Динамика популяций

Значительной сферой нашей деятельности в будущем явится изучение способов использования существующих пестицидов для получения максимального эффекта при минимальном риске. Для этого потребуется еще боль-, шее знание экологии и динамики популяций вредителей и возбудителей болезней, чтобы разработать системы раннего прогноза и тем самым предотвратить ненужные или избыточные внесения инсектицидов. Важную роль в этом будет играть улучшение препаративных форм, методов применения пестицидов и аппаратуры. [c.346]

Краткий обзор систем математического моделирования влияния факторов среды на динамику популяции сделал М.. Я. Антоновский, Автор привел собственные разработки зависимости эффектов от генной структуры популяции. Эти модели могут сыграть зн-ачительную роль в прогнозировании эффектов загрязнителей и в профилактике загрязнения биосферы, различных ее объектов. [c.294]

Хорошо известно, что наиболее детальный анализ порядка , проведенный в физике, относится к равновесным случаям. Но мы должны распространить его на неравновесные явления. Согласно Вейссу [197], следует изучить молекулярную экологию , т. е. про-анализировать порядок с помощью динамики популяций и сравнить [c.17]

Рис. 15.9. Динамика популяций зайцев и рысей в Канаде за 1845—1935 гг.

Конечные цели биологии и биофизики едины — они состоят в познании сущности жизненных явлений. Едины и прикладные задачи в медицине и фармакологии, в сельском хозяйстве и технике. Но, будучи частью физики, биофизика не должна рассматриваться как вспомогательная биологическая дисциплина. Подчеркнем еще раз, что применение методов физики и математики к решению биологических проблем еще не означает биофизического исследования. Без математического аппарата вообще невозможно никакое точное знание. Современный зоолог прибегает к изощренным математическим приемам при изучении динамики популяций, но от этого он не становится ни математиком, нн, тем более, биофизиком. [c.47]

Если смертность среди хищников носит естественный характер, то она пропорциональна числу хищников —S-R. Увеличение популяции хищников пропорционально их числу и количеству пищи (т. е. численности травоядных) 1-B-R. Отсюда дифференциальное уравнение, описывающее динамику популяции хищников, имеет вид [c.238]

Предварительное изучение водоемов. Даже очень близко расположенные водоемы со сходной морфометрией и общим источником водоснабжения могут значительно различаться по видовому составу, численности и биомассе растительного и животного населения, по типу динамики популяций, пространственному распределению планктона и бентоса и многим другим показателям. Поэтому необходимо тщательно изучить различия и сходство между водоемами методами описательной гидробиологии. Наиболее полноценно исследование, охватывающее целый вегетационный сезон (май— октябрь), однако далеко не всегда можно проводить столь длительные предварительные наблюдения, я приходится ограничиваться краткосрочной предварительной оценкой (бонитировкой) водоема, включающей описание основных биотопов, макрофитов, нитчатых водорослей, состава и численности массовых форм планктона и бентоса и т. д. [c.240]

Для понимания аэрационных процессов, используемых при очистке сточных вод, требуется более глубокое знание биологии, чем для понимания процессов биологического фильтрования. Поэтому мы рекомендуем читателю вновь обратиться к описанию бактерий и простейших в пп. 3.1 и 3.3 и динамики популяций в п. 3.10. [c.310]

Уравнение вида (3.5.1) при соответствующем изменении наименований входящих в него величин тождественно уравнениям эволюции в различных ситуациях лазерной физики, динамики популяций (или даже Социологии). При исследовании поведения системы, определяемого уравнением (3.5.1), будем предполагать, что оно удовлетворяет требованию структурной устойчивости. Под этим понимается, что малые изменения правой части (3.5.1), вызванные, например, вариацией 6А, параметра X, приводят к решениям, остающимся вблизи решений исходной системы. Нарушение этого требования приводит к образованию новой структуры. Ввиду сложности нелинейной части [c.96]

Задание 137. Есть несколько очень наглядных примеров из области динамики популяций хищников и их жертв (например, песцы и лемминги, щуки и караси). Обозначим число (концентрацию) хищников и жертв буквами R и В соответственно. Предположим, что жертвы располагают достаточным количеством корма. Тогда, если бы не было хищников, то прирост травоядных был бы пропорционален численности имеющейся на данный момент популяции [c.238]

