Що таке демекологія
Демекологія (популяційна екологія) — це розділ екології, який вивчає умови формування, структуру та динаміку популяцій окремих видів у природних умовах.
Об’єкт дослідження
Популяція як група особин одного виду на конкретній території. Це може бути:
- зграя вовків
- косяк риб в озері
- дубовий гай
Предмет вивчення
- життя особин від народження до загибелі
- структура популяцій
- динаміка чисельності
- стійкість
- стабільність
- процеси самовідновлення й саморегуляції в різних умовах середовища
Методи дослідження популяцій
Екологічне моделювання
Створення математичних та комп’ютерних моделей для прогнозування розвитку популяцій та їх взаємодії з іншими видами.
Екологічний моніторинг
Постійне спостереження за наявними параметрами:
- чисельністю
- репродукцією
- живленням
- статевою структурою популяції
Оцінка чисельності та щільності популяцій
Використовують:
- методи прямого підрахунку особин
- дослідження пробних ділянок
- мічення тварин та повторний відлов
Практичне значення демекології
Збереження рідкісних видів
Підвищення щільності малих популяцій і популяцій, що зникають. Наприклад, програми відновлення популяції зубрів в Україні.
Сталий промисел
Досягнення оптимального рівня вилову риби, полювання на тварин без шкоди для відновлення популяції.
Контроль чисельності
Зниження щільності надмірно численних популяцій, наприклад, шкідників сільського господарства.
Структура популяції
Структура популяції — це поділ популяції на групи особин, які різняться за певними властивостями:
- розміри
- стать
- вік
- поведінка
Важливо розуміти, що структура популяції динамічна — вона постійно змінюється під впливом умов середовища.
Наприклад, посуха може вплинути на співвідношення статей у популяції, а хороший урожай кормів — збільшити кількість молодняка.
Статева структура популяції
Первинне співвідношення статей
У момент запліднення кількість самців і самок зазвичай однакова (1:1). Це закладено генетично у більшості живих організмів.
Вторинне співвідношення
Встановлюється після народження під дією умов середовища і особливостей розмноження. Може відрізнятися від первинного.
Третинне співвідношення
Співвідношення статей у особин, що досягли репродуктивного віку. Формується під впливом різної смертності самців і самок.
Вікова структура популяції
Популяції, що зростають
Значну частину становлять молоді особини. Високий потенціал розмноження забезпечує швидке збільшення чисельності.
Стабільні популяції
Розподіл вікових груп більш рівномірний. Народжуваність компенсує смертність, чисельність залишається сталою.
Популяції, що зменшуються
Переважають особини старшого віку. Недостатня кількість молодняка не забезпечує відновлення популяції.
Просторова структура популяції
Випадковий
Розподіл особин у просторі без чіткої системи.
Рівномірний
Рівномірний розподіл особин на однаковій відстані.
Груповий
Скупчення особин, що утворюють групи на території.
Етологічна структура
Етологічна структура — це система взаємозв’язків між особинами, що проявляється в їхній поведінці. Вона є видоспецифічною, тобто характерною для кожного виду.
Поодинокий спосіб життя
- Більшість павуків
- Качка-крижень
- Деякі види ведмедів
Груповий спосіб життя
- Родини (вовки, леви)
- Колонії (мурахи, бджоли)
- Зграї, табуни (птахи, копитні)
Метапопуляції
Метапопуляції — це велика система, що складається з кількох менших груп одного виду.
Приклад: метелики живуть на різних луках. Частина особин перелітає з однієї луки на іншу — це зв’язок між частинами метапопуляції.
Агрегація
Агрегація — це тимчасове скупчення особин в одному місці.
Приклади:
- фази сарани під час міграції
- миші під час перезимівлі
- птахи на місці відпочинку під час перельоту
Дем (локальна популяція)
Дем — це невелике «справжнє» маленьке угруповання популяції.
Приклади:
- група ящірок на окремому пагорбі
- риба в ізольованому озері
Класифікація популяцій за самовідтворенням
Незалежні популяції
Популяція здатна підтримувати свою чисельність лише за рахунок власного розмноження. Навіть якщо обмін особинами з іншими групами відсутній, вона існує самостійно.
Приклад: острівна популяція птахів, яка постійно гніздиться на одному острові й майже не контактує з материком.
Напівзалежні популяції
Популяція може довго існувати самостійно, але приплив нових особин помітно впливає на її чисельність і генетичне різноманіття.
Приклад: метелики лучних екосистем — локальні популяції можуть зникати після несприятливого року, а відновлюються завдяки перельоту сусідніх груп.
Залежні популяції
Власне розмноження не покриває втрат, тому без постійного надходження особин така популяція поступово зникає.
Приклад: форель у нижніх ділянках річок із забрудненою водою — місцеве розмноження слабке, популяція тримається за рахунок міграції чистіших приток.