Екологія: біологія взаємодії. IV-03. Демографічні таблиці, піраміди та криві виживання





Д. Шабанов, М. Кравченко
Екологія: біологія взаємодії

БІОСИСТЕМИ. БІОСФЕРА
ЕКОСИСТЕМИ. ПОПУЛЯЦІЇ
ОРГАНІЗМИ У ДОВКІЛЛІ
ЛЮДСТВО ТА ЙОГО ДОЛЯ

← IV-02. Характеристики популяцій

IV-03. Демографічні таблиці, піраміди та криві виживання

IV-04. Експоненційне і логістичне зростання чисельності популяції →

 

IV-03. Демографічні таблиці, піраміди та криві виживання

Як ми вже казали, найважливішими статичними характеристиками популяції є її статевий склад (співвідношення особин різної статі) і віковий склад (співвідношення особин різного віку). Ці параметри заведено описувати за допомогою демографічних таблиць. Перша така таблиця була побудована засновником демографії Джоном Грантом у XVII столітті на підставі даних про смертність жителів Лондона, які церковні парафії збирали, аби вчасно виявляти початок епідемій чуми.

Демографічні таблиці зручні для спостереження за динамікою народжуваності та смертності у різних вікових та (або) статевих групах. Одним зі способів їх побудови (табл. 4.3.1) є спостереження за долею певної групи особин (когорти), народжених за короткий проміжок часу, і реєстрація віку настання смерті всіх членів когорти.

 

Таблиця 4.3.1. Демографічна таблиця популяції морського жолудя (Balanus glandula) — представника вусоногих ракоподібних (Connell, 1970, за Гіляровим, 1990)

Вік, роки

Кількість живих особин у момент обліку

Частка особин, що дожили до початку вікового інтервалу

Кількість особин, які загинули протягом інтервалу

Смертність в інтервалі

Очікувана тривалість життя тих особин, які дожили до цього віку, років

0

142

1000

80

0,563

1,58

1

62

0,437

28

0,452

1,97

2

34

0,239

14

0,412

2,18

3

20

0,141

4,5

0,225

2,35

4

15,5*

0,109

4,5

0,290

1,89

5

11

0,077

4,5

0,409

1,45

6

6,5*

0,046

4,5

0,692

1,12

7

2

0,014

0

0,000

1,50

8

2

0,014

2

1,000

0,50

9

0

0,0

-

-

-

* У ці роки облік не проводився. Ці дані в таблиці представляють середні значення оцінок попередніх і наступних років.

Але частіше в демографії користуються іншим методом: визначенням смертності у різних вікових групах протягом якогось періоду спостережень (табл. 4.3.2). Знаючи чисельність окремих груп, можна розрахувати смертність для кожного віку. Цей метод дозволяє оцінити смертність і виживання у видів з великою тривалістю життя, навіть використовуючи тільки статистичні дані, які стосуються невеликого проміжку часу.

Таблиця 4.3.2. Демографічна таблиця жіночого населення Канади у 1980 році (Krebs, 1985, за Гіляровим, 1990)

Вікова група

Кількість осіб у кожній віковій групі

Кількість померлих у кожній віковій групі

Смертність у розрахунку на 1000 осіб

0-1

173 400

1 651

9,52

1-4

685 900

340

0,5

5-9

876 600

218

0,25

10-14

980 300

234

0,24

15-19

1 164 100

568

0,49

20-24

1 136 100

619

0,54

25-29

1 029 300

578

0,56

30-34

933 000

662

0,71

35-39

739 200

818

1,11

40-44

627 000

1 039

1,66

45-49

622 400

1 664

2,67

50-54

615 100

2 574

4,18

55-59

596 000

3 878

6,51

60-64

481 200

4 853

10,09

65-69

413 400

6 803

16,07

70-74

325 600

8 421

25,86

75-79

235 100

10 029

42,66

80-84

149 300

10 824

72,5

85 и более

119 200

18 085

151,7

 

Демографічні таблиці можуть бути і простішими, містити лише чисельність певних статево-вікових категорій. На підставі демографічних таблиць будують демографічні піраміди. На вертикальній шкалі відкладають вікові інтервали, з лівого боку, у вигляді стовпчастої діаграми, — чисельність самців (у разі пірамід людини — чоловіків), з правого — самок (жінок). При цьому наочною стає різниця смертності у різних вікових категорій та у різних статей. Наприклад, дані для побудови демографічної піраміди України наведені в табл. 4.3.3. (джерело).

Таблиця 4.3.3. Демографічна таблиця населення України станом на 1 січня 2016 року (без урахування територій, окупованих Росією і терористичними організаціями, що підтримуються Росією)

Вік

Чоловіків

Жінок

 

Вік

Чоловіків

Жінок

0

211 339

197 833

51

268 174

312 280

1

238 053

224 436

52

282 787

334 969

2

242 884

228 566

53

286 276

343 840

3

251 286

236 070

54

295 213

356 263

4

242 525

228 012

55

302 282

369 718

5

239 790

225 895

56

283 130

354 777

6

247 658

232 081

57

276 830

352 682

7

246 292

231 359

58

260 318

338 471

8

226 677

214 535

59

254 431

337 497

9

220 970

210 041

60

232 462

315 462

10

205 415

193 481

61

233 782

324 457

11

205 494

194 605

62

208 379

296 363

12

196 088

185 961

63

212 821

309 520

13

188 378

177 020

64

208 929

306 173

14

180 933

170 616

65

202 140

302 258

15

186 068

175 950

66

201 406

312 895

16

188 132

178 596

67

164 310

259 283

17

199 667

191 300

68

140 031

229 249

18

209 887

199 416

69

129 849

222 131

19

228 717

216 345

70

81 538

146 446

20

239 365

225 479

71

89 398

168 292

21

249 004

234 132

72

77 468

149 507

22

262 351

248 210

73

95 195

189 839

23

281 119

266 380

74

122 876

245 425

24

299 627

284 254

75

119 964

245 102

25

313 751

298 618

76

118 369

258 565

26

326 933

312 701

77

116 399

261 038

27

346 300

332 604

78

113 614

254 250

28

357 229

343 228

79

87 444

195 204

29

377 924

365 398

80

66 546

151 397

30

365 389

355 317

81

46 057

105 479

31

373 599

363 325

82

35 102

84 951

32

377 596

368 473

83

39 273

103 169

33

343 652

334 841

84

37 704

97 200

34

329 211

327 713

85

41 419

110 758

35

336 112

334 930

86

27 468

84 095

36

316 073

316 770

87

25 154

80 296

37

311 492

316 567

88

20 900

63 381

38

299 213

307 561

89

15 911

52 720

39

314 648

324 098

90

11 919

41 260

40

305 622

319 800

91

8 390

31 390

41

296 250

312 008

92

5 399

19 405

42

288 153

304 467

93

3 881

13 776

43

295 105

315 155

94

3 580

10 578

44

292 515

311 807

95

3 562

9 192

45

288 882

309 322

96

1 038

2 675

46

262 769

286 474

97

998

2 995

47

265 315

291 439

98

859

1 852

48

259 160

289 260

99

345

821

49

264 886

298 893

100 і старше

1 848

 

50

259 215

297 676

Демографічні піраміди допомагають зримо уявити історію популяції. Розгляньте таку піраміду для населення України (рис. 4.3.1). Ви можете побачити, наприклад, як на ній відбивається зниження народжуваності під час II світової війни. «Відгомін» цих подій проявився навіть через покоління і, меншою мірою, через два, коли на віддалені наслідки війни наклалося зниження рівня життя, пов'язане з некомпетентним управлінням України у перші (на жаль, не тільки перші) роки її незалежності. Кількість людей, які за своїм віком є ​​дітьми та внуками тих, хто з'являвся на світ під час війни, виявляється меншою за чисельність близьких до них вікових груп. Зниження чисельності новонароджених є, ймовірно, наслідком агресії Росії та погіршенням економічного стану країни.

Рис. 4.3.1. Демографічна піраміда населення України (без окупованих територій) станом на 2016 рік (за даними табл. 4.3.3)

Окрім того, демографічні таблиці дають матеріал для побудови кривих виживання. Такий спосіб графічного представлення залежності частки особин, що лишилися в живих, від їх віку у 20-х роках минулого століття запропонував Роберт Перль. Він виділив три основних типи кривих виживання (рис. 4.3.2).

Рис. 4.3.2. Три типи «ідеальних» кривих смертності за Перлем

Крива I типу (типу дрозофіли) має опуклу форму. Вона описує ситуацію, коли висока смертність спостерігається у зрілому віці. Це характерно для дрозофіл, одноденок та інших комах, які незабаром після виходу з лялечки залишають потомство і гинуть. До кривої I типу наближаються криві виживання великих ссавців. Крива II типу (типу гідри) характерна для організмів із рівномірною смертністю у будь-якому віці. На графіку цьому відповідає пряма лінія. Такі типи кривих характерні для риб, плазунів, птахів, трав'янистих багаторічних рослин тощо, з єдиною обмовкою, що відлік ведеться від організмів, які вже пройшли найбільш вразливі стадії свого розвитку. Крива III типу (типу устриці) має увігнуту форму. Вона характерна для організмів, які в основному гинуть на початкових етапах свого життя. Устриці ведуть прикріплений спосіб життя в дорослому стані, а личинка у них планктонна. Саме в цей період вони найбільш уразливі. У особин, які вдало пройшли стадію личинки, шанс вижити сильно підвищується. Такий тип кривих виживання характерний для багатьох тварин з високою плодючістю і відсутністю турботи про потомство.

Реальні криві виживання є поєднанням цих типів. Крива людини опукла, відносно наближена до першого типу, проте в різних випадках може мати різну форму (рис. 4.3.3).

Рис. 4.3.3. Типи кривих виживання у примітивному і розвиненому суспільстві