Если использовать эту модель для описания динамики популяций хищных и растительноядных рыб, предположив, однако, что численность обоих видов рыб дополнительно уменьшается в результате промысла, то получится следующая система дифференциальных уравнений [c.239]

Задание 195. Рассчитайте динамику популяций хищников и их жертв (см. задание 137). Изобразите зависимость плотности обеих популяций от времени. Эти результаты можно представить в другой форме, если построить график в координатах концентрация жертв — концентрация хищников. Колебаниям плотности популяций в таком представлении соответствует спираль, а незатухающие колебания изображаются в виде замкнутой кривой. [c.345]

При изучении динамики популяций часто возникает проблема определения предельного числа хищников, которое еще не представляет угрозы для выживания популяции жертв. Ответ [c.237]

Рост опухолей в теле личинки нарушает нормальные пропорции полости тела, что вызывает изменение концентраций нейросекреторных гормонов в теле личинки. Это тормозит развитие личинок, которые растут, но не созревают, что проявляется в сохранении личиночных признаков у куколок. В динамике популяции мошек пораженные личинки отстают в развитии, и поэтому в период окукливания неожиданно резко возрастает процент зараженных личинок. Так, при первоначальном заражении в популяции 0,1% личинок этот показатель, постепенно возрастающий до 1—10%, -в период окукливания в течение недели достигает 100%. После отрождения личинок мошек следующего поколения среди них можно обнаружить зараженных личинок, оставшихся от предыдущего поколения. Пораженные личинки погибают через 10— [c.542]

Отравленные приманки обычно вносят, когда растения уже повреждены. Более эффективными были бы предупредительные методы борьбы, но пока разработаны только такие способы, которые приводят к уничтожению лишь небольшого количества слизней, а вредители, находящиеся глубоко в почве, выживают и быстро размножаются в поверхностном ее горизонте. Для разработки направленной борьбы со слизнями необходимо детальное изучение их поведения, динамики популяции и механизма выделения слизи. [c.131]

Из изложенного выше следует, что можно ожидать увеличения стрессового воздействия загрязнителей, представляющего опасность для растительности на больших территориях. Поэтому в комплекс работ, проводимых в области изучения динамики популяций и син-экологии, должны входить исследования атмосферного загрязнения. Такие исследования позволяют выяснить изменения, возникающие в межвидовых взаимодействиях и в отношениях между живыми существами и средой их обитания в наземных и водных экосистемах под действием атмосферных загрязнителей. Лишайниковые пустыни в больших городах и промышленных районах, равно как уменьшение разнообразия видов лишайниковых популяций в менее загрязненных областях, свидетельствуют об очень большой чувствительности реакций некоторых групп этих организмов к внешним воздействиям. Систематический автоматический контроль состояния флоры и фауны на больших территориях становится все [c.164]

Прогноз определяет ожидаемую в каждом регионе фазу динамики популяций в будуще.м году. Ожидаемой фазе соответствует определенный уровень распространения, потенциальной вредоносности, морфо-физиологического состояния популяций. Оптимальный объем защитных обработок устанавливают путем сопоставления многолетних материалов [c.172]

Первоначальные успехи химической борьбы с по-мош ью синтетических органических инсектицидов вызвали ложное чувство безопасности и чрезмерное упрощение в оценке характера проблемы. Мы не смогли предугадать развитие у насекомых устойчивости, восстановление численности подавляемых видов и ущерб для безвредных видов. Все это вопросы, имеющие отношение к общебиологическим концепциям генетической изменчивости, естественному отбору и динамике популяций. В отношении самих молекул мы не смогли предвидеть практическое значение стойкости, растворимости в липидах и пшрокого спектра токсичности. Не была полностью осознана взаимозависимость в биосфере, как это показало повсеместное распространение ДДТ и его накопление в живых организмах. [c.53]

