Экология. Особи, популяции и сообщества Часть 3
В последнем случае число пой-
манных белок было в 5—10 раз выше, чем в контроле, где плот-
ность колебалась от трех до десяти белок на участок отлова.
Экспериментальная популяция за период зимнего подкармли-
вания выросла до 65 белок на участок (рис. 15.21). Такой взрыв
численности был вызван сочетанием иммиграции с повышением
плодовитости самок и выживаемости. После прекращения под-
кормки размер популяции снизился до сравнимого с контроль-
ным уровня (Sullivan, Sullivan, 1982).
То, что добавка ресурса повышает численность популяции,
еще не означает, что за него идет конкуренция. В богатой кор-
мом среде животные просто могли тратить меньше энергии на
его добывание, и ее больше оставалось на размножение (Rey-
noldson, Bellamy, 1971). Однако данный эксперимент, несомнен-
но, демонстрирует, что фактор, лимитирующий численность по-
пуляции,— обеспеченность пищей.
Гл. 15. Численность
99
Добавление корма
65
60
55
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
L
: K-.
А М И И А С О
1977
МАМИИД С ОНДЯ ФМ АМИИА СОН AM
1978 1979 1980
40
35
30
25 -
20 -
15 -
¦а
I 10~
1 5-
ю -
5
0
Jfta
. и
Самцы
~1 Самки
Периоды
размножения
Ли.
Корм
l^,
Контоль-1
].Рц.пРп I -п
Контроль-2
пПп.П
А М ., И А С О
1977
МАМИИАСОНДЯФМАМИИАСОН AM
1978 1979 1980
Рис. 15.21. А. Плотность популяции белки Tamiasciurus douglasii на двух
контрольных (О и ?) и экспериментальном (с добавкой корма, О) участках
в 1977—1980 гг. Б. Пополнение самцов (темные столбики) и самок (светлые
столбики) в каждой популяции, а также репродуктивные периоды самцов
(опускание семенников в мошонку) и самок (лактация) (Sullivan T. P., Sulli-
van D. S., 1982)
100 Ч. 3. Два небольших обзора
15.6.3. Устранение возможных конкурентов
Устранение конкурентов в прибрежных растительных сооб-
ществах.
Размер популяции может быть лимитирован тем, что потен-
циальные ресурсы приходится делить с представителями дру-
гих видов. В такой ситуации можно ожидать, что устранение
конкурентов позволит популяции вырасти (ряд примеров дан в
гл. 7). Силандер и Антонович (Silander, Antonovics, 1982) за-
дались вопросом, произойдет ли рост численности разных видов
растений при удалении соседей. Они провели исследования в
серии примыкающих друг к другу береговых сообществ, распо-
ложенных по градиенту, пересекающему Кор-Банкс — остров-
ной бар у побережья Северной Каролины. На рис. 15.22 пока-
зано распределение видов по средовому градиенту. С участков
площадью 1 м2 виды-доминанты и субдоминанты удалялись по-
одиночке или группами путем прополки или использования из-
бирательных гербицидов. Еще одна обработка включала полное
уничтожение всей растительности. Контролем служили необра-
ботанные участки. Изменения в растительном покрове устанав-
ливала по проективному покрытию, и отдельные растения
(ростки, побеги), за исключением злаков, не подсчитывали.
(Результаты подсчетов и оценки покрытия показали очень сход-
ные тенденции, поэтому можно считать, что в данном экспери-
менте изучались изменения относительного обилия; см. рис.
15.23.)
На высокотравном марше уничтожение Spartina patens при-
вело к массовому разрастанию Fimbristylis, а уничтожение
Fimbristylis — к еще более интенсивному увеличению популя-
ции Spartina patens. Экспансия каждого из этих видов после
удаления другого свидетельствует о том, что они были основ-
ными факторами, лимитировавшими популяцию соседа. Они со-
вместно занимали пригодное для произрастания пространство,
деля между собой фундаментальную нишу. С другой стороны,
в паре видов Spartina patens и Uniola, сходным образом рас-
пределенных по дюне, устранение одного почти не меняло оби-
лия другого. Это говорит о видоспецифичности их микроместо-
обитаний, т. е. о том, что фундаментальную нишу они между со-
бой не делят. Силандер и Антонович полагают, что такой ис-
пользующий экспериментальные нарушения подход можно при-
менить в отношении целого сообщества, из которого последо-
вательно удаляли бы все виды. В итоге были бы выделены
группы реагирующих друг на друга видов, которые, по-видимо-
му, входят в одни и те же гильдии.
