Принцип ультрастабильности
Воздействие любого фактора на популяцию определяется уровнем численности последней. При этом каждый из факторов оказывает максимальное воздействие на определенном уровне плотности, а при более высоких уровнях его значение может быть невелико. Поэтому с ростом численности популяции то одни, то другие факторы оказываются регулирующими ее численность и являются преградой на пути массового размножения (рис.39).
Такая ступенчатая схема регуляции обеспечивает ее ультрастабильность (Г.А.Викторов, 1967). На наиболее низком уровне численности популяция сдерживается многоядными хищниками и паразитами. На более высоком уровне основным регулятором являются специализированные энтомофаги. Эпизоотии и нехватка корма реально влияют на численность при ее высоком уровне. В природе, однако, достижению такой численности препятствует массовая эмиграция или дифференциация популяции во времени, например по длительности диапаузы.
Диапазон плотности, в котором фактор может регулировать численность популяции, связан прежде всего со способностью этого фактора быстро реагировать на изменение плотности, с его инерцией. Так, увеличение численности жертвы может приводить к увеличению численности энтомофага только в его следующем поколении, т.е. инерция энтомофагов как фактора очень велика. Меньше инерционность у возбудителей заболеваний, хотя зараженность обычно возрастает не сразу, а часто на протяжении нескольких поколений. Инерция здесь может уменьшаться за счет повышения восприимчивости, связанного, например, с ухудшением или недостатком корма или со слишком холодной и сырой погодой. Внутривидовые регуляторные механизмы действуют незамедлительно, и их эффект не связан с численностью предыдущих поколений (конкуренция за пищу и пространство, каннибализм). По-видимому, прежде всего при высоких уровнях численности должно проявляться регулирующее действие абиотических факторов, которые также отличаются быстрым действием).
Рис.39. Схема порогов и зон активности основных механизмов регуляции численности насекомых (по Г.А.Викторову, 1967)
Таким образом, на низких уровнях численности регуляторами являются: прежде всего факторы с большой инерцией, а на высоких – быстродействующие.
Наличие инерционных механизмов делает всю систему менее жесткой. Примечательно, что у видов, способных к массовым размножениям, например у сибирского шелкопряда, безынерционные механизмы включаются только на довольно высоких уровнях численности. Паразиты же при создавшихся благоприятных для размножения этого вида условиях часто не "успевают" за ростом численности хозяина. У видов с более устойчивым уровнем популяции инерционность в регуляции невелика, например, их специализированные паразиты способны к очень быстрому размножению.
Очевидно, что при попытках увеличить численность каких–либо полезных видов, исходно уже обитающих в данном биотопе, за счет выпуска специально разведенных в лаборатории насекомых немедленно включаются мощные регулирующие механизмы, которые быстро доводят эту численность до исходного уровня. Так, даже после многократных выпусков трихограммы ее численность в поле быстро снижается до минимума. То же самое происходит при промышленном разведении пчел–мегахил, которые при выставлении искусственных гнездовий в поле в массе заражаются паразитами (В.И. Голиков, 1989).
Наоборот, для сельскохозяйственных растений особую опасность представляют насекомые–фитофаги, лишь недавно обосновавшиеся в данном районе (адвентивные виды), поскольку их биоценотические отношения с местными видами еще не сложились и сдерживающее влияние хищников и паразитов почти отсутствует. В таких случаях оказывается особенно эффективной интродукция энтомофагов из тех районов, откуда происходит данный вид фитофага (С.С. Ижевский, 1983).
- Предисловие
- Введение Предмет экологии насекомых
- Экология насекомых и современное человечество
- Насекомые полезные и вредные
- Насекомые – вершина эволюции животного мира
- Факторы, ограничивающие размеры насекомых
- Преимущества и недостатки мелких размеров
- Другие особенности насекомых, приведшие к их расцвету
- Глава 1. Абиотические факторы среды и насекомые
- 1. Основные положения аутэкологии насекомых
- Абиотические и биотические факторы среды
- Макро, мезо– и микроклимат
- Основные принципы воздействия абиотических факторов
- Реакции насекомых на неблагоприятные условия
- 2. Свет
- Общая характеристика фактора, его источники и измерение
- Воздействие света на насекомых
- Предпочитаемая освещенность
- Лет насекомых на искусственный свет
- Практическое использование лета насекомых на свет
- Роль ультрафиолетового излучения в жизни насекомых
- Роль инфракрасного излучения в жизни насекомых
- Роль света в пространственной ориентации насекомых
- 3. Температура Общая характеристика фактора.
- Измерения температуры и термостатирование.
