Пространственная структура популяции и механизмы ее поддержания

Пространственная структура – это характер распределения в популяционном ареале отдельных особей и их группировок. Различают три основных типа распределения особей в популяциях: равномерное; случайное; групповое.

Изредка в природе встречается почти равномерное распространение особей на занимаемой территории. В идеале оно характеризуется равным удалением каждой особи от всех соседних, при этом величина расстояния между особями соответствует порогу, за которым начинается взаимное угнетение. Равномерное распределение возможно лишь в относительно однородной среде. У большинства наземных птиц, у многих рыб и членистоногих, а также у некоторых пресмыкающихся и млекопитающих имеются индивидуальные территории, в пределах которых они охотятся и выращивают свое потомство и которые они защищают от постороннего вторжения. В популяциях растений равномерное распределение отдельных экземпляров обусловлено взаимным затенением и конкуренцией между корнями.

Случайное размещение возникает в том случае, если среда более или менее равномерна и особи не испытывают ни притяжения друг к другу, ни отталкивания. Однако в силу неоднородности занимаемого пространства, а также особенностей биологии видов, чаще всего члены популяции распределяются в пространстве неравномерно. Растения обычно распределены именно таким образом, они образуют при этом более или менее изолированные группы, скопления, которые называются субпопуляциями. Они имеют отличия в числе особей, плотности, возрастной структуре, протяженности. Группированность в ценопопуляциях растений может быть связана с эндогенными факторами, а также определяется внешними воздействиями.

Животные в малоактивном состоянии чаще образуют скопления в благоприятных для переживания местах.

Особый тип агрегации (присоединение) был назван «образованием безопасных поселений». В этом случае обширные, социально организованные группы животных обосновываются в благоприятном центрально расположенном участке, откуда они регулярно расходятся для удовлетворения потребностей в пищевой или других видах энергии и куда возвращаются. Некоторые из наиболее успешно адаптирующихся животных на земле, в том числе скворцы и человек, используют эту стратегию. В то же время тип распространения в занимаемом пространстве в каждом конкретном случае оказывается приспособленным, поскольку позволяет оптимально использовать имеющиеся ресурсы.

Для внутренней структуры большинства популяций в разное время характерно образование групп разных размеров. Такие группы представляют собой результат агрегирования особей, происходящего по разным причинам: 1) вследствие локальных различий в местообитаниях; 2) под влиянием суточных и сезонных изменений погодных условий; 3) в связи с процессами размножения; 4) в результате социального привлечения. Агрегация может усиливать конкуренцию между особями за компоненты минерального питания, пищу или пространство, но это часто более чем уравновешивается повышением жизнеспособности группы, поскольку группа обладает большими возможностями для своей защиты, обнаружения ресурсов или изменения микроклимата, или микроместообитания. Практически у всех позвоночных известны мельчайшие репродуктивные группировки, простые или сложные, постоянные и временные. Они состоят из брачующихся пар, либо из пары взрослых особей с детенышами, либо из устойчивых семейных ячеек с молодняком (прайды у львов, гаремы у тюленей, стаи у волков). Эти группировки называются «демами». У растений мелкие, однородные пространственные группировки – называются ценопопуляциями. По типу использования пространства все позвоночные животные подразделяются на оседлых и кочевых. Оседлые отличаются инстинктами привязанности к своему участку, стремлением вернуться на хорошо знакомую территорию. Оседлый образ жизни угрожает быстрым истощением пищевых ресурсов, если плотность популяции становится чрезмерно высокой. Кочевые животные не зависят от запасов корма на конкретной территории. Однако постоянные передвижения одиночных особей способствуют учащению гибели от хищников. Поэтому кочевой образ жизни свойственен стадам и стаям.