При экспериментальном уничтожении вообще всей расти-
тельности отмечено взрывообразное развитие четырех видов,
прежде отсутствовавших в сообществе или имевших низкую
10
20
30
40 ЬО 60
СрСДОВОЙ CKdnnp
70
80
90
100
Un Uniola pamculata Oe Oenothera humtlusa Di Distichlis spicata v ^ondago четретгепь
Eu Euphorbia polygonilolia Sb Sabalia slellans . i (imonium ^aroftnunum f taqroshb pilose
An Andropoqon scopanus Ну Hydrocotyle bonaner^n, M- Muhlenberqia capill-vib
F Fimbristylis spadiceat- U Tnphw- purpuroa ,parlin,i MnmiVoi.i
Sp Sportina patens
Co Сопул! canadensis
л
я
S
Рис. 15.22. Распределение 16 видов трав по градиенту дюна — марш на островном баре Кор-Банкс (Северная Каролина).
«Средовон скаляр» прямо пропорционален расстоянию от пляжа и обратно пропорционален глубине залегания грунто-
вых вод (Silander, Antonovics, 1982)
Передняя сторона дюны
Удаление
Spartina patens Удаление Unioia
Hyorocotyle/^ ~\"- Unioia Convza \'\"~N> s-sOenothera
Г ^У^//Л Eragrostis
Hydrocoty\'e / V^
rbia v—^Ч^сьЛЗ 7r/p/as/s
V_/ Tnp/asis bpartma ^^j Euphorbia
Eragtostis patens
Тыловая сторона дюны
Удаление Spartina patens Удаление Hydrocotyle
( \\Hydrocotyle Conyza
Conyza \\\\^S
j ScfcEragrostis
rip asis Euphorbia Spartina
patens
Euphorbia
Eragrostis
Сырая низина
Удаление Spartina patens
Hydrocotyle
Solidago
Andropogon
Sohdago
Удаление Muhlenbergid
Muhlenbergia
Hydrocoi
}aspa!um
\'Eragrostis
\'Paspalum
Spartina patens
Удаление Andropogon и Eragrostis Удаление Hydrocotyle wSolidago
Muhienbergia
Muhlenbergia
Spartina patens
Высокотравный мар
Удаление Spartina patens
Solidago
Spartina patens
Andropogon /
lydrocotyle
Paspalum
Eragrostis
Fiir.bristylis
Удаление Fimbristylis
Sabatia
Limonium
Spartina patens
Рис. 15.23. Последствия удаления разных видов на пяти участках Кор-Банкс.
На каждом рисунке площадь центрального (жирно очерченного) круга соот-
ветствует относительному обилию (проценту покрытия) вида до его удаления.
Площади внешних кругов — обилие видов в контроле. Площади кругов, вдаю-
щихся внутрь центрального, —повышение обилия видов, оставшихся после
удаления
Гл. 15. Численность 103
плотность: Sabatia, Salicornia, Triglochin и Setaria. Таким об-
разом, в данном районе их можно считать «видами-гастролера-
ми». Их обилие зависит, видимо, от частоты катастрофических
нарушений остальной растительности, которые открывают их
популяциям простор для экспансии. Ниши таких видов обычно
заняты (реализуются) другими видами.
15.6.4. Устранение консументов
Удаление кроликов с луга.
Часто сравнительно просто поставить эксперимент, при ко-
тором ряд организмов из-за своего крупного размера будет
изъят из местообитания путем его огораживания. Если популя-
ции их основных кормовых объектов будут в результате бес-
препятственно увеличиваться, не исключено, что последствия
этого проявятся на уровне сообщества в целом — по мере заня-
тия бывшей жертвой пригодного для нее пространства. Нагляд-
ный пример — изменения в растительности после запланирован-
ного устранения всех кроликов с очень богатых флористически
лугов на мелах южной части Англии.
манных белок было в 5—10 раз выше, чем в контроле, где плот-
ность колебалась от трех до десяти белок на участок отлова.
Экспериментальная популяция за период зимнего подкармли-
вания выросла до 65 белок на участок (рис. 15.21). Такой взрыв
численности был вызван сочетанием иммиграции с повышением
плодовитости самок и выживаемости. После прекращения под-
кормки размер популяции снизился до сравнимого с контроль-
ным уровня (Sullivan, Sullivan, 1982).
То, что добавка ресурса повышает численность популяции,
еще не означает, что за него идет конкуренция. В богатой кор-
мом среде животные просто могли тратить меньше энергии на
его добывание, и ее больше оставалось на размножение (Rey-
noldson, Bellamy, 1971). Однако данный эксперимент, несомнен-
но, демонстрирует, что фактор, лимитирующий численность по-
пуляции,— обеспеченность пищей.
Гл. 15. Численность
99
Добавление корма
65
60
55
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
L
: K-.
А М И И А С О
1977
МАМИИД С ОНДЯ ФМ АМИИА СОН AM
1978 1979 1980
40
35
30
25 -
20 -
15 -
¦а
I 10~
1 5-
ю -
5
0
Jfta
. и
Самцы
~1 Самки
Периоды
размножения
Ли.
Корм
l^,
Контоль-1
].Рц.пРп I -п
Контроль-2
пПп.П
А М ., И А С О
1977
МАМИИАСОНДЯФМАМИИАСОН AM
1978 1979 1980
Рис. 15.21. А. Плотность популяции белки Tamiasciurus douglasii на двух
контрольных (О и ?) и экспериментальном (с добавкой корма, О) участках
в 1977—1980 гг. Б. Пополнение самцов (темные столбики) и самок (светлые
столбики) в каждой популяции, а также репродуктивные периоды самцов
(опускание семенников в мошонку) и самок (лактация) (Sullivan T. P., Sulli-
van D. S., 1982)
100 Ч. 3. Два небольших обзора
15.6.3. Устранение возможных конкурентов
Устранение конкурентов в прибрежных растительных сооб-
ществах.
Размер популяции может быть лимитирован тем, что потен-
циальные ресурсы приходится делить с представителями дру-
гих видов. В такой ситуации можно ожидать, что устранение
конкурентов позволит популяции вырасти (ряд примеров дан в
гл. 7). Силандер и Антонович (Silander, Antonovics, 1982) за-
дались вопросом, произойдет ли рост численности разных видов
растений при удалении соседей. Они провели исследования в
серии примыкающих друг к другу береговых сообществ, распо-
ложенных по градиенту, пересекающему Кор-Банкс — остров-
ной бар у побережья Северной Каролины. На рис. 15.22 пока-
зано распределение видов по средовому градиенту. С участков
площадью 1 м2 виды-доминанты и субдоминанты удалялись по-
одиночке или группами путем прополки или использования из-
бирательных гербицидов. Еще одна обработка включала полное
уничтожение всей растительности. Контролем служили необра-
ботанные участки. Изменения в растительном покрове устанав-
ливала по проективному покрытию, и отдельные растения
(ростки, побеги), за исключением злаков, не подсчитывали.
(Результаты подсчетов и оценки покрытия показали очень сход-
ные тенденции, поэтому можно считать, что в данном экспери-
менте изучались изменения относительного обилия; см. рис.
15.23.)
На высокотравном марше уничтожение Spartina patens при-
вело к массовому разрастанию Fimbristylis, а уничтожение
Fimbristylis — к еще более интенсивному увеличению популя-
ции Spartina patens. Экспансия каждого из этих видов после
удаления другого свидетельствует о том, что они были основ-
ными факторами, лимитировавшими популяцию соседа. Они со-
вместно занимали пригодное для произрастания пространство,
деля между собой фундаментальную нишу. С другой стороны,
в паре видов Spartina patens и Uniola, сходным образом рас-
пределенных по дюне, устранение одного почти не меняло оби-
лия другого. Это говорит о видоспецифичности их микроместо-
обитаний, т. е. о том, что фундаментальную нишу они между со-
бой не делят. Силандер и Антонович полагают, что такой ис-
пользующий экспериментальные нарушения подход можно при-
менить в отношении целого сообщества, из которого последо-
вательно удаляли бы все виды. В итоге были бы выделены
группы реагирующих друг на друга видов, которые, по-видимо-
му, входят в одни и те же гильдии.
