2. Структура популяций

Основные показатели структуры популяций - численность и распределение организмов в пространстве, а также соотношение разнокачественных особей. В популяции выделяют половые и возрастные группы и соответственно различают половую и возрастную структуру популяций.

Половая структура популяций. Численное соотношение полов, т. е. половой состав, и особенно доля размножающихся самок в популяции, имеет большое значение для дальнейшего роста ее численности. Соотношение полов зависит прежде всего от биологии вида и сильно различается у моногамных и полигамных животных. Для первых (например, журавли, лебеди) нормой является соотношение полов 1:1, с некоторыми отклонениями вту или иную сторону. Для вторых (например, морские котики, павианы) типично преобладание самок, причем эта диспропорция может быть резко выражена. Для судеб популяции тех или других видов изменчивость соотношения полов чрезвычайно важна. Среди моногамных животных почти постоянно имеются ‘'резервные” самцы. Это уже половозрелые, но еще не размножающиеся животные; они составляют репродуктивный резерв популяции. В случае гибели взрослых размножающихся особей этот резерв может сыграть очень важную роль. Они занимают освободившиеся места половозрелых самцов и выравнивают процесс размножения.

Неравномерность гибели разных полов, неодинаковая их выживаемость широко распространены среди животных. Как правило, более жизнеспособными оказываются самки. Однако бывают и исключения.

В молодом и зрелом возрасте самки и самцы различаются поведением. Самцы обычно более подвижны, менее привязаны к убежищам, выводкам и поэтому чаше становятся жертвами хищников и непогода. По этим же причинам самцы больше, чем самки, попадают в капканы и ловушки.

Обычно при неблагоприятных условиях, когда популяция находится в депрессии, выживаемость самок резко возрастает и процент женских особей сильно превышает норму. Это явление имеет очень важное адаптивное значение, поскольку именно от самок зависит восстановление подорванной популяции.

У животных, способных менять пол в ходе онтогенеза, самцы преобладают среди более молодых особей, самки - среди более зрелых. Так, в популяциях приморского гребешка Mizuhopecten yessoensis, обитающего в зал. Петра Великого, в возрасте от одного годадо трех лет самцов в 2 раза больше, чем самок, в пяти-шестилетием возрасте соотношение самцов и самок практически равно, а в семь-восемь лет среди моллюсков в 2 раза больше самок (Силина, Брегман, 1986).

Крайний случай отклонения соотношения полов связан со способностью вида исключительно лабильно, в зависимости от условий внешней среды, вырабатыштъ систему фенотипического определения пола. Такие случаи известны и для растений, и для животных. У корнеплода Arisaema japonica, например, решающим фактором во вторичном определении пола является масса клубней: самые крупные и развитые клубни дают растения с женскими цветками, мелкие и плохо развитые - только мужские растения. Личинка кольчатого червя Bonellia viridi развивается в самку, если после периода планктонной жизни она оседает на дно моря; если же личинке во время оседания удается прикрепиться к взрослой самке, то из нее всегда развивается самец (самцы у этого вида, будучи в десятки раз меньше самок, фактически паразитируют на них).

Экологические и поведенческие различия между особями мужского и женского пола могут быть сильно выражены. Всем известно, например, что самцы комаров семейства Culicidae в имагинальный период не питаются либо ограничиваются слизыванием росы или потреблением нектара растений, самки же являются кровососущими. Но даже если образ жизни самцов и самок сходен, они различаются по многим физиологическим признакам: темпам роста, срокам полового созревания, а также устойчивостью к климатическим изменениям, голоданию.

Знание соотношения полов чрезвычайно важно при промысле животных. Знаменитый камчатский краб, например, у берегов западной Камчатки образует скопления с резко различающимся соотношением самок и самцов. Как показала летняя съемка 1997 г. (табл.4.1), в одном из районов крупных самок, достигающих промысловых размеров (с карапаксом более 15 см), практически нет. Это зона выселения. Совокупность обитающих здесь крабов классифицируется как псевдопопуляция, поддерживающаяся за счет притока сюда особей, в основном сампов, с севера. Поэтому увеличение квоты вылова взрослых крабов в данном районе не подорвет запаса этих ценных

Таблица 4.1

Численность (млн экз.) и соотношение иолов камчатского краба в занаднокамчатском районе, лето 1997 г.

(по: Шунтов, 1998)

Примечание. Прочерк означает отсутствие, + — незначительное присутствие.

беспозвоночных, поскольку не отразится на воспроизводстве. Популяции же с большим количеством самок могут эксплуатироваться лишь в щадящем режиме, с регулярным контрольным ловом, позволяющим следить за соотношением полов.