II. Ekologia populacji

1. metody oceny zagęszczenia populacji roślin i zwierząt

Liczebność (zagęszczenie) oceniać możemy metodami bezwzględnymi bądź względnymi. Metody bezwzględne pozwalają na otrzymanie informacji o liczbie osobników na jednostkę powierzchni (objętości) np. hektar, m² czy np. cm³ (zagęszczenie bezwzględne). Metody względne nie dają nam tej informacji. Możemy jedynie na ich podstawie stwierdzić, że np. w Puszczy Niepołomickiej występuje więcej saren niż np. w Lasku Wolskim (w zachodniej części Krakowa), lub że na Krakowskich Plantach w lutym było więcej gawronów niż w czerwcu (zagęszczenie względne). Możemy też tą metodą porównywać liczebność poszczególnych gatunków prowadzących podobny tryb życia. Biorąc np. próbki zooplanktonu możemy określić udział procentowy poszczególnych gatunków.

Metody oceny zagęszczenia bezwzględnego

Liczenie bezpośrednie

Jak już była o tym wcześniej mowa, ze względów technicznych stosowane może być tylko w niektórych wypadkach, takich jak np. spis ludności, ewidencja drzew w lesie lub parku, spis dużych zwierząt na obszarze chronionym. Niektóre organizmy łatwiej liczyć jest na podstawie np. zdjęć lotniczych. Dotyczy to zwierząt stadnych, żyjących na terenach otwartych np. stada antylop gnu na afrykańskiej sawannie czy pozostających na lądzie w okresie rozrodu uchatek fok bądź morsów. Zaletą liczenia bezpośredniego jest jego dokładność, wadą zaś wysokie koszta.

Metody prób losowych (kwadratów)

Polega na losowym wyznaczeniu kilku(nastu) "kwadratów" i policzeniu wszystkich znajdujących się tam osobników. "Kwadrat" w tym przypadku nie oznacza jedynie prostokąta o równych bokach. Jest to wyznaczony obszar o znanej powierzchni (lub objętości) i dowolnym kształcie. Ściślej; kształt ten zależy od rodzaju prowadzonych badań. Inny będzie przy ocenie zagęszczenia np. zwierzyny łownej, inny zaś gdy liczyć będziemy np. zawilce.

Metody oparte na znakowaniu

Zasada tych metod polega na wyłapaniu i oznakowaniu pewnej liczby osobników, a następnie ich wypuszczeniu. Po pewnym czasie z tej samej populacji ponownie odławiamy pewną liczbę osobników, wśród których trafiają się też osobniki już wcześniej łapane. Na podstawie liczby osobników złowionych za pierwszym razem i liczby tych złowionych ponownie oceniamy liczebność populacji.

Najprostszą z tej grupy jest metoda Petersena-Lincolna. Liczebność populacji obliczamy tu z proporcji:

n_1/ n_1,2

_{― = ― ,}

n_x n₂

gdzie: n₁ oznacza liczbę osobników złapanych i oznakowanych w pierwszym odłowie,

n_x - liczbę wszystkich osobników w populacji (nieznana),

n₂ - liczbę wszystkich osobników złapanych w drugim odłowie,

n_1,2 - liczbę osobników oznakowanych wśród złapanych w drugim odłowie.

Metoda ta, aby była skuteczna musi spełniać następujące warunki:

1. Oznakowania nie są gubione w okresie pomiędzy odłowami.

2. Oznakowania nie mają wpływu na śmiertelność.

3. Oznakowania nie mają wpływu na ponowne złapanie danego osobnika.

4. Okres pomiędzy odłowami jest na tyle krótki, że zaniedbać można czynniki demograficzne (śmiertelność, rozrodczość, emigrację, imigrację).

5. Zwierzęta znakowane rozproszyły się losowo w populacji.

6. W metodzie Petersena-Lincolna ważne jest ponadto by złowione zwierzęta stanowiły stosunkowo dużą część badanej populacji. W innych metodach np. metodzie Schnabela warunek ten nie jest konieczny.

Wymienione warunki w różnym stopniu dotyczą innych metod opartych na znakowaniu, choć istnieją np. metody pozwalające na uwzględnianie procesów demograficznych. Nie wszystkie z wymienionych warunków są łatwe do spełnienia. Np. jeśli zwierzęta łapane są na przynęty, to często uczą się one, iż przynęta stanowi niebezpieczeństwo i za drugim razem są ostrożniejsze. Możliwe jest stosowanie specjalnych współczynników korygujących w sytuacji gdy któryś z warunków nie może być spełniony.

Metody oceny zagęszczenia względnego

1. Metoda pułapkowa – polega na liczeniu zwierząt, które złowione zostały do ustawionych pułapek. Pułapki różnią się w zależności od rodzaju organizmów. Niekiedy przy ocenie zagęszczenia bezwzględnego również stosuje się pułapki.

2. Ocena liczebności na podstawie wielkości połowów – np. liczba ryb złowionych w ciągu 100 godzin pracy trawlera.

3. Ocena liczebności na podstawie liczby złowionych (upolowanych) zwierząt – np. liczba kaczek upolowanych przez 1 myśliwego w ciągu 1 dnia (liczba zwierząt na jednostkę nakładu pracy). Mniej dokładną wersją tej metody jest prowadzenie takiej oceny np. na podstawie liczby skupowanych od traperów skór.

4. Liczenie wzdłuż określonej trasy – np. odnotowywanie ptaków napotkanych w ciągu godzinnego spaceru po danej trasie.

5. Liczenie zwierząt na podstawie wydawanych przez nie głosów – metoda użyteczna zwłaszcza w przypadku ptaków.

6. Badania ankietowe – zapytujemy np. myśliwych czy nie widzieli interesujących nas organizmów. Metoda ta jest bardzo niedokładna. Pozwala jedynie na odnotowanie bardzo wyraźnych zmian liczebności. Zaletą tej metody są stosunkowo niskie koszta.

7. Liczenie odchodów

8. Liczenie śladów pozostawionych przez zwierzęta – np. nor wygrzebanych w mule przez raki.

9. Ocena ilości zjedzonej przynęty

10. Ocena stopnia pokrycia podłoża – np. pokrycia gleby przez rośliny. Metoda ta stosowana jest przy dokonywaniu tzw. zdjęcia fitosocjologicznego terenu. Może też mieć zastosowanie przy ocenie zagęszczenia zwierząt osiadłych (np. pąkli).

1. typy rozmieszczenia organizmów

Rozmieszczenie organizmów może być losowe, równomierne (inaczej regularne) bądź skupiskowe. O rozmieszczeniu losowym mówimy wtedy gdy organizmy nie wykazują tendencji ani do skupiania się ani do rozpraszania się. Najczęściej spotykanym rozmieszczeniem jest rozmieszczenie skupiskowe.

1. tabele przeżywania

2. wpływ zagęszczenia roślin na wzrost i śmiertelność