Другая стратегия, которая должна иметь большую привлекательность, заключается в направлении исследовательских ресурсов на разработку мер борьбы против главных вредителей. Хотя принципы регулирования и динамика популяций по существу одинаковы у всех вредителей, несколько главных видов требует применения наибольших количеств пестицидов, и усовершенствование методов борьбы с ними принесло бы наибольшую выгоду. [c.65]

Помимо прямого вклада, которым оказались стерилизация и другие генетические методы как более эффективные и более приемлемые средства борьбы с насекомыми, важная дополнительная польза от изучения этого нового метода заключалась в стимулировании мышления и исследований, касающихся биологии, поведения, экологии и динамики популяций насекомых. Это заставило энтомологов, специалистов но защите растений прп сборе информации о вредных насекомых мыслить не качественными, а количественными категориями. То, что ученые узнали и еще узнают в результате глубоких исследований в таких областях, будет огромным вкладом в совершенствование борьбы с насекомыми, все равно, ведется ли она химическими инсектицидами, генетическими методами, аттрактантами, с помощью естественных биологических агентов или путем интеграции двух или многих методов. В прошлом мы были склонны рассматривать проблемы насекомых в масштабе поля или фермы. На- [c.274]

Эту точку зрения, которую было трудно опровергнуть в первое послевоенное время, не разделяли, однако, передовые биологи и экологи. С достойными восхищения энергией и проницательностью и в то же время имея в распоряжении весьма скромные средства, они взяли на себя трудную задачу исследования механизмов, которые лежат в основе динамики популяций и инфекций. [c.11]

Возбудители болезней поражают и разрушают различные ткани тела насекомых и тем самым нарушают развитие и физиологические функции отдельных органов. Физиология и гистология насекомых немыслимы без изучения патофизиологии, патологической анатомии и гистологии насекомых, без которых нельзя заранее предвидеть конечный результат заболевания насекомых. Незнание этих вопросов приводило к тому, что данные о массовой гибели насекомых, накопленные в опытах и в итоге наблюдений в природе, не подвергались серьезному анализу и исследователи даже не предполагали, что частые случаи массовой гибели насекомых в лабораторных условиях или в природе могли быть вызваны инфекционными болезнями. Только отдельные экологи, биоценоло-ги и биометрики были способны (как,впрочем,ив настоящее время) обнаружить и определить в телах мертвых насекомых возбудителей их болезней. Именно поэтому часто говорили о естественной смертности насекомых даже в тех случаях, когда никакой естественной гибели не происходило. Большинство данных о динамике популяций насекомых страдает одной и той же серьезной ошибкой — недооценкой роли болезней насекомых в биоценозе. Даже в методиках оценки инсектицидных препаратов, где очень точно указаны все условия, обеспечивающие сравнимость результатов, точно определены условия разведения, возраста тест-насекомых и т. п., забывают о биологическом состоянии подопытных насекомых, об их возможном заражении болезнями. В таких случаях наличие болезни может исказить результаты испытаний на целый порядок величин, т. е. в 10 раз, что практи> ески равно разнице между хорошим и плохим препаратом. А ведь у вредителей запасов, которых обычно используют в качестве тестеров для оценки эффективности инсектицидов, болезни — весьма обычное явление при их лабораторном разведении. Таким образом, еще одна задача патологии насекомых — устранить недостатки ряда научных методик, с тем чтобы можно было избежать неправильных выводов, ошибок и недоразумений. [c.12]

Время предсказания представляет собой отрезок времени в будущем, на который распространяется предсказательная сила модели, направленная на оптимизацию фиксированных параметров в данный момент времени. Время предсказания может быть различным в зависимости от конкретной проблемы. Если осуществляется регулирование концентрации кислорода, оно связано с временем пребывания сточной воды в аэротенке, если проводится накопление надосадочной жидкости из метантенка для поддержания оптимальных нагрузок внутри станции, время предсказания составляет сутки. Для предсказания исчерпания кислорода в принимающем водоеме необходимы дни, а для предсказания динамики популяции — недели. [c.467]

