Экология. Особи, популяции и сообщества. Часть 2
Поэтому во многих слу-
чаях с экономической точки зрения чрезмерное использование
популяции имеет смысл, так как это увеличивает текущую
Гл. IО..Динамика популяций хищника и жертвы
505
Таблица 10.2. Влияние уничтожения разной, но постоянной доли вылетаю-
щих взрослых особей на популяцию мухи Lucilia cuprina. (По Nicholson,
1954 b.)\' !
се
s
Норма
вылета
мух
0%
50%
75%
90%
ся
О Я
К П М
Число
шихся
куколо
(а)
624
782
948 :
1361
?>
SE
Й и
ч ?
Число
ших за
573
\' 712
878
1260
ч 3
о *а
s о
tr о
о.
w 52
Средня
НОСТЬ Е
особей
(с)
2520
2335
1588
878
о Е
Q. ее
«is\"
Средня
даемос
1 oco6i
[ale)
0,25
0,33
0,60
1,55
к
я
(У m
Естест
гибель
I сут
573
356
220
125
о
Число
женны
за 1 су
id)
0
356
658
1134
6
о
Суточн
полнен
ЛЫХ ОС
573
356
229
126
О О о
ак 5 ^
5 Й и
Средня
ДОЛЖН1
ЖНЗНИ
особей
(с/в)
4,4
! 6,6
7,2
7,0
быль за счет будущей. Конечно, это недальновидно экологически
и это нечестный (и горький) способ лишать пищи тех голодаю-
щих, которых только еще нужно будет прокормить в будущем.
Но тем не менее прибыль — это важный фактор, который про-
мысловики принимают во внимание. Подробное рассмотрение
взаимодействий и противоречий между экономическими и чисто
биологическими целями не входит в задачи данной книги (спе-
циальное обсуждение, см. у Clark, 1976, 1981), поэтому оста-
новимся на основных биологических вопросах.
Хорошее представление об эффектах изъятия части популя-
ции можно получить при анализе результатов, полученных Ни-
колооном (Nicholson, 1954), который изучал эксплуатируемую
лабораторную популяцию австралийской зеленой мясной мухи
(Lucilia cuprina) (табл. 10.2). По мере увеличения доли изы-
маемых из популяции мух число появляющихся за сутки куко-
лок и взрослых особей возрастало, а естественная смертность
взрослых особей снижалась (что приводило к увеличению сред-
ней продолжительности жизни оставшихся мух). Другими сло-
вами, эксплуатация снижала плотность популяции и тем самым
уменьшала внутривидовую конкуренцию, в результате чего по-
вышалась выживаемость и плодовитость оставшихся особей.
Однако несмотря на то, что популяция взрослых мух сократи-
лась и достигла гораздо более низкого уровня, чем величина пре-
дельной плотности насыщения (878 по сравнению с 2520 при от-
сутствии эксплуатации), урожай продолжал увеличиваться до
тех пор, пока норма изъятия не достигала 90%- Таким образом,
высокий урожай был получен от популяции, численность кото-
рой была ниже (и в данном случае гораздо ниже) предельной
плотности насыщения. Ключевым моментом представляется
здесь то, что ответ эксплуатируемой популяции и полученный
506
Ч. 2. Взаимодействия
¦ Скорость пополнения
¦ Интенсивность добычи
Рис. 10.14. Постоянная норма добычи. На рисунке показана одна кривая по-
полнения (сплошная линия) и три постоянных нормы добычи (штриховые
линии); высокая норма (#h), средняя норма (hm) и низкая норма (hL). Стрел*
ками обозначены предполагаемые изменения численности под влиянием опре-
деленной промысловой нагрузки. Точками обозначены положения равновесия.
При hh наблюдается единственное «равновесное состояние», когда популяция
уничтожена. При hi устойчивое равновесие наблюдается в том случае, когда
плотность относительно высока; кроме того, при низкой плотности существует
точка иеустейчивого состояния. Максимально поддерживаемый урожай полу-
чают при норме добычи, равной /im, так как кривая нормы добычи только
касается кривой пополнения в точке максимума (при плотности Nm): если чис-
ленность популяции выше Nm, то она снижается до Nm, а если численность
меньше Nm, то популяция практически уничтожается
с нее урожай в значительной мере определялись снижением
уровня внутривидовой конкуренции, вызванным изъятием части
особей (см. разд. 8.3).
10.8.1. Простая модель промысла: фиксированные квоты
Максимальный поддерживаемый урожай представляет собой
максимум кривой чистой скорости пополнения — Концепция
МПУ имеет несколько недостатков, но ее часто используют. —
Изымать фиксированную квоту — чрезвычайно рискованно. -^
Опасность изъятия фиксированной квоты демонстрируют кито-
бойный промысел и вылов перуанских анчоусов.
Выводы, к которым мы пришли ранее, можно расширить,
если воспользоваться моделью популяции, показанной на
рис. 10.14. В этой модели чистая скорость пополнения (или чи-
стая продукция) описывается колоколообразной кривой (разд.
6.4). Скорость пополнения мала при низкой плотности популяции,
мала она и при интенсивной внутривидовой конкуренции. При
Гл. 10. Динамика популяций хищника и жертвы 507
«численности, равной предельной плотности (/(), она равна нулю.
Величина плотности» при которой достигается наивысшая чи-
стая скорость пополнения, зависит от точного вида функции
внутривидовой конкуренции; в логистическом уравнении
(разд.
