Рождаемость, или скорость рождаемости — это число особей, рождающихся в популяции за единицу времени. Непосредственно от плотности может зависеть и смертность в популяции. К статическим показателям популяций относятся их численность, плотность и показатели структуры. Если в популяции не происходит существенных изменений в смертности и рождаемости, то статические и динамические таблицы совпадают.
Статические показатели характеризуют состояние популяции на данный момент времени. Численность — это поголовье животных или количество растений, например, деревьев, в пределах некоторой пространственной единицы — ареала, бассейна реки, акватории моря, области, района и т.д. Показатели структуры: половой — соотношение полов, размерный — соотношение количества особей разных размеров, возрастной — соотношение количества особей различного возраста в популяции.
Численность человеческой популяции определяется путем переписи населения всего государства, его административных подразделений и т.п. Знание численности и структуры населения (этнической, профессиональной, возрастной, половой и т.п.) имеет большое экономическое и экологическое значение. Чем крупнее животное, тем большая ему нужна площадь на добычу пищи, поэтому, чем больше размеры тела особи, тем меньше плотность популяции.
Экологическая ниша и взаимоотношения организмов в сообществе
Достаточно надежно определяются границы у немигрирующих животных (грызуны, моллюски), которые создают так называемые локальные популяции. У подвижных — границы трудно определить, например, у лося, а тем более у птиц, которые легко мигрируют и расселяются на больших территориях. Ограничивают возможность расселения как биотические, так и абиотические факторы.
Итак, свойства популяции уже значительно отличаются от свойств отдельных особей, что особенно наглядно проявляется в динамике популяций. Показатели характеризуют процессы, протекающие в популяции за какой-то промежуток (интервал) времени. Явления иммиграции и эмиграции на численность влияют несущественно, поэтому при расчетах ими можно пренебречь. Смертность — величина, обратная рождаемости, но измеряется в тех же величинах и вычисляется по аналогичной формуле.
Теоретически она возможна, если допустить, что в период всей жизни организма на него не оказывают влияние лимитирующие факторы. Обычно, чем крупнее растение или животное, тем больше их продолжительность жизни, хотя бывают и исключения (летучие мыши доживают до 30 лет, это дольше, например, жизни медведя). Смертность и рождаемость у организмов весьма существенно изменяются с возрастом.
Регуляция плотности популяции
Демография изучает размещение, численность, состав и динамику народонаселения, а эти таблицы она использует для определения ожидаемой продолжительности жизни человека. Таблицы выживания бывают динамические и статические. Статические таблицы выживания составляются по данным наблюдений за относительно короткий промежуток времени за смертностью в отдельных возрастных группах.
Выделяют три типа основных кривых выживания (рис. 3.1), к которым в той или иной мере приближаются все известные кривые. Кривая II типа (диагональная) характерна для видов, у которых смертность остается примерно постоянной в течение всей жизни. Такое распределение смертности не столь уж редкое явление среди организмов.
Например, у крупных млекопитающих, да и у людей, живущих в отсталых странах, кривая I вначале круто падает за счет повышенной смертности сразу после рождения. Таким образом, экспоненциальный рост численности популяции — это рост численности ее особей вне изменяющихся условиях. Однако такого в природе не происходит, так как существует множество ограничивающих факторов.
Видовая структура сообществ и способы ее оценки
Если Ro = 1, то популяция стационарная, — численность ее сохраняется постоянной. Это в равной степени относится и к популяции человека, отсюда — важность значения этой закономерности в демографической политике любого государства. Величину K называют еще емкостью среды в отношении особей данной популяции.
Продолжительность жизни вида
Колебания, вызванные биотическими факторами, называют осцилляциями (рис. 3.5), они отличаются высокой регуляцией и их даже называют циклами. Многие факторы, природные и антропогенные, вызывающие флуктуации, в значительной мере можно учесть, введя в формулу поправочные коэффициенты.
Пространственная структура сообществ
В настоящее время уже достаточно моделей, подтверждающих логистическую модель, как на чисто природных объектах, так и на природно-антропогенных. Логистическая модель роста популяции предполагает наличие некой равновесной (асимптотической) численности и плотности. В этом случае рождаемость и смертность должны быть равны, т.е., если b ≠ d, то должны действовать факторы, изменяющие либо рождаемость, либо смертность.
В благоприятные по влажности года преобладают особи одиночной формы, и популяция находится в равновесии. Основными динамическими показателями (характеристиками) популяций являются рождаемость, смертность и скорость роста популяций.