Ugrás a tartalomhoz

Természetvédelmi ökológia

Dr. Bihari Zoltán, Dr. Antal Zsuzsanna, Dr. Gyüre Péter (2008)

Debreceni Egyetem a TÁMOP 4.1.2 pályázat keretein belül

2.2. A populációk jellemzői, szerkezete

2.2. A populációk jellemzői, szerkezete

Egy populáció fontos jellemzője annak egyedszáma. Az egyedek száma ritkán határozható meg teljes pontossággal (számolással). Talán csak a nagyobb testű, nem rejtett életmódú állatoknál van erre esély, mint a fehér gólya esetében, bár bizonyos, hogy ez sem ad teljesen pontos egyedszámot. A fajok többségénél a populáció egyedszáma csak becsléssel határozható meg. Erre a gyakorlatban számos módszer létezik, de mindegyik azon az elven alapul, hogy adott területen vagy térfogatban megszámoljuk (illetve becsüljük) az egyedek számát és ezt vonatkoztatjuk a populáció által elfoglalt területre vagy térfogatra. Bármennyire is pontosan meg tudjuk határozni a vizsgált populáció egyedszámát, az csakis az adott pillanatra jellemző szám, hiszen az egyedszám egy folyamatosan változó érték, melyet 4 tényező határoz meg: a születések és halálozások, valamint a be- és kivándorlás.

A születések számát a natalitással fejezhetjük ki. A natalitás, vagyis a születési ráta az adott időegység alatt világra jött utódok számát jelöli, melyet egy adott egyedszámra vonatkoztatunk, pl. 1 év alatt 1.000 egyedre eső utódok száma. A natalitás számos belső (endogén) és külső (környezeti) tényezőtől függ. Mindenekelőtt meghatározza a fajra jellemző genetikailag kódolt utódszám. Ez fajtól függően 1-től több millióig is terjedhet. Ezt módosítja, hogy évente hányszor szaporodik az állat és hány utódot hoz a világra. Az éves generáció-szám és az egyszerre produkált peteszám adja meg a potenciális szaporodó képességet. Ez egy olyan populáció-jellemző, melyet egy átlag nőstény egyedre határozhatunk meg. Valójában ettől az egyedek jelentősen eltérhetnek, hiszen a fiatal és idős nőstényeknek még, illetve már kevesebb utóduk van, míg a középkorú egyedek termékenyebbek. A születések számát közvetlenül, illetve közvetve a környezet erősen befolyásolja. Ennek hatására tapasztalható valós utódszámot jellemezhetjük az aktuális szaporodási rátával. Kedvezőtlen időjárási és táplálkozási körülmények között kisebb az élveszületések aránya: vetélés, halvaszületés, madaraknál kelésgyengeség fordulhat elő. Ezek a jelenségek a populáció túlszaporodásakor is felléphetnek, melyek visszacsatolásként működnek. A túlzott egyedszám növekedés növeli a stresszt, ami a neuro-hormonális rendszeren keresztül élettani problémákban nyilvánul meg. Territoriális állatok esetében a territóriumhoz nem jutó egyedek nem szaporodnak. Betegségek és élősködők szintén csökkenthetik a termékenységet.

A populációban a halálozások arányát a mortalitási ráta fejezi ki. Ezt a natalitáshoz hasonlóan szintén adott időegységre és adott egyedszámra vonatkoztatjuk. Valamennyi állatfaj esetében egy fiziológiai adottság, hogy egyedei mennyi ideig élnek. Egyes rovarok csak néhány hétig élnek (pl. fürkészdarazsak), míg a nagytestű emlősök akár évtizedekig (pl. afrikai elefánt). A populáció mortalitási rátája alapvetően függ az egyedek koreloszlásától. Egyes fajoknál más-más korban nagyobb a veszélyeztetettség. Így a pontyok pete és ivadék korban halandóbbak, míg az ember inkább idős korban. A mortalitást a genetikai tényezőn túl a környezet alapvetően meghatározza. Sok faj esetében fiatal korban rendkívül nagymértékű a halandóság. Különösen a petékkel szaporodó állatokra igaz ez, hiszen már pete korban a ragadozók vagy gombás fertőzések tizedelik az állományt. A legtöbb faj esetében, amint egy fiatal egyed elér egy kort, jelentősen csökken a halálozás, míg idős kor elértével hirtelen megugrik. Különösen az 1 évnél rövidebb életet élő fajoknál kifejezett ez, hiszen a többségük szaporodás után elpusztul, a külső hatásoktól függetlenül. Egy populáció túlszaporodása esetén olyan sűrűségfüggő hatások jelennek meg, amelyek a mortalitás radikális emelkedését okozzák (pl. betegség, alultápláltság).

A mortalitás reciproka a túlélési ráta. A túlélést és mortalitást korosztályonként elemezve négy alaptípusba sorolhatók a fajok populációi:

A – korral exponenciálisan növekvő mortalitás (pl. magyar lakosság)

B – korral exponenciálisan csökkenő mortalitás (pl. halak, kétéltűek)

C – kortól független mortalitás (pl. énekes madarak, legyek)

D – fiatal és idős korban magas mortalitás (pl. bogarak)

2. ábra A mortalitás változása különböző populációkban (Bihari Z.)

A koreloszlásnak tehát fontos hatása van a mortalitásra, de mint láttuk a natalitásra is. A populáció korosztályainak eloszlását az ún. korfa ábrázolja. A korfából megállapítható a különböző korosztályok, illetve a két nem aránya. Az egykorú egyedek csoportját kohorsznak nevezzük. Ha egy populáció egyedei között a fiatalok aránya kimagaslóan magas, akkor „fejlődő” populációról van szó, ha az idős egyedek aránya nagyobb, akkor „hanyatló” populációról beszélünk, és ha szinte minden korosztály aránya hasonló, akkor „stagnáló” a populáció. Egy „egészséges” természetes populációban a fiatalok aránya mindig nagyobb, mint a többi korosztályé. Ha ez nem így van, akkor az általában valamilyen külső okra vezethető vissza.

A be- és kivándorlás a populáció egyedszámára általában kisebb mértékben hat, mint a születési és a halálozási ráta. Minden populációra jellemző, hogy nyílt rendszerként működik, tehát a közeli populációkból új egyedek érkezhetnek, de el is hagyhatják azt. Ez a génkicserélődés azonban egy alacsony szintet nem léphet át, hiszen ha nagyon jelentős mértékű lenne, akkor már egyetlen populációnak tekinthetnénk őket. A migrációnak tehát fontos szerepe van a többi populációval való kapcsolatban, azonban az egyedszámra csak kis mértékben hat.

Egy populációt egyedszámánál sokkal jobban jellemez annak egyedsűrűsége, a denzitás. Az egyedsűrűség adott területegységre vagy térfogatra eső egyedek számát jelenti. Ez az érték jól összehasonlítható más populációk hasonló jellemzőjével.

számából kiszámolható az egy év alatt elérhető utódszám: