НЕУСТОЙЧИВОЕ КРИТИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ В ДИНАМИКЕ СЛОЖНО-СТРУКТУРИРОВАННОЙ ПОПУЛЯЦИИ ОСЕТРОВЫХ РЫБ

В статье рассматриваются последствия существования особых состояний, определяющих стремительный характер дальнейшего развития популяционных процессов. Вероятна связь подобных критических состояний с оптимальной численностью субпопуляционных объединений, образующихся при эволюционной адаптации вида с ограниченным доступом к ресурсам для размножения. Предложена модель популяционного процесса, формализующая влияние неравномерной скорости роста у двух различных репродуктивных групп на смертность мигрирующих рыб в ювенальный период развития. В вычислительной среде исследована гибридная система, описывающая последствия существования для популяции ситуации непропорционального снижения мигрирующей молоди в реке, установленной нами по данным стремительного сокращения нереста волжского осетра. Для эксплуатируемой популяции пороговый эффект после неустойчивого равновесия с минимально необходимой для благополучного размножения вида численностью служит отсчетом реализации «коллапса». Известен ряд примеров подобного особого сценария длительной деградации наиболее ценной для промысла репродуктивной группы. Помимо явного резкого сокращения эффективности воспроизводства, пороговый эффект при коллапсе отражается в неблагоприятном проявлении доминировавшего ранее эволюционного тренда для выживаемости отдельных форм жизненного цикла рыб в условиях реорганизации промысла. Интересно, что для волжской севрюги наблюдается иная форма нелинейности по сведениям об эффективности нереста.

1. Costello C., Gaines S. D., Lynham J. Can Catch Shares Prevent Fisheries Collapse? // Science. – 2008. – Vol. 321, Iss. 5896. – P. 1678–1681.

2. Neave F. Principles affecting the size of pink and chum salmon population in British Columbia // Journal of the fisheries research board of Canada. – 1953. Vol. 9. – P. 450–491.

3. Ricker W. E. Stock and recruitment // J. Fisheries research board of Canada. – 1954. – №.11. – P. 559–623.

4. Ricker W. E. Two mechanisms that make it impossible to maintain peak period yields from stocks of Pacific salmon and other fishes // Journal of the Fisheries Research Board of Canada. – 1973. – Vol. 30. – P. 1275–1286.

5. Ricker W. E. Big Effects from Small Causes: Two Examples from Fish Population Dynamics // Journal of the Fisheries Research Board of Canada. – 1963. – Vol. 20. P. 257–264.

6. Feigenbaum M. J. Universal behavior in nonlinear systems // Physica D. – 1983. – Vol. 7. – № 1. – P. 16–39.

7. Вещев П. В., Гутенева Г. И. Эффективность естественного воспроизводства осетровых в низовьях Волги в современных условиях // Экология. – 2012. – № 2. – С. 123.

8. Вещев П. В. Влияние гидрологических факторов на эффективность размножения севрюги // Гидробиологический журнал.– 2002. – № 1. – С. 111–122.

9. Ходоревская Р. П., Рубан Г. И., Павлов Д. С. Поведение, миграции, распределение и запасы осетровых рыб Волго-Каспийского бассейна. – М.: КМК, 2007. – С. 242.

10. Карпинский М. Г. Биоценозы бентоса среднего и южного Каспия // Океанология.– 2003. – № 3.– С. 400–409.

11. Рябова Г. Д. Изменчивость морфометрических и генетических характеристик молоди севрюги при выращивании в прудах с различной плотностью посадки // Генетика. – 2006. – № 2. – С. 244–255.

12. Singer D. Stable orbits and bifurcations of the maps on the interval // SIAM J. of Appl. Math. – 1978.– Vol. 35. – P. 260–268.

13. Переварюха Ю. Н., Гераскин П. П., Переварюха Т. Ю. Сравнительный иммунохимический анализ внутривидовых особенностей сывороточных белков севрюги Аcipenser stellatus (Acipenseriformes, Acipenseridae) Каспийского бассейна // Вопросы ихтиологии. – 2011. – № 3. – С. 405–410.

14. Perevaryukha A. Y. Cyclic and unstable chaotic dynamics in models of two populations of sturgeon fish // Numerical Analysis and Applications.– 2012. – Т. 5. – № 3. – С. 254–264.

15. Переварюха Т. Ю