Популяции как форма существования вилов живых организмов

   Рис. 1.1. Место популяций в иерарахии природных систем при таксономической и экологической интерпретации

   Рис. 1.1. Место популяций в иерарахии природных систем при таксономической и экологической интерпретации

В пределах популяций происходят основные адаптации и мик- роэволюционные процессы, здесь зарождается биоразнообразие, формируются межвидовые и внутривидовые взаимодействия, начинаются любые процессы изменения растительности и т.п. Только на основе понимания закономерностей организации и функционирования популяций возможно их длительное и устойчивое использование в тех или иных хозяйственных процессах, прогнозирование динамики фитоцевозов и охрана растений от деградации и вымирания.

Для любой популяции растений характерны следующие основные особенности:

1. Формирование каждой самостоятельной популяции организмами одной таксономической принадлежности.
2. Сходство всех растений данной популяции по характеру использования ресурсов местообитания.
3. Изолированность отдельных популяций одного вида друг от друга так, что скрещивание между особями растений разных популяций отсутствует или сильно затруднено. По подсчетам Зейболда (Seybold, 1980), для того чтобы у травянистых растений отдельную популяцию можно рассматривать как самостоятельную целостную единицу, она должна отсто- ять от других популяций этого же вида растения на расстояние не менее 1 км.
4. Определеннаясамостоятельностьгенофондакаждойотдельной популяции.
   Это связано с тем, что при длительном существовании на определенной территории в условиях отсутствия переопыления и заноса семян из других популяций в каждой популяции идет отбор аллелей, которые определяют ее лучшую приспособленность к конкретным условиям существования и, следовательно, генетическую самобытность.

Для популяций свойственны:

• внутреннее разнообразие, проявляющееся в качественном несходстве особей между собой;
• целоет ноешь, обеспечиваемая внутренней организованностью и взаимозависимостью особей;
• устойчивость, проявляющаяся в способности популяций к самоподдержанию в амплитуде определенных эколого-ценоти- ческих условий;
• динамичность, которая состоит в изменении но шкале времени структурных и функциональных особенностей популяций.

Любая популяция возникает и существует за счет объединяющего и поддерживающего действия целого ряда механизмов. Существование любой популяции обеспечивает непрерывный процесс размножения и отмирания особей. Особи, рождаясь, приходят в популяцию, а отмирая, уходят из нее. Равновесие этих двух процессов составляет основу устойчивости популяций.

Популяционная жизнь свойственна всем видам живых организмов. Недавно было открыто (Costerton, Stewart, 2001), что подвижные формы бактерии образуют одновидовые скопления, аналогичные популяциям, они получили название «биофильмы*, т.е. биопленки. Такие бнопленки имеют довольно сложную структуру и даже синтезируют особого типа сигнальные молекулы, служащие для привлечения в биопленку новых бактерий.

В пределах популяции каждая особь проходит весь свой жизненный цикл. Поэтому обычно в популяциях встречаются особи разных онтогенетический состояний: всхолы, цветущие растения, отмирающие и т.п. В некоторых случаях в популяции могут быть представлены не все возрастные состояния данного вида растения. Например, на выгоревших участках после лесного пожара могут более или менее обильно появляться всходы лесных трав, но в условиях высокой инсоляции и пониженной

л

влажности воздуха они быстро погибают, не формируя взрослых растений.

В.Н. Беклемишев (I960, 1961) для популяций животных, у которых особи в разном онтогенетическом состоянии живут в разных условиях, предложил термин гемипопуляции. Гемипопуляции могут выделяться и у растений. Например, Н.И. Шорина (1998) показала, что у папоротника орляка Pteridium aquilinum гаметофит и спорофит обитают в резко отличающичся условиях, реализуют разные стратегии жизни и поэтому могут рассматриваться как гемипопуляции.

В качестве достаточно обособленных от остальной части популяции можно рассматривать группы особей определенной возрастной категории, занимающие в популяции отдельную, специфическую экологическую нишу. Так, подрост ели и сосны в лесных экосистемах достаточно самостоятелен: он находится в условиях особого режима освещения, корневые системы его поверхностны и расположены в слое почвы, который насыщен корнями лесных трав и кустарничков. Такой подрост можно выделить как субпопуляцию. С.С. Шварц (1980) для внутрипопуляционных группировок использовал другой термин - микропопуляция. В.Г. Скляр (2009) предпочитает использовать термин «онтосубпопуляция*. Единая универсальная терминология в этой области еще не сложилась.

Совокупность популяций одного вида растения, которые территориально отграничены друг от друга, но связаны путем возможного переноса между ними пыльцы и распространения диаспор (семян и плодов) и в отношении которых можно высказать предположение, что когда-то они составляли единую целостную популяцию, называют мепшпопуляцией. Метапопуляции нередко возникают в результате антропогенных нарушений природных местообитаний (прокладка широких автомагистралей, вырубка леса и т.п.).

Если популяцию рассматривают не просто как совокупность живых организмов одного таксономического вида, а совместно с комплексом сообитающих видов животных и растений, а также факторами окружающей среды, то в таком случае говорят о популяционной системе. Популяционная система - понятие более широкое, чем просто популяция. В нее входят:

а) сами особи растений;

б) ресурсы, которыми они пользуются;

в) условия;

г) фитофаги, а также все внешние воздействия, которые значимы для данной популяции.

Разнообразие понятий, связанных с анализом популяционной жизни растений, о котором речь шла выше, не следует воспринимать как недочет. Оно отражает богатство и многообразие популяционной жизни растений, а также, как подчеркивал Ю.Р. 11Ь- ляг-Сосонко с соавторами (1991), общую закономерность развития понятийного аппарата в биологии, соответствующую прогрессу научного знания,