Динамика популяций. При биологической очистке сточных вод биофлора и фауна включают. в себя разновидности бактерий, растущих 60 взаимосвязи с мельчайшими растениями и животными. Динамику популяции определяют три главных фактора конкуренция в борьбе за пищу, отнощения хищник — жертва и симбиозная связь. Когда органические вещества поступают к смешанной популяции микроорганизмов, между последними возникает конкуренция в борьбе за эту пищу, и микроорганизмы первичного звена, наиболее конкурентоспособные, становятся доминантными. При нормальных условиях работы очистных сооружений первичное звено представлено бактериями как в аэробных, так и в анаэробных условиях. Простейшие поедают бактерии — это обычное отношение хищник — жертва в аэротенках с активным илом и в биофильтрах. В стабилизационных прудах простейшие и ротиферы питаются водорослями и бактериями. Симбиоз — совместное проживание организмов, приводящее ж их взаимной выгоде, в результате чего подобный союз вызывает более энергичный рост обоих видов. Отличным примером этого служат отношения между бактериями и водорослями в стабилизационном пруду. [c.87]

Живые организмы, принадлежащие к растительному или животному царству, влияют на свое окружение путем взаимно перекрещивающего действия различных молекул. Эти взаимодействия могут происходить между животными, между растениями, между животными и растениями или между растениями и животными. Добавим еще к этому воздействие неживой природы на животных и на растения. Изучение таких взаимодействий, а также химических веществ при посредстве которых они осуществляются, и составляет предмет химической экологии (31. В свете недавних открытий прежние представления человека о природе стали изменяться появились новые термины и новые концепции. В определенном смысле слова химическая экология — это последствие возникшей необходимости пересмотреть представления о природе. По самому своему определению экология — это наука о взаимоотношениях организма и среды. Согласно давней классификации, следует различать аутоэкологию или собственно экологию, демэкологию, изучающую динамику популяций, и синэкологию, которая рассматривает взаимоотношения организмов между собой. Поскольку синэкология интересуется только межвидовыми [c.21]

Когда отравление ДДТ или другими инсектицидами угрожает разным видам птиц в неодинаковой степени, то это зависит не столько от непосредственной чувствительности к инсектицидам (которая может варьировать у разных видов, а внутри вида — от особи к особи), сколько от особенностей экологии, физиологии, поведения и динамики популяций различных птиц. Многие виды певчих птиц гораздо более чувствительны, чем, например, домовый воробей. Этот последний переносит большие дозы ДДТ, но, кроме того, он еще умеет (в отличие от несинантропных певчих птиц) распознавать загрязненный ДДТ корм и научился отказываться от него. [c.49]

Вышеприведенные примеры очень упрощены. Динамика популяций — это сложнейшая проблема, которую нельзя детально рассмотреть в этой книге. Совершенно очевидно, что природные сообщества животных, растений, насекомых и грибов обладают гораздо большей стабильностью (обычно называемой биологическим равновесием ), чем искусственные сообщества, создающиеся в сельском хозяйстве и садоводстве, где какой-либо В редитель редко уничтожает все растения-хозяева, II [c.329]

При выборе оптимальных стратегий защиты растений существуют серьезные дополнительные трудности некоторые из них уже рассматривались в предыдущей главе. Во-первых, это недостаток основных знаний и понимания. Для разработки стратегии борьбы потребуется огромное количество данных о динамике популяций вредителей и их естественных хищников, об экологии и экономике возделывания культур и о сложных взаимосвязях всех форм жизни в окружающей среде. На вопрос о том, где найти достаточные научные ресурсы для проведения этих исследований и кто будет их оплачивать, пока нет ответа. Без достаточного пойимания системы культура—вредный организм— среда , на которую будет оказаио влияние, сопоставление затрата прибыль для различных систем борьбы невозможно. [c.369]

Изменение численности и плотности особей принято называть динамикой популяций. Различают три типа популяционной динамики вредителей устойчивый, сезонный и мно-голетний. [c.41]

