В различных отраслях биологии существуют различные определения популяции, ставящие на первое место разные критерии. К числу основных критериев относятся:
- свободное скрещивание особей внутри популяции и затруднение скрещивания организмов разных популяций,
- дислокация в определенной части ареала в течение длительного времени (не менее продолжительности жизни не скольких поколений или генераций),
- наличие определенной изоляции от других популяций,
- уникальный генофонд.
Популяция с самых общих позиций характеризуется ареалом, пространственным распределением особей, их плотностью и общей численностью.
Пространственные характеристики популяции
Ареал популяции может быть самым различным по конфигурации и размеру. Обычно он определяется наличием каких-то геоморфологических преград или особенностями размещения абиотических факторов. В последнем случае вполне возможна ситуация, когда ареал популяции и вида совпадает, т.е. вид представлен только одной популяцией.
Пространственное распределение особей определяется распределением благоприятных и неблагоприятных для них условий, особенностями поведения вида. Различают равномерное, случайное, пятнистое (конгрегационное) распределение особей.
Показатели численности и плотности
Численность популяции – это число составляющих ее особей. Может составлять от единиц (у исчезающих видов), десятков до миллиардов особей. У большинства видов существует некий нижний предел численности, после которого популяция уже не в состоянии восстановиться вследствие обеднения генофонда. Численность популяций определяется плотностью распределения особей и площадью их ареала.
Плотность популяции – это количество особей, приходящихся на единицу площади или объема среды их обитания. Она характеризует роль и статус вида в сообществе.
Обычно выделяют доминирующие виды, виды-субдоминанты и редкие виды (их не следует путать с видами, исчезающими по вине человека). Каждая из этих групп выполняет в сообществе специфическую для нее функцию.
Считается, что искусственное разреживание популяции ниже определенной плотности приводит ее к гибели, поскольку затрудняется встреча особей для размножения. Верхний предел плотности обычно определяется внутривидовыми механизмами регуляции, а у видов, не имеющих их (некоторые бактерии, человек) – запасом ресурсов и загрязнением среды обитания продуктами метаболизма.
Численность и плотность популяции в естественных для нее условиях могут быть относительно стабильны, либо отличаться циклическими колебаниями вокруг некоторой средней величины.
Демографические показатели
К демографическим характеристикам популяции относятся скорость размножения и смертность, а также производные от них показатели, например, прирост численности, динамика роста, репродуктивный успех и т.д. Уровень смертности характеризует в первую очередь условия среды, в которых обитает популяция. Скорость размножения определяется в первую очередь физиологическими возможностями организмов, но в определенных пределах может меняться.
Популяции способны подстраивать интенсивность воспроизводства под наличный уровень смертности, при условии, что он не слишком высок и достаточно стабилен. Например, у птиц одних и тех же видов северные популяции, для которых характерна повышенная смертность во время зимовки, обладают и большей плодовитостью. Такая подстройка осуществляется за период времени не меньший, чем продолжительность жизни нескольких поколений.
При наличии существенных колебаний ресурсообеспеченности демографические показатели у многих видов могут подстраиваться под наличную или будущую ситуацию с ресурсами, при условии, что организмы способны к прогнозу ее динамики.
