Экология. Особи, популяции и сообщества Часть 3
орасипг
(Kaplan, Salthe, 1979). Если сравнивать средние величины для
видов без учета общей для саламандр аллометрии, то отноше-
Гл. 14. Многообразие жизненных циклов 53
вне объема кладки к объему тела у них окажется одинаковым
@,136). Это наводит на мысль, что жизненные циклы видов «не
различаются», и, следовательно, «объяснять нечего». Однако
такие выводы неверны. У А. орасит рассматриваемая зависи-
мость близка к общей для всех саламандр, а у Л. tigrinum
объем кладки почти вдвое больше теоретического, рассчитанно-
го по этой зависимости. В пределах аллометрических ограниче-
ний для группы саламандр A. tigrinum направляет на размно-
жение гораздо большую, чем А. орасит, долю ресурсов. Для
эколога имело бы смысл изучить соответствующие местообита-
ния и попытаться понять причины различий.
Другими словами, логично сравнивать таксоны с «экологи-
ческой» точки зрения, исходя из аллометрической зависимости,
связывающей их на более высоком таксономическом уровне
(Clutton-Brock, Harvey, 1979). При этом основой для такого
сравнения будут соответствующие отклонения от общей тенден-
ции. Данные по конкретным видам саламандр логично сопоста-
вить с зависимостью для всей данной группы амфибий, а дан-
ные по отдельным особям внутри популяции A. tigrinum — с по-
пуляционно-видовой аллометрической зависимостью. Когда
такие зависимости неизвестны (или не учитываются), возника-
ют трудности. Без знания общей зависимости для всех сала-
мандр (рис. 14.20,5) жизненные циклы двух видов казались бы
сходными, хотя на самом деле они различны. И напротив, два
других вида могут выглядеть с этой точки зрения разными,
когда на самом деле отражают одно и то же аллометрическое
отношение. Следовательно, сравнения без учета аллометрии
рискованны.
К сожалению, на практике экологи1 часто об этом забывают.
Более общие филогенетические ограничения они обычно учиты-
вают, а более тонкие аллометрические — нет.- При сравнении
жизненных циклов .их различия ¦ обычно стараются объяснить
с точки зрения разницы местообитаний. Как показано в\" преды-
дущем разделе, такой подход часто приносит успех. Если же
он безрезультатен, то частично это, видимо, можно объяснить
нераспознанными аллометрическими зависимостями. \'
Глава 15
Численность
15.1. Введение: интерпретация данных учета
На численность влияет целый ряд взаимосвязанных факторов. —
Простые результаты учетов могут скрывать и часто действи-
тельно скрывают жизненно важные детали, поскольку жизнен-
ный цикл иногда включает незаметные для наблюдателя стадии,
время и/или средства исследователя ограничены, а методики
учета не всегда адекватны и постоянно совершенствуются.
Значительное место в экологии уделяется вопросу о том, что
определяет обилие1 организмов. Почему некоторые виды редки,
а другие встречаются часто? Почему у одного и того же вида
плотность популяции в одних местах низкая, а в других вы-
сокая? Какие факторы вызывают колебания численности? Эти
вопросы — основные. Чтобы получить исчерпывающие ответы
на них даже для одного-единственного вида в каком-то одном
местообитании, теоретически требуются данные о физико-хими-
ческих условиях, обеспеченности ресурсами, жизненном цикле
этих организмов и влиянии конкурентов, хищников, паразитов
и т. д., причем нужно будет знать, как все эти факторы влияют
на рождаемость, смертность и миграцию. В предыдущих главах
каждый из этих аспектов уже был рассмотрен более или менее
изолированно от других, однако фактически на популяции мо\'-
гут решающим образом влиять несколько факторов, а до неко-
торой степени и все они вместе. Цель настоящей главы — рас-
смотреть зависимость численности от такого комплексного воз-
действия. ¦
Часто при изучении этих вопросов исходными данными Оу-
дут результаты учетов. В наиболее примитивной форме — это
перечень наличия и отсутствия тех или иных видов в изучаемых
районах. Более подробные учеты включают подсчет организмов
(и их частей в случае модульных форм) разного возраста, пола,
размера, уровня доминирования и даже выделение генетических
вариантов.
Если учитывается (в разных точках пространства или в раз-
ные моменты времени) просто численность, можно попытаться
«объяснить» ее колебания путем сопоставления с внешними
1 Английское слово «abundance» (буквально — обилие) переводится в дан-
ной книге и как «численность», и как «обилие». — Прим. ред.
Гл. 15. Численность 55
факторами: погодой, почвенными условиями, обилием хищников
и т. д., однако важнейшую для понимания динамики популяции
информацию можно при этом пропустить. В качестве примера
рассмотрим три человеческие популяции, численность которых,
по данным переписи, одинакова. Одна из них состоит из пожи-
лых людей, другая из детей, а третья имеет смешанный воз-
растной и половой состав. Никакие корреляции с внешними
факторами не объяснили бы при этом, почему первая обречена
на вымирание (в отсутствие иммиграции), вторая спустя неко-
торое время стремительно увеличится, а третья будет все время
расти.
На практике эколог обычно имеет дело с сильно обобщенны-
ми учетными данными, поэтому большая часть информации
о пространственно-временных изменениях обилия организмов
неизбежно выступает в виде корреляций с факторами окружаю-
щей среды. Однако необходимо четко сознавать, что ответы на
многие вопросы, касающиеся обилия и распространения орга-
низмов, связаны с внутрипопуляционной неоднородностью,
эмиграцией и иммиграцией.
То, что в большинстве учетов отсутствуют многие важные
детали, неудивительно. Причин тут по крайней мере три.
1. Наблюдение за отдельными организмами в популяции на
всем протяжении их жизни обычно технически затруднено, хотя
бывает сравнительно легким для некоторых стадий жизненного
цикла. Так, птиц нетрудно подсчитать в период гнездования,
а лягушек — в местах спаривания; в другие сезоны проделать
это гораздо труднее. Часто важнейшая стадия жизненного цик-
ла выпадает из поля зрения — как учесть кроликов в норах,
бабочек в виде скрытых куколок, семена в почве? Можно околь-
цевать птиц, пометить рыб краской или металлическими метка-
ми, мигрирующих хищников — радиопередатчиками, семена —
радиоактивными изотопами, а затем выявить эти экземпляры
при повторных учетах. Однако число видов и особей, которое
можно изучать таким способом, крайне ограничено. Только
растения и неподвижные животные «ждут», пока их посчитают,
но даже в этом случае учет расселительных фаз их жизненных
циклов ставит перед исследователем сложные проблемы.
2. Результаты учета будут корректными только в том слу-
чае, если выборки оценены в пространстве и во времени адек-
ватно, а это обычно требует значительных затрат времени и
средств. Продолжительность жизни исследователя, необходи-
мость как можно быстрее опубликовать результаты работы и
кратковременность большинства научных программ — все это
удерживает даже от попыток проводить учеты на протяжении
длительных периодов.
3. По мере накопления знаний о популяциях число их пара-
метров, требующих учета, растет и меняется. Любая методика
56 Ч. 3. Два небольших Обзора
учета, видимо, устаревает уже при его начале. Возникают все;
новые и новые подходы и способы, которые необходимо испольт:
зовать для того, чтобы учет дал всю полноту данных, пригод-
ных для интерпретации на современном уровне знаний,, Очень
часто анализ полученной в ходе учета информации показывает,,
что в другой раз его следует проводить иначе.
(Kaplan, Salthe, 1979). Если сравнивать средние величины для
видов без учета общей для саламандр аллометрии, то отноше-
Гл. 14. Многообразие жизненных циклов 53
вне объема кладки к объему тела у них окажется одинаковым
@,136). Это наводит на мысль, что жизненные циклы видов «не
различаются», и, следовательно, «объяснять нечего». Однако
такие выводы неверны. У А. орасит рассматриваемая зависи-
мость близка к общей для всех саламандр, а у Л. tigrinum
объем кладки почти вдвое больше теоретического, рассчитанно-
го по этой зависимости. В пределах аллометрических ограниче-
ний для группы саламандр A. tigrinum направляет на размно-
жение гораздо большую, чем А. орасит, долю ресурсов. Для
эколога имело бы смысл изучить соответствующие местообита-
ния и попытаться понять причины различий.
Другими словами, логично сравнивать таксоны с «экологи-
ческой» точки зрения, исходя из аллометрической зависимости,
связывающей их на более высоком таксономическом уровне
(Clutton-Brock, Harvey, 1979). При этом основой для такого
сравнения будут соответствующие отклонения от общей тенден-
ции. Данные по конкретным видам саламандр логично сопоста-
вить с зависимостью для всей данной группы амфибий, а дан-
ные по отдельным особям внутри популяции A. tigrinum — с по-
пуляционно-видовой аллометрической зависимостью. Когда
такие зависимости неизвестны (или не учитываются), возника-
ют трудности. Без знания общей зависимости для всех сала-
мандр (рис. 14.20,5) жизненные циклы двух видов казались бы
сходными, хотя на самом деле они различны. И напротив, два
других вида могут выглядеть с этой точки зрения разными,
когда на самом деле отражают одно и то же аллометрическое
отношение. Следовательно, сравнения без учета аллометрии
рискованны.
К сожалению, на практике экологи1 часто об этом забывают.
Более общие филогенетические ограничения они обычно учиты-
вают, а более тонкие аллометрические — нет.- При сравнении
жизненных циклов .их различия ¦ обычно стараются объяснить
с точки зрения разницы местообитаний. Как показано в\" преды-
дущем разделе, такой подход часто приносит успех. Если же
он безрезультатен, то частично это, видимо, можно объяснить
нераспознанными аллометрическими зависимостями. \'
Глава 15
Численность
15.1. Введение: интерпретация данных учета
На численность влияет целый ряд взаимосвязанных факторов. —
Простые результаты учетов могут скрывать и часто действи-
тельно скрывают жизненно важные детали, поскольку жизнен-
ный цикл иногда включает незаметные для наблюдателя стадии,
время и/или средства исследователя ограничены, а методики
учета не всегда адекватны и постоянно совершенствуются.