Отчетные материалы характер1 зуют обследованную н заселенную площадь каждого типа биотопа (стаций), градации их заселения. При обобщении этих данных в рамках административного подразделения, региона или страны в целом устанавливают, какая фаза динамики популяции сложилась в период обследования и как это скажется с учетом других показателей состояния популяции на уровне численности (разви тии) вредного вида в будущих сезонах размеры обшей заселенной вредным видом площади по тнпам угодий и площади с определенной града -цией их заселения площади, подлежащие обработке с учетом их фактн ческой заселенности и ожидаемого изменения в связи с фазой динамики популяции н общей экологической обстановкой. [c.155]

По мере накопления многолетних материалов о динамике популяций вредного вида в каждой зоне (регионе) становится возможным выделить административные подразделения и даже хозяйства, учет С0СТ0ЯШ1Я популяшгй в которых дает достаточно точную информацию для всего региона. Это позволяет снизить затраты труда на проведение обследований без ущерба для полноты и точности получаемой информации. [c.155]

Динамика размножения возбудителей б о л е. з н е й. У возбудителей болезней растений отмечается три фазы динамики популяции депрессия, умеренное развитие (соответствует фазе расселения у вредителя) и эпифитотия (соответствует массовому размножению). Фаза пик у патогенов pa Teimn не фиксируется ввиду ее скоротечности. [c.161]

При установлении групп вредителей учитываются. характер динамики популяций каждого вида, возможности сельс.кохозяйственного прокз-водства в обеспечении устойчивости состояния среды для каждой группировки вредителей в отдельных зонах их ареалов. Исходя из этого определялись критерии прогноза и необходимая информация для его составления. [c.163]

Для лугового мотылька краткосрочные прогнозы разрабатывают для первого и второго поколений. Исходным аргументом служит сложившаяся фаза динамики популяций. Далее учитывают, как наблюдаемые гидротермические условия в период окукливания и массового лёта бабочек повлияют иа реализацию потенциальной плодовитости бабочек. Если в этот период ГТК составляет более 0,9, то для обоих поколений условия считаются благоприятными. В этой обстановке полностью реализуется потенциальная плодовитость бабочек. Если исходно отмечалась фаза подъема численности, то вероят1 о массовое размн.оиачше, а при депрессии — наступление фазы подъема численности. [c.167]

Как правило, можно различать две большие и перекрывающиеся категории вредных организмов, экзогенных. и эндогенных для сельскохозяйственной экосистемы. К эндогенным относятся почвенные организмы, сорняки и другие виды, жизненный цикл которых завершается в экосистеме культуры или стада. Экзогенные вредные организмы периодически поступают в экосистему культуры или стада извне в остальное время они могут существовать на других хозяевах и в других экологических нишах вне системы (многие из которых недоступны для фермера). Многие из математичесютх моделей динамики популяций вредных организмов разработаны для вредных насекомых такого рода [17]. [c.34]

Если мы признаем свои ошибки в оценке стратегии, на которой основывался химический метод борьбы, то мы можем отметить и положительный момент — каталитическое влияние этих ошибок на наши поиски истины. Эти промахи заставили по-новому подойти к биохимии видов, генетическим механизмам, поведению и массе других вопросов, связанных с динамикой популяций и ре-гулироватшем численности вредных организмов. Нужно надеяться, что мы, как специалисты по борьбе с вредными организмами, способны прпзнать прежние ошибки и затем без бремени вины или стремленшя оправдаться направить свою энергию на поддержку положительных программ. Общественность не будет разбираться, если ее доверие подорвано потеря доверия к одной части научно-технического комплекса, вероятно, распространится на смежные области. Мы обязаны навести у себя порядок не только ввиду прямого ущерба для борьбы с вредными организмами, но и ради перехода к более широкому приложению науки и техники. [c.54]

Основная тема этого изложения — это то, что в настоящее время мы достаточно хорошо знакомы с принципами динамики популяций следовательно, мы должны разрабатывать мероириятия по борьбе в соответствии с этими принципами. Главные концепции здесь охватываются термином динамика популяций , т. е. количественным изучением рождаемости, смертности и перемещения. На основании этих данных можно оценивать изменения в популяции, а также отмечать, что численность пшгуляцжи можно регулировать на каком-то уровне, являющемся отражением условий окружающей среды. Другой принцип, который можно использовать, это концепция разно- [c.159]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология