертность возрастает. При плотности, соответствующей точке пересечения кривых рождаемости и смертности, численность популяции не меняется. Такая плотность отвечает состоянию устойчивого равновесия и называется плотностью насыщения.

При расчете смертности в популяции малого суслика сначала определяют число погибших особей по формуле:

(4)

где H – число погибших особей, экз.; а₁ – плотность перед впадением в спячку, экз./га; а₂ – число выживших особей, экз.

После этого определяют смертность по формуле:

, (5)

где C – смертность, %; Н – число погибших особей, экз.; – плотность перед впадением в спячку, экз. / га.

Плотность популяции дождевых червей в расчете на 1 м² определяется по формуле:

P = K/S, (6)

где Р – плотность популяции, экз. / м²; К – число дождевых червей на всех учетных площадках, экз.; S – общая пло­щадь всех учетных площадок, м².

При расчете плотности популяции лося сначала опреде­ляют площадь охотничьего хозяйства, которая покрытая лесом:

(7)

где S – площадь, покрытая лесом, га; S₁ – площадь охот­ничьего хозяйства, га; L – лесистость, %.

Плотность популяции лося после этого определяют по формуле:

(8)

где N – плотность популяции, особ./1000 га; А – числен­ность лося, особ.;
S – площадь, покрытая лесом, га.

На территории площадью 100 км² ежегодно производили рубку леса. На момент организации на этой территории заповедника было отмечено 50 лосей. Через 5 лет численность лосей увеличилась до 650 голов. Еще через 10 лет количество лосей уменьшилось до 90 и стабилизировалось в последующие годы на уровне 80–110 голов.

4.3. Справочные данные

1. Данные плотности популяции малого сусли­ка и число выживших особей (табл. 9).

2. Данные размера учетных площадок и общего числа дождевых червей на них до и после использования гербици­дов (табл. 10).

3. Данные площади охотничьего хозяйства, его лесисто­сти и численности популяции лося (табл. 11).

4.4. Основные понятия и определения

Популяция, численность популяции, плотность популяции, рождаемость, смертность, прирост популяции, темп роста популяции, структура популяции, регуляция численности популяции.

Лабораторная работа № 5