чаях с экономической точки зрения чрезмерное использование
популяции имеет смысл, так как это увеличивает текущую
Гл. IО..Динамика популяций хищника и жертвы
505
Таблица 10.2. Влияние уничтожения разной, но постоянной доли вылетаю-
щих взрослых особей на популяцию мухи Lucilia cuprina. (По Nicholson,
1954 b.)\' !
се
s
Норма
вылета
мух
0%
50%
75%
90%
ся
О Я
К П М
Число
шихся
куколо
(а)
624
782
948 :
1361
?>
SE
Й и
ч ?
Число
ших за
573
\' 712
878
1260
ч 3
о *а
s о
tr о
о.
w 52
Средня
НОСТЬ Е
особей
(с)
2520
2335
1588
878
о Е
Q. ее
«is\"
Средня
даемос
1 oco6i
[ale)
0,25
0,33
0,60
1,55
к
я
(У m
Естест
гибель
I сут
573
356
220
125
о
Число
женны
за 1 су
id)
0
356
658
1134
6
о
Суточн
полнен
ЛЫХ ОС
573
356
229
126
О О о
ак 5 ^
5 Й и
Средня
ДОЛЖН1
ЖНЗНИ
особей
(с/в)
4,4
! 6,6
7,2
7,0
быль за счет будущей. Конечно, это недальновидно экологически
и это нечестный (и горький) способ лишать пищи тех голодаю-
щих, которых только еще нужно будет прокормить в будущем.
Но тем не менее прибыль — это важный фактор, который про-
мысловики принимают во внимание. Подробное рассмотрение
взаимодействий и противоречий между экономическими и чисто
биологическими целями не входит в задачи данной книги (спе-
циальное обсуждение, см. у Clark, 1976, 1981), поэтому оста-
новимся на основных биологических вопросах.
Хорошее представление об эффектах изъятия части популя-
ции можно получить при анализе результатов, полученных Ни-
колооном (Nicholson, 1954), который изучал эксплуатируемую
лабораторную популяцию австралийской зеленой мясной мухи
(Lucilia cuprina) (табл. 10.2). По мере увеличения доли изы-
маемых из популяции мух число появляющихся за сутки куко-
лок и взрослых особей возрастало, а естественная смертность
взрослых особей снижалась (что приводило к увеличению сред-
ней продолжительности жизни оставшихся мух). Другими сло-
вами, эксплуатация снижала плотность популяции и тем самым
уменьшала внутривидовую конкуренцию, в результате чего по-
вышалась выживаемость и плодовитость оставшихся особей.
Однако несмотря на то, что популяция взрослых мух сократи-
лась и достигла гораздо более низкого уровня, чем величина пре-
дельной плотности насыщения (878 по сравнению с 2520 при от-
сутствии эксплуатации), урожай продолжал увеличиваться до
тех пор, пока норма изъятия не достигала 90%- Таким образом,
высокий урожай был получен от популяции, численность кото-
рой была ниже (и в данном случае гораздо ниже) предельной
плотности насыщения. Ключевым моментом представляется
здесь то, что ответ эксплуатируемой популяции и полученный
506
Ч. 2. Взаимодействия
¦ Скорость пополнения
¦ Интенсивность добычи
Рис. 10.14. Постоянная норма добычи. На рисунке показана одна кривая по-
полнения (сплошная линия) и три постоянных нормы добычи (штриховые
линии); высокая норма (#h), средняя норма (hm) и низкая норма (hL). Стрел*
ками обозначены предполагаемые изменения численности под влиянием опре-
деленной промысловой нагрузки. Точками обозначены положения равновесия.
При hh наблюдается единственное «равновесное состояние», когда популяция
уничтожена. При hi устойчивое равновесие наблюдается в том случае, когда
плотность относительно высока; кроме того, при низкой плотности существует
точка иеустейчивого состояния. Максимально поддерживаемый урожай полу-
чают при норме добычи, равной /im, так как кривая нормы добычи только
касается кривой пополнения в точке максимума (при плотности Nm): если чис-
ленность популяции выше Nm, то она снижается до Nm, а если численность
меньше Nm, то популяция практически уничтожается
с нее урожай в значительной мере определялись снижением
уровня внутривидовой конкуренции, вызванным изъятием части
особей (см. разд. 8.3).
10.8.1. Простая модель промысла: фиксированные квоты
Максимальный поддерживаемый урожай представляет собой
максимум кривой чистой скорости пополнения — Концепция
МПУ имеет несколько недостатков, но ее часто используют. —
Изымать фиксированную квоту — чрезвычайно рискованно. -^
Опасность изъятия фиксированной квоты демонстрируют кито-
бойный промысел и вылов перуанских анчоусов.
Выводы, к которым мы пришли ранее, можно расширить,
если воспользоваться моделью популяции, показанной на
рис. 10.14. В этой модели чистая скорость пополнения (или чи-
стая продукция) описывается колоколообразной кривой (разд.
6.4). Скорость пополнения мала при низкой плотности популяции,
мала она и при интенсивной внутривидовой конкуренции. При
Гл. 10. Динамика популяций хищника и жертвы 507
«численности, равной предельной плотности (/(), она равна нулю.
Величина плотности» при которой достигается наивысшая чи-
стая скорость пополнения, зависит от точного вида функции
внутривидовой конкуренции; в логистическом уравнении
(разд.
<< Назад 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
Вперед >>