Популяції гідробіонтів

Під популяцією розуміється група особин одного виду, що займає певний простір, має складну структуру та всі необхідні властивості для підтримки своєї чисельності й здатність адекватно реагувати на зміни зовнішніх умов, тобто є саморегулюючою системою надорганізменного рівня організації життя. Популяція – елементарна форма існування виду в тих або інших конкретних умовах. Сукупність взаємодіючих одна з одною популяцій, якими представлений вид, вичерпує всі його властивості. Саме існування популяцій як відкритих систем можливо лише в єдності з абіотичним оточенням і всіма компонентами біоценозу, частиною якого вони є.

Існування різних популяцій в межах виду відбиває екологічну неоднорідність ареалу останньої й додаткові можливості освоєння життєвих ресурсів за рахунок адаптації окремих популяцій до локальних особливостей середовища.

У ряді випадків дуже важко або неможливо виявити існування окремих популяцій у багатьох видів планктонних і нейстонних організмів. Перенесення течіями на великі відстані, особливо в морях і ріках, виключає існування багатьох планктонтів і нейстонтів у постійних географічних координатах, веде до інтенсивного перемішування особин в межах ареалу виду й перешкоджає утворенню самостійних популяцій. Подібне значення має перенесення планктонтів, а також їхніх зачатків через повітря й тваринами з однієї водойми в іншу. У зв'язку з відсутністю в межах виду локальних популяцій у багатьох планктонтів немає й географічної мінливості. Іноді серед гідробіонтів зустрічаються сукупності особин одного виду, що не відтворюють себе, і існують тривалий час у даному біотопі за рахунок надходження нових особин ззовні. Такі сукупності являють собою псевдопопуляції. Популяції, які відтворюють себе лише частково і якоюсь мірою існують за рахунок імміграції особин, називаються залежними; до незалежних популяцій відносяться ті, які повністю відтворюють себе, а в окремих випадках забезпечують поповнення залежних популяцій і псевдопопуляцій.

Складаючись із організмів, популяції як біологічні системи характеризуються новими якостями, що не випливають безпосередньо із властивостей окремих особин. До них належать: величина популяцій, щільність, дисперсія, статева й вікова структура, міжорганізменні взаємодії, народжуваність, ріст чисельності й біомаси, смертність і деякі інші.

Параметричні характеристики цих якостей пристосовано змінюються (у діапазоні видових можливостей) відповідно до періодичної або епізодичної зміни умов існування, забезпечуючи в остаточному підсумку саморозвиток системи в напрямку максимізації її ролі в біосфері, процесах еволюції останньої.

З окремих перерахованих властивостей популяцій особливе значення для людини має відтворення ними своєї біомаси, тобто утворення ОР у формі тих або інших організмів. Ця властивість називається біологічною продуктивністю популяцій, а утворена ними органічна речовина – біологічною продукцією. Залежно від того, у яких організмах продукується ОР, біологічна продукція популяцій може мати для людини зовсім різне практичне значення. Темп продукування ОР залежить як від специфічних особливостей самої популяції, так і від умов її існування.

Інший прояв життєдіяльності популяцій, що має величенне практичне значення для людини, полягає у формуванні якості води, зокрема питної. Мінералізуючи ОР, руйнуючи токсичні сполуки, освітляючи воду в процесі фільтрації, насичуючи її киснем і різними біологічно активними речовинами, популяції гідробіонтів виконують роботу, масштаб і спрямованість якої мають першорядне значення для водопостачання й водокористування.

Хоча кожна із властивостей популяцій оцінюється середніми статистичними величинами зі значним розсіюванням значень окремих параметрів, кожна популяція унікальна за своїм екологічним виглядом. Як всі властивості організмів виробилися в процесі еволюції, і мають адаптивне значення, так і всі параметри популяцій історично виробилися в якості пристосувальних до існування в тих або інших конкретних умовах. У цьому аспекті і варто оцінювати всі особливості популяцій і їхні реакції на ті або інші зовнішні впливи.

Пристосувальні можливості популяцій незмірно вище, ніж в утворюючих її окремих особин. В умовах підвищеної смертності в популяції виникає сигнал «нас стає занадто мало», що приводить до кардинальних змін фізіології всіх членів популяції і її структур, спрямованих до єдиної мети: мобілізувати всі екологічні резерви в інтересах самозбереження. У зворотному випадку формується сигнал «нас стає занадто багато», і популяція включає адаптації, що попереджають розвиток небезпечного для неї процесу. Наприклад, частина особин стає канібалами, попереджаючи цим загибель всієї популяції від голоду.