Метапопуляция или теория метапопуляций - группа разделённых расстоянием популяций одного вида, которые взаимодействуют между собой. Термин введён в научный оборот Ричардом Левинсом в 1969 году и описывал модель изменения численности популяции насекомых-вредителей в сельском хозяйстве. В данный момент модель применяется для описания видов, которые разделены расстояниями на отдельные места обитания и популяции. По словам самого Левинса, метапопуляция это "популяция - популяций".
В классической теории метапопуляций, каждая популяция развивается относительно независимо от других популяций внутри своего вида, обычно такая популяция вымирает, в силу колебаний численности из-за случайных колебаний условий среды или стохастичности среды. Чем меньше популяция, тем выше риск случайного вымирания. Срок жизни каждой отдельной популяции внутри вида ограничен, но метапопуляция в целом относительно стабильна, поскольку мигрирующие представители вида внутри метапопуляции, заселяют места обитания, где ранее популяция могла вымереть.
Так же при миграции, часть организмов может попадать в ареал небольшой популяции и вносить свежие генотипы, предохраняя её от инбрендной депрессии, это событие называется - [./Https://en.wikipedia.org/wiki/Rescue_effect эффект спасения англ]. Данный эффект возникает в том числе потому что вымирающая популяция освобождает пищевые и территориальные ресурсы и мигрирующие организмы могут свободно их использовать.
Теория метапопуляций развивается в сочетании с развитием теории - динамика источника и поглотителя англ. и подчёркивает взаимосвязь между изолированными популяциями. Ни одна отдельная популяция не гарантирует долгосрочное выживание вида, но вместе они это могут обеспечивать.
Изначально теория метапопуляций разрабатывалась для наземных экосистем, затем нашла применение для морской среды. Примеры метапопуляций морской среды, это малоподвижные виды, занимающие отдельные участки среды обитания, имеющие некоторый обмен генами между популяциями.
Финский биолог Хански, Илкка из Хельсинкского университета, внес важный вклад в теорию метапопуляций.
Стохастичность и метапопуляции Модели метапопуляций, в которые добавлены стохастические , то есть мало предсказуемые факторы, показали что изменчивая окружающая среда и небольшие темпы обмена особями внутри метапопуляции, ведут к непредсказуемости в выживании метапопуляции. Однако по более ранним экспериментам долгое выживание выживание гарантируется именно благодаря небольшой, переменной миграции.
Фундаментальные процессы в метапопуляциях являются стохастическими. Теория метапопуляций полезна для изучения видов, которые выживают в нарушенных средах обитания, модель предсказывает вероятность вымирания и оставшееся у популяций время. Для природоохранной биологии модели должны учитывать сколько участков пригодны для обитания данной метапопуляции и вероятность вымирания и заселения. Для применения этих моделей, вымирание и заселение участков должны не совпадать.
Метапопуляции в эволюционном процессе Теория метапопуляций используется для объяснения стабильности метаморфоза амфибий в небольших прудах, которые заполняются водой весной. Некоторые саламандры не начинают метаморфоз, достигая половой зрелости в виде неотенической формы. Многие мелкие пруды, водно - болотные экосистемы, заполняются водой случайно каждый год и соединяются так же не синхронно и не постоянно. Виды могут мигрировать сообразно разливам прудов и соединению их в одну водную систему, это один из примеров образования метапопуляций. Жизненный цикл амфибий, напрямую связан с заполнением прудов водой и дальнейшим их высыханием .
Ссылки
Категория:Эволюционная биология Категория:Биология Категория:Экология