Значительное место в экологии уделяется вопросу о том, что
определяет обилие1 организмов. Почему некоторые виды редки,
а другие встречаются часто? Почему у одного и того же вида
плотность популяции в одних местах низкая, а в других вы-
сокая? Какие факторы вызывают колебания численности? Эти
вопросы — основные. Чтобы получить исчерпывающие ответы
на них даже для одного-единственного вида в каком-то одном
местообитании, теоретически требуются данные о физико-хими-
ческих условиях, обеспеченности ресурсами, жизненном цикле
этих организмов и влиянии конкурентов, хищников, паразитов
и т. д., причем нужно будет знать, как все эти факторы влияют
на рождаемость, смертность и миграцию. В предыдущих главах
каждый из этих аспектов уже был рассмотрен более или менее
изолированно от других, однако фактически на популяции мо\'-
гут решающим образом влиять несколько факторов, а до неко-
торой степени и все они вместе. Цель настоящей главы — рас-
смотреть зависимость численности от такого комплексного воз-
действия. ¦
Часто при изучении этих вопросов исходными данными Оу-
дут результаты учетов. В наиболее примитивной форме — это
перечень наличия и отсутствия тех или иных видов в изучаемых
районах. Более подробные учеты включают подсчет организмов
(и их частей в случае модульных форм) разного возраста, пола,
размера, уровня доминирования и даже выделение генетических
вариантов.
Если учитывается (в разных точках пространства или в раз-
ные моменты времени) просто численность, можно попытаться
«объяснить» ее колебания путем сопоставления с внешними
1 Английское слово «abundance» (буквально — обилие) переводится в дан-
ной книге и как «численность», и как «обилие». — Прим. ред.
Гл. 15. Численность 55
факторами: погодой, почвенными условиями, обилием хищников
и т. д., однако важнейшую для понимания динамики популяции
информацию можно при этом пропустить. В качестве примера
рассмотрим три человеческие популяции, численность которых,
по данным переписи, одинакова. Одна из них состоит из пожи-
лых людей, другая из детей, а третья имеет смешанный воз-
растной и половой состав. Никакие корреляции с внешними
факторами не объяснили бы при этом, почему первая обречена
на вымирание (в отсутствие иммиграции), вторая спустя неко-
торое время стремительно увеличится, а третья будет все время
расти.
На практике эколог обычно имеет дело с сильно обобщенны-
ми учетными данными, поэтому большая часть информации
о пространственно-временных изменениях обилия организмов
неизбежно выступает в виде корреляций с факторами окружаю-
щей среды. Однако необходимо четко сознавать, что ответы на
многие вопросы, касающиеся обилия и распространения орга-
низмов, связаны с внутрипопуляционной неоднородностью,
эмиграцией и иммиграцией.
То, что в большинстве учетов отсутствуют многие важные
детали, неудивительно. Причин тут по крайней мере три.
1. Наблюдение за отдельными организмами в популяции на
всем протяжении их жизни обычно технически затруднено, хотя
бывает сравнительно легким для некоторых стадий жизненного
цикла. Так, птиц нетрудно подсчитать в период гнездования,
а лягушек — в местах спаривания; в другие сезоны проделать
это гораздо труднее. Часто важнейшая стадия жизненного цик-
ла выпадает из поля зрения — как учесть кроликов в норах,
бабочек в виде скрытых куколок, семена в почве? Можно околь-
цевать птиц, пометить рыб краской или металлическими метка-
ми, мигрирующих хищников — радиопередатчиками, семена —
радиоактивными изотопами, а затем выявить эти экземпляры
при повторных учетах. Однако число видов и особей, которое
можно изучать таким способом, крайне ограничено. Только
растения и неподвижные животные «ждут», пока их посчитают,
но даже в этом случае учет расселительных фаз их жизненных
циклов ставит перед исследователем сложные проблемы.
2. Результаты учета будут корректными только в том слу-
чае, если выборки оценены в пространстве и во времени адек-
ватно, а это обычно требует значительных затрат времени и
средств. Продолжительность жизни исследователя, необходи-
мость как можно быстрее опубликовать результаты работы и
кратковременность большинства научных программ — все это
удерживает даже от попыток проводить учеты на протяжении
длительных периодов.
3. По мере накопления знаний о популяциях число их пара-
метров, требующих учета, растет и меняется. Любая методика
56 Ч. 3. Два небольших Обзора
учета, видимо, устаревает уже при его начале. Возникают все;
новые и новые подходы и способы, которые необходимо испольт:
зовать для того, чтобы учет дал всю полноту данных, пригод-
ных для интерпретации на современном уровне знаний,, Очень
часто анализ полученной в ходе учета информации показывает,,
что в другой раз его следует проводить иначе.
<< 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
135
136
Вперед >>