- Влияние температуры на поведение насекомых
- Влияние на насекомых низких и высоких температур
- Влияние температуры на развитие насекомых.
- Влияние температуры на морфологию и окраску
- Термопреферендум
- 4. Влажность Общая характеристика фактора и его измерение
- Влияние влажности на насекомых
- 5. Осадки
- 6. Атмосферное давление
- 7. Ветер
- 8. Сила тяжести
- 9. Электрические факторы
- 10. Геомагнитное поле
- 11. Электромагнитные колебания
- 12. Геомагнитные бури
- Глава 2. Биологические ритмы
- 1. Основные понятия
- 2. Суточные ритмы Суточная периодичность среды и активность насекомых
- Методы изучения суточных ритмов
- Распределение активности во времени суток
- Сравнение ритмов разных видов подвижности и активности
- Вариации ритмов активности
- 3. Эндогенный суточный ритм Проявления эндогенного ритма в природе и лаборатории
- Экологическое значение эндогенного ритма
- Суточный ритм чувствительности организма насекомого
- Факторы среды – датчики времени
- Время потенциальной готовности
- Циркадианные ритмы
- 4. Сезонные ритмы Согласование жизнедеятельности насекомых с сезоном
- Сезонные миграции насекомых
- Сезонный покой
- Диапауза
- Индукция диапаузы внешними факторами
- Фотопериодическая реакция (фпр)
- Стадия развития, чувствительная к фотопериоду
- Фотопериодическая реакция и температура
- Географическая изменчивость фпр
- Реактивация
- Сезонные изменения чувствительности к фотопериоду
- Количественные и качественные фпг
- Другие проявления сезонности у насекомых
- Сезонные адаптации паразитов и общественных насекомых
- Сезонная периодичность–практические приложения
- 5. Лунные и приливные ритмы
- Глава 3. Популяции насекомых
- 1. Популяции в пределах ареала, их полиморфизм и генофонд Границы между популяциями, иерархия популяций
- Географическая популяция – аллопатрическая дивергенция
- Экологические расы – парапатрическая дивергенция
- Сезонные расы – симпатрическая дивергенция
- Биологические расы – симпатрическая дивергенция
- Полиморфизм в популяциях
- Основание культуры насекомых
- Изменения генофонда популяций
- Популяции насекомых при смене корма
- 2. Характер размещения насекомых на местности
- Равномерное размещение
- Случайное размещение
- Агрегированное размещение
- 3. Учет численности насекомых
- Простейшие методы учета численности
- Учет численности популяций с помощью проб
- Учет с фиксированным уровнем точности и метод обратного биномиального выбора
- Метод последовательного учета
- Метод корреляционных функций
- Методы учета относительной численности
- 4. Возрастная и половая структура популяции
- Возрастной состав популяции
- Таблицы выживания
- Половой состав популяции
- Партеногенез
- 5. Динамика численности популяций
- Биотический потенциал насекомых
- Роль абиотических факторов среды.
- Конкуренция между особями одного вида
- Конкуренция между видами
- Взаимодействия насекомого–фитофага и растения
- Эпизоотии
- Модифицирующее и регулирующее воздействие факторов.
- Фазовый портрет динамики численности
- Принцип ультрастабильности
- Типы динамики численности
- Модели динамики численности
- Управление популяциями
- Глава 4. Насекомые в экосистемах
- 1. Изучение видового состава
- 2. Биомасса и поток энергии
- 3. Экологические ниши и жизненные формы Экологические ниши
- Жизненные формы
- 4. Взаимосвязи в экосистемах
- Негативные и позитивные взаимодействия в популяциях.
- Потребности и взаимодействия в экосистемах
- 5. Сукцессии
- Конструктивные сукцессии
- Деструктивные сукцессии
- 6. Антропогенные экосистемы
- Агробиоценозы
- Насекомые города
- Культуры насекомых
- Мониторинг и антропогенные воздействия
- Охрана насекомых
- Глава 5. Экологическая эволюция насекомых
- 1. Предки насекомых и их местобитание
- 2. Местообитания древнейших насекомых на суше
- 3. Возникновение полета и экологическая дифференциация имаго и личинок
- 4.Эволюция питания насекомых
- 5. Коэволюция насекомых и растений
- Основная литература
- Оглавление
- Глава 1. Абиотические факторы среды и насекомые……………………..9
- Глава 2. Биологические ритмы…………………………………………………… 48
- Глава 3. Популяции насекомых…………………………………………................84
- Глава 4. Насекомые в экосистемах…………………………………………….140
- Глава 5. Экологическая эволюция насекомых………………………….170