Популя́ція — це сукупність організмів одного виду, що займають обмежену територію (ареал поширення об'єкта або явища) та є ізольованими від інших популяцій цього виду. Таким чином, популяція — це сукупність особин одного виду, яка характеризується спадкоємністю (тяглістю) поколінь на певній території та спільним генофондом..[1] Цей термін використовується в різних розділах біології, екології, антропології, демографії, медицини та психометрики. Якщо обговорюють популяцію людського виду, то в цьому випадку використовують слово «населення», що і є популяцією. Якщо мова йде про тварин чи рослини, це називають популяцією. Популяція характеризується внутрішньою гетерогенністю (неоднорідністю) особин, що дозволяє селекціонеру проводити добір в бажаному напрямку, а в практичному овочівництві гетерогенність всередині популяції полегшує адаптацію до погодних умов та інших стресових факторів.[1] Найбільш вирівняними є гетерозисні гібриди першого покоління.[1]
Популяційна екологія
Популяційна екологія або демекологія — це розділ загальної екології, який займається вивченням популяцій, їхньою структури та динамікою чисельності.
В різних теоріях
В еволюційній теорії популяція — це група особин, здатних до більш-менш сталого самовідтворення (як статевого, так і безстатевого). Популяція відокремлена (зазвичай географічно) від інших груп, з представниками яких (при статевій репродукції) потенційно можливий генетичний обмін. З точки зору популяційної генетикипопуляція — це група особин, всередині якої ймовірність схрещування в багато разів перевершує ймовірність схрещування з представниками інших подібних груп. Зазвичай говорять про популяції як про групи в складі виду або підвиду.
здатність до невизначено тривалого (в еволюційному масштабі часу) існування;
наявність займаної території;
Формування генетичної системи, що характеризується вільним, заснованим на рівноможливому поєднанні всіх типів гамет, випадковим схрещуванням особин усередині популяції (панміксія), значною ізольованістю від інших популяцій;
адаптивне реагування на зовнішні впливи як цілого;
наявність специфічного екологічного гіперпростору (екологічної ніші).
Розрізняють абсолютну народжуваність(B) — число особин, які народились за одиницю часу, і відносну народжуваність(b) — число особин, які з'явилися на світ за одиницю часу у розрахунку на одну особину популяції.
B=Bn/t; b=B/N
Аналогічно народжуваності, розрізняють абсолютну(D) і відносну(d) смертність.
D=Dn/t; d=D/N
Різниця між питомою смертністю і питомою народжуваністю називають виживанням або біотичним потенціалом популяції (r).
r= b-d.
Для популяції характерний логістичний і експоненціальний тип росту. Останній характеризується інтенсивним зростанням кількості особин у популяції, за умов відсутності лімітуючих факторів. Цей тип росту можна графічно зобразити у вигляді J-подібної кривої. У природних умовах такий тип не спостерігається.
Логістичний тип росту властивий для тих популяцій, які тільки починають заселяти територію. Його можна відобразити у вигляді S-подібної кривої. Для логістичного росту характерні 3 етапи. На першому відбувається різке зростання чисельності особин у популяції, яке зовсім не залежить від ресурсної бази. На середньому етапі на ріст популяції впливають лімітуючі чинники, які, в свою чергу, дещо сповільнюють темпи росту популяції. На останньому етапі ріст чисельності популяції стабілізується і встановлюється на природно допустимому рівні.
Структура популяцій
Структура популяції — це власна організація популяції, тобто співвідношення різних окремих частин популяції між собою за різними ознаками.
Кожне угруповання особин, що належить до одного виду, має окреслену генетичну структуру, яка виражена в певних морфологічних особливостях виду. Генетична структура — це співвідношення у популяції різних генотипів і алельних генів. Наука, яка займається вивченням генетичних процесів у популяціях називається популяційною генетикою. За законами генетики у популяції підтримується рівновага генетичного фонду.
Вікова структура популяції впливає як на народжуваність, так і на смертність. Саме ця структура характеризує співвідношення різних вікових груп і тим самим визначає їхню здатність до розмноження за певний проміжок часу, і показує, чого можна очікувати в найближчому майбутньому. У кожній популяції можна виділити 3 основних екологічних віки:
передрепродуктивний;
репродуктивий;
пострепродуктивний.
Істотний вплив на чисельність популяції має статева структура, тобто співвідношення особин різної статі.
Одночасно для популяції характерна певна екологічна структура, яка є результатом відмінності демографічного типу, наприклад, вікова структура, народжуваність, смертність.
Залежно від розмірів займаної території, розрізняють 3 типи популяцій:
Елементарна (локальна) популяція — сукупність особин виду, що займають невелику ділянку однорідної території. В залежності від характеру умов у біогеоценозі будь-який вид розпадається на кілька елементарних популяцій. Чим одноманітніші умови, тим менша кількість елементарних популяцій у кожного виду. У природі особини елементарних популяцій часто змішуються, тому кордони між ними стираються.
Екологічна популяція — сукупність елементарних популяцій, приурочених до конкретних біогеоценозів. Наприклад, білка заселяє різні типи лісу, тому виділяють декілька її екологічних популяцій — соснові, ялицево-смерекові тощо. Ці популяції слабко ізольовані одна від одної і обмін генетичною інформацією між ними відбувається досить часто, але рідше, ніж між елементарними популяціями.
Географічна популяція — сукупність екологічних популяцій, що охоплює групи особин одного виду, які заселяють територію з географічно однорідними умовами. Чітко розмежовані одна від одної і відносно ізольовані. Вони різняться між собою плодовитістю, розмірами особин, екологічними, фізіологічними, поведінковими та іншими особливостями. Наприклад, популяції білки в заєнісейській тайзі і змішаних лісах України, степова і тундрова популяції вузькочерепної полівки. У природі межі і розміри популяцій визначаються не стільки особливостями територій, скільки властивостями особин однієї популяції.
Для практичної зручності досліджень було прийняте поняття ценопопуляції, або сукупності особин одного виду в межах ценозу. Зокрема, цей напрям розробляли російські геоботанічні школи Т. Работнова[2] та О. Уранова[3]. Цей підхід значною мірою поширився в Україні та дав результати в оцінці структури і динаміки популяцій рослин, в тому числі під антропогенним навантаженням.
Субпопуляція
Субпопуляція — група схрещуваних між собою особин з дуже обмеженою міграцією всередині популяції або виду.
Субпопуляція панміктична — частина популяції, в якої забезпечується вільне схрещування.
Біфуркація в популяції // Словник-довідник з екології : навч.-метод. посіб. / уклад. О. Г. Лановенко, О. О. Остапішина. — Херсон : ПП Вишемирський В. С., 2013. — С. 28.
Віковий склад популяції // Словник-довідник з екології : навч.-метод. посіб. / уклад. О. Г. Лановенко, О. О. Остапішина. — Херсон : ПП Вишемирський В. С., 2013. — С. 39.
Життєвий простір // Словник-довідник з екології : навч.-метод. посіб. / уклад. О. Г. Лановенко, О. О. Остапішина. — Херсон : ПП Вишемирський В. С., 2013. — С. 86.
Популяція // Словник-довідник з екології : навч.-метод. посіб. / уклад. О. Г. Лановенко, О. О. Остапішина. — Херсон : ПП Вишемирський В. С., 2013. — С. 142.