Пространственная структура популяции

Биологические особенности видов к расселению, «помещение капитала»
Масса потомства и успешное расселение (компромисс) :
1. массивное и немногочисленное– вероятность расселения ниже
2. легковесное и многочисленное –вероятность расселения выше
Специальные приспособления для расселения потомков (крылышки, хохолки, крючки и т.п.) – затраты ограничивают рост самого родителя

Способы расселения
Активное расселение
Пассивное расселение:
- водой
- воздухом
- активным носителем (например, зоохория)
- антропогенное

Внутри и межпопуляционные различия по способности к расселению
1. Генетическая составляющая – в диких популяциях дрозофил особи генетически различаются по способности к расселению – «бродяги» и «домоседы»
2. Половая составляющая – в популяциях птиц самки бродяги, самцы – домоседы; в популяциях млекопитающих самки домоседы, самцы – бродяги

Внутри и межпопуляционные различия по способности к расселению
3. Полиморфизм потомков
Растение галинзога – в соцветии в центре семянки крупные, краевые – мелкие. Крупные для поддержания местной популяции, мелкие – для распространения. Характерно и для др. видов сложноцветных, крестоцветных.
Диморфизм тлей. Генетически тождественные (партеногенетическое размножение) потомки либо бескрылые (домоседы), либо крылатые (бродяги). Что произведет самка зависит от количества и качества поедаемой самкой пищи.

Внутри и межпопуляционные различия по способности к расселению
4. Социальная дифференциация
4.1. Гипотеза социального доминирования – бродяги особи подчиненные
4.2. Генетический полиморфизм: особи либо
а) агрессивны, либо способны давать многочисленное потомство, б) «детолюбивые».
- При низкой плотности популяции отбор благоприятствует детолюбивым (б);
- При высокой – агрессивным (а), вытесняющих детолюбивых из популяции.

4. Социальная дифференциация
4.3. Гипотеза о различной природе расселения:
А) Lidicker: Эмигранты из переуплотненных популяций – «изгои, парии, недоросли, перестарки, всякого рода замороши и доходяги – все те, кто никак не тянет»
Б) Эмигранты из недоуплотненных популяций (отмечается лишь тенденция к росту) – особи благополучные и перспективные для создания новой популяции

4.4. Гипотеза социальной интеграции
Бродяги – не подчиненные и угнетенные особи, а «необщительные», не имеющие социальных связей

Распределение особей в пространстве

Типы распределений
Случайное – особь имеет равную вероятность встретиться в любой точке пространства, занятого популяцией
Регулярное – особи распределены на относительно равном расстоянии друг от друга
Групповое (пятнистое) – особи образуют скопления

Причины образования скоплений (агрегаций)
1. Пассивная агрегация
- реакция на локальные различия в местообитаниях
- реакция на суточные и сезонные изменения погодных условий
2. Активная агрегация
- следствие биологических особенностей размножения (вегетативное размножение растений)
- следствие социальных механизмов (социальные животные)

Принцип Олли: Степень агрегации, общая плотность, при которой наблюдаются оптимальный рост и выживание популяции, варьируют у разных видов и в разных условиях
Б. Лимитирующее действие оказывает недонаселенность и перенаселенность

У.Дж.Гамильтон: Образование безопасных поселений
Колонии птиц: большое число особей в центральном участке (ядро популяции). Меньшее на периферии.
В ядре (скоплении) выживаемость выше (защита от врагов, благоприятен микроклимат)
В ядре проявляются неблагоприятные факторы: стресс, обусловленный загрязнением экскрементами, интенсивное вытаптывание)
Городские поселения человека: рост города вначале ограничивается доступными источниками энергии, далее лимитирующими становятся ухудшающиеся экологические условия

Изоляция и территориальность
Изоляция возникает как следствие:
1. Конкуренции между особями за дефицитные ресурсы
2. Прямого антагонизма
А) У высших животных – поведенческие реакции
Б) У растений, микроорганизмов и др. – химические изолирующие механизмы (антибиотики, аллелопатические вещества)

Индивидуальный или семейный участок – пространство, в котором активно проявляет себя особь, пара, семейная группа.
Территория – участок активно используемый и охраняемый особью или семейной парой и не перекрывающийся с соседним участком антагонистической пары
Территориальность наиболее выражена у позвоночных животных и некоторых членистоногих

Индивидуальные участки и территории