Пространственно-временной масштаб изучения популяций
Говоря о месте, занимаемом в экосистеме популяцией какого-либо вида, следует подчеркнуть, что на са-мом деле каждая популяция существует как бы в своем пространстве и времени, и поэтому даже само понятие экосистемы будет разным с «точки зрения» разных организмов. Поясним это на следующем простом примере. Обычная в умеренной зоне Евразии тля Cinara pini может всю свою жизнь провести на одной хвоинке сосны, высасывая соки из ее тканей. Популяция тлей в течение ряда лет может существовать на одном дереве. Экосистема для тлей — это прежде всего кормовое растение, существующий на нем микроклимат, враги— в первую очередь различные хищные насекомые, а в некоторых случаях и друзья — муравьи, слизывающие саха-ристые выделения тлей и охраняющие их от хищников. Реальное пространство экосистемы с «точки зрения» тли — это одно дерево и его непосредственное окружение. Предположим, что сосна, на которой обитают описанные выше тли, растет в смешанном лесу, а самое обычное млекопитающее в этом лесу—рыжая лесная полевка (Clethrionomys glareolus). Как правило, индивидуальная жизнь полевки протекает на участке в несколько сотен или тысяч квадрат-ных метров. Популяция же полевок занимает пространство, измеряемое десятками или даже сотнями квадратных километров. Экосистема с «точки зрения» полевки — это уже целый участок леса со своим микроклиматом, рас-тительностью, хищниками, конкурентами и т. д. Если мы обратимся к изучению самого крупного встречающегося в том же лесу млекопитающего—лося (Alces alces), то столкнемся уже с совершенно другими масштабами пространства. Маршрут, проходимый лосем за сутки, измеряется километрами, а площадь, занимаемая популяцией лося,—сотнями и тысячами квадратных километров. Участки, различаемые лосем в пределах зоны своего обитания, обычно соответствуют уже разным экосистемам, с точки зрения эколога (например, пойменный луг, сфагновое болото, ельник и т. д.), но в принципе можно рассматривать всю территорию, занятую популяцией лосей, как единую экосистему. Поскольку популя-ции тлей, полевок и лосей занимают площади столь разного размера, изучение их, очевидно, требует использо-вания различного пространственного масштаба. Что касается временного масштаба популяционных исследований, то он также должен быть различным для разных популяций, причем постольку, поскольку различны скорости протекающих в них процессов. Пояс-ним это, обратившись еще раз к вышеприведенному примеру. Так, известно, что самка тли, размножаясь парте-ногенетически, может продуцировать за раз 40 дочерних особей, которые, став через 2—3 недели половозрелы-ми, могут дать самок следующего поколения, а те — следующего и т. д. В итоге за один летний сезон потомство одной самки тли может составить более тысячи особей, а численность тлей в течение года может колебаться в 100—1000 раз. Пара полевок за весенне-летний сезон может дать приплод три, а то и четыре раза. В одном вы-водке может быть от 2 до 8 детенышей (чаще 4—5), причем потомки первого и второго выводков уже в тот же летний сезон могут приступить к размножению. Следовательно, общее число потомков одной пары может дос-тигнуть 30—50 особей. В неблагоприятные годы полевки размножаются только один раз, а время достижения половозрелости существенно удлиняется. Таким образом, в течение года численность полевок может колебаться в десятки раз. Кроме того, для полевок хорошо известны циклические колебания численности с периодом в 2—5 лет. Самые крупные из рассмотренных нами животных—лоси—размножаются не чаще чем раз в год, самка при-носит одного, реже двух детенышей, а для того чтобы достичь половой зрелости, лосю требуется 3—4 года. Со-ответственно значимые изменения численности лосей происходят в периоды, измеряемые десятилетиями. Очевидно, изучение механизмов популяционной динамики тлей требует очень частого (в теплое время года по крайней мере еженедельного) обследования состояния популяции, а период наблюдений должен охваты-вать год (но лучше два-три, поскольку год от года сильно меняются погодные условия, сказывающиеся как непо-средственно на тлях, так и на состоянии кормового растения). Аналогичные наблюдения за популяционной ди-намикой полевок должны охватывать уже более продолжительный период (5—10 лет), хотя сами обследования могут производиться значительно реже (например, раз в несколько месяцев). Что касается лосей, то изучение динамики их популяций потребует уже гораздо более продолжительного времени (измеряемого десятилетиями), хотя обследования состояний популяции могут проводиться еще реже.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Пространственно-временной масштаб изучения популяций» з дисципліни «Популяційна екологія»
