Популяция как надорганизменная система. Системные свойства
Поскольку популяция представляет собой один из надорганизменных уровней организации материи, для нее характерны особые свойства, которые не проявляются у отдельной особи. Например, динамика численности, наличие внутренних механизмов ее регуляции, особенная, специфичная для каждого вида структура. Все это способствует саморегуляции популяций.
Вне сообщества в целом, саморегуляция отдельной популяции весьма несовершенна, тем не менее она явно присутствует, по крайней мере у части видов. В отношении абиотических факторов популяции обычно характеризуются более узкими пределами толерантности, чем отдельные особи.
Системные свойства популяции проявляются и в том, что процессы саморегуляции зачастую вступают в противоречие с интересами отдельной особи, тем не менее, они полезны для всей популяции в целом.
Как правило, продолжительность существования популяции многократно больше, чем жизнь отдельной особи. При относительно неизменных условиях среды и постоянстве ресурсов популяция может существовать практически бесконечно, т.е. ее жизнь измеряется в масштабах геологического времени.
Полиморфизм популяций
Полиморфизм популяций – существование сильно различающихся по морфологии, физиологи и экологии особей в составе одной и той же популяции. Выделяют несколько разновидностей полиморфизма, таких, как:
- половой,
- возрастной,
- сезонный,
- функциональный,
- морфологический,
- генетический,
- связанный с чередованием поколений.
Полиморфизм особенно характерен для короткоживущих видов, для которых существование разных поколений в совершенно различных условиях среды (например, вследствие их годовой динамики) совершенно обычен. Нередко такой полиморфизм сопровождается правильным чередованием поколений. С другой стороны, часто при чередовании поколений одно из них становится преобладающим в жизненном цикле, тогда как срок существования остальных сокращается, вплоть до потери ими самостоятельности и перехода к «паразитированию» на преобладающем поколении.
Все формы полиморфизма популяций резко ослабляют напряженность конкуренции между особями одного и того же вида путем экологической сегрегации (расхождения в разные экологические ниши) и способствуют лучшей адаптации к условиям среды.
Наиболее четко полиморфизм популяций выражен у животных. Нередко полиморфизм связан с тем, что для выполнения разных функций необходимы разные особенности организма. Например, функцию расселения выполняют споры и семена у растений, имаго у насекомых. Они непохожи на другие стадии развития этих же организмов и обладают целым рядом специфичных приспособлений к выполнению своей основной функции.
В случае морофологического полиморфизма популяции он нередко связан с особой формой отбора – частотно-зависимым отбором, который идет в каждый момент в пользу той морфы, доля которой в популяции стала меньше среднестатистической за длительный период. При изменении условий доля таких морф может меняться. Например, в случае с индустриальным меланизмом пядениц, голубей и т.д. Как правило, морфологический полиморфизм связан и с определенными отличиями в поведении у соответствующих морф.
Пространственное распределение особей в популяции
Пространственная структура является одним из важнейших свойств популяции, связанным с особенностями использования территории, трофических и других ресурсов, механизмами регуляции численности. В случае наличия территориальности оно относительно равномерное. Популяции наиболее примитивных организмов в однородной среде с достаточной ресурсообеспеченностью отличаются случайным распределением особей.
Более характерно размещение группами, предполагающее концентрацию организмов в местах с особенно благоприятными условиями, либо группирование для достижения каких-то иных популяционных задач – успешного размножения, защиты от хищников, эффективного совместного кормодобывания и т.д.