При экспериментальном уничтожении вообще всей расти-
тельности отмечено взрывообразное развитие четырех видов,
прежде отсутствовавших в сообществе или имевших низкую
10
20
30
40 ЬО 60
СрСДОВОЙ CKdnnp
70
80
90
100
Un Uniola pamculata Oe Oenothera humtlusa Di Distichlis spicata v ^ondago четретгепь
Eu Euphorbia polygonilolia Sb Sabalia slellans . i (imonium ^aroftnunum f taqroshb pilose
An Andropoqon scopanus Ну Hydrocotyle bonaner^n, M- Muhlenberqia capill-vib
F Fimbristylis spadiceat- U Tnphw- purpuroa ,parlin,i MnmiVoi.i
Sp Sportina patens
Co Сопул! canadensis
л
я
S
Рис. 15.22. Распределение 16 видов трав по градиенту дюна — марш на островном баре Кор-Банкс (Северная Каролина).
«Средовон скаляр» прямо пропорционален расстоянию от пляжа и обратно пропорционален глубине залегания грунто-
вых вод (Silander, Antonovics, 1982)
Передняя сторона дюны
Удаление
Spartina patens Удаление Unioia
Hyorocotyle/^ ~\"- Unioia Convza \'\"~N> s-sOenothera
Г ^У^//Л Eragrostis
Hydrocoty\'e / V^
rbia v—^Ч^сьЛЗ 7r/p/as/s
V_/ Tnp/asis bpartma ^^j Euphorbia
Eragtostis patens
Тыловая сторона дюны
Удаление Spartina patens Удаление Hydrocotyle
( \\Hydrocotyle Conyza
Conyza \\\\^S
j ScfcEragrostis
rip asis Euphorbia Spartina
patens
Euphorbia
Eragrostis
Сырая низина
Удаление Spartina patens
Hydrocotyle
Solidago
Andropogon
Sohdago
Удаление Muhlenbergid
Muhlenbergia
Hydrocoi
}aspa!um
\'Eragrostis
\'Paspalum
Spartina patens
Удаление Andropogon и Eragrostis Удаление Hydrocotyle wSolidago
Muhienbergia
Muhlenbergia
Spartina patens
Высокотравный мар
Удаление Spartina patens
Solidago
Spartina patens
Andropogon /
lydrocotyle
Paspalum
Eragrostis
Fiir.bristylis
Удаление Fimbristylis
Sabatia
Limonium
Spartina patens
Рис. 15.23. Последствия удаления разных видов на пяти участках Кор-Банкс.
На каждом рисунке площадь центрального (жирно очерченного) круга соот-
ветствует относительному обилию (проценту покрытия) вида до его удаления.
Площади внешних кругов — обилие видов в контроле. Площади кругов, вдаю-
щихся внутрь центрального, —повышение обилия видов, оставшихся после
удаления
Гл. 15. Численность 103
плотность: Sabatia, Salicornia, Triglochin и Setaria. Таким об-
разом, в данном районе их можно считать «видами-гастролера-
ми». Их обилие зависит, видимо, от частоты катастрофических
нарушений остальной растительности, которые открывают их
популяциям простор для экспансии. Ниши таких видов обычно
заняты (реализуются) другими видами.
15.6.4. Устранение консументов
Удаление кроликов с луга.
Часто сравнительно просто поставить эксперимент, при ко-
тором ряд организмов из-за своего крупного размера будет
изъят из местообитания путем его огораживания. Если популя-
ции их основных кормовых объектов будут в результате бес-
препятственно увеличиваться, не исключено, что последствия
этого проявятся на уровне сообщества в целом — по мере заня-
тия бывшей жертвой пригодного для нее пространства. Нагляд-
ный пример — изменения в растительности после запланирован-
ного устранения всех кроликов с очень богатых флористически
лугов на мелах южной части Англии.
<< 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 >>