Биология. В 3-х томах. Т. 2

Один из основных факторов, влияющих на размеры популяции, — это процент особей, погибающих до достижения половой зрелости (смертность в дорепродуктивном периоде). В пределах данного вида эта величина гораздо более изменчива, чем плодовитость. Для того чтобы численность популяции оставалась постоянной, в среднем только два потомка каждой пары должны доживать до репродуктивного возраста.

12.16. Ниже приведены данные о среднем числе оплодотворенных яиц, производимых в течение всей жизни самками различных животных (т.е. о плодовитости)

Устрица 100⋅10⁶

Треска 9⋅10⁶

Камбала 35⋅10⁴

Лосось 10⋅10⁴

Трехиглая колюшка 5⋅10²

Зимняя пяденица 200

Мышь 50

Акула 20

Пингвин 8

Слон 5

Для сравнения: английская женщина эпохи королевыВиктории 10

а. Сколько оплодотворенных яиц от одной самки в среднем должно выжить, чтобы численность популяции каждого из перечисленных видов оставалась постоянной?

б. Напишите для каждого вида число потомков, которые должны погибать до наступления половой зрелости, чтобы численность популяции не изменялась. Затем выразите это число в виде процента от общего числа оплодотворенных яиц (это даст величину смертности в дорепродуктивном периоде).

в. Попробуйте объяснить, почему плодовитость трехиглой колюшки и акулы намного меньше, чем у других рыб, данные для которых приведены в таблице.

Кривую выживания можно получить, если начать с некоторой популяции новорожденных особей и затем отмечать число выживших в зависимости от времени. По вертикальной оси обычно откладывают или абсолютное число выживших особей или их процент от исходной популяции:

^{Число выживших}/_{Численность исходной популяции} х 1000%

Каждому виду свойственна характерная кривая выживания, форма которой отчасти зависит от смертности неполовозрелых особей. Типичные примеры приведены на рис. 12.32.

Рис. 12.32. Три типа кривых выживания. Объяснения см. в тексте

Большинство животных и растений подвержено старению, которое проявляется в снижении жизненности с возрастом после периода зрелости. Как только начинается старение, вероятность наступления смерти в определенный промежуток времени возрастает. Непосредственные причины смерти могут быть разными, но в основе их лежит уменьшение сопротивляемости организма к действию неблаго-приятных факторов, например болезням. Кривая А на рис. 12.32 очень близка к идеальной кривой выживания для популяции, в которой старение служит главным фактором, влияющим на смертность. Примером может быть популяция человека в современной развитой стране с высоким уровнем медицинского обслуживания и рациональным питанием. Большинство людей доживает до старости, но среднюю ожидаемую продолжительность жизни почти невозможно увеличить более чем до 75 лет. Отклонение кривой от идеальной обусловлено детской смертностью, отображаемой уклоном начального участка. Хотя детская смертность в развитых странах намного ниже, однако и здесь вероятность смерти в раннем детстве выше средней. Кроме того, на кривую выживания помимо старения влияет фактор случайной гибели, причины которой с возрастом могут изменяться. В Англии, например, наибольшая смертность в результате автомобильных катастроф падает на возраст 20-25 лет. Кривая, сходная с кривой А, свойственна также однолетним культурным растениям, например пшенице, когда все растения на данном поле стареют одновременно.