Теория равновесия
Эволюционная экология / Биогеография / Теория равновесия
Страница 1

Долгие годы считалось, что острова в каком-то смысле «обеднены» видами, во-первых, потому, что последние в процессе колонизации встречают преграды и, во-вторых, потому, что обычно на островах может жить меньше видов, чем на такой же территории материковых местообитаний. Однако многочисленные примеры связи числа видов с плошадью недавно заставили Мак-Артура и Уилсона (MacArthur, Wilson, 1963, 1967) проверить возможность того факта, что на самом деле острова полностью насыщены видами.

Мак-Артур и Уилсон пришли к выводу, что скорость заселения острова новыми видами должна убывать с возрастанием числа видов на острове. По мере того как плотность видов на острове достигает обшего числа видов в «видовом фонде» колонизации острова, при которой ни один иммигрант более не может быть новым видом, скорость иммиграции приближается к нулю. (Число видов в видовом фонде равно общему числу видов, обитающих в исходной области расселения, окружающей данную систему островов) . Мак-Артур и Уилсон считают, что скорость исчезновения Рис. 9.5. Иллюстрация теории равновесия для плотности островных видов. Ио мере

Рис. 9.5. Иллюстрация теории равновесия для плотности островных видов. Ио мере увеличения общего числа видов на острове скороств иммиграции надает, а скороств исчезновения растет. В точке равновесия иммиграция равна исчезновению, а число видов равно 5. Состав островной биоты меняется по мере того, как населяющие остров виды постепенно исчезают и замещаются другими.

видов, уже присутствующих на острове, должна возрастать с увеличением числа видов. Это предположение кажется правдоподобным — по мере того как на остров проникает все больше видов, средний размер популяции должен уменьшаться, а интенсивность межвидовой конкуренции и вероятность конкурентного исключения должны возрастать, что приводит к исчезновению все большего числа видов.

Когда скорость иммиграции равна скорости исчезновения (рис. 9.5), существующие виды исчезают с той же скоростью, с какой появляются новые, т. е. плотность видов достигает точки динамического равновесия. Хотя плотность видов остается постоянной, непрерывный обмен видами означает, что видовой состав острова изменяется.

Теория равновесия Мак-Артура и Уилсона в какой-то мере аналогична модели Ферхюльста — Пирла, описывающей логистический рост отдельной популяции (гл. 5). Число особей (плотность) N можно заменить числом видов (плотностью видов) 8, а зависимые от плотности скорости рождаемости и смертности Ь и можно заменить убывающей с возрастанием плотности видов на острове скоростью иммиграции {\) и возрастающей скоростью исчезновения (ц). В первом приближении мы можем принять, что скорости иммиграции (X) и исчезновения (ц) линейно связаны с плотностью видов:

где \ — скорость иммиграции в отсутствие видов на острове, а аи(3 —скорости изменения скоростей иммиграции и исчезновения Рис. 9.6. Линейная зависимость скорости иммиграции и исчезновения от плотности

Рис. 9.6. Линейная зависимость скорости иммиграции и исчезновения от плотности видов на острове. Равновесная плотность 5 — это простая функция углов наклона и точки пересечения двух кривых.

по мере увеличения плотности видов (рис. 9.6). (Мак-Артур и Уилсон подчеркивают, что допущение линейности не является таким уж обязательным, как может показаться на первый взгляд, — кривые иммиграции и исчезновения можно выпрямить с помощью преобразований ординаты.) В точке равновесия (5) скорость иммиграции должна в точности равняться скорости исчезновения, т. е. Х должна быть равна Приравняв уравнение (3) к уравнению (4) и сделав преобразования, мы получим выражение для равновесного числа видов

Страницы: 1 2 3

Смотрите также

Влияние окружающей среды на живые организмы
Все  процессы  в  биосфере   взаимосвязаны.   Человечество   -   лишь незначительная часть биосферы,  а  человек  является  л ...

Платежные инструменты
Платежные инструменты - это правовые средства осуществления переводов денежных средств (наличных и безналичных) с целью совершения платежа. Порядок выполнения операций с применением платежных инст ...

Биогеография морского бентоса
в биосфере Земли можно выделить четыре основных типа сравнительно независимых друг от друга ЦС: морские, пресноводные и наземные. В свою очередь морские ЦС можно разделить на бентосные, биотоп кот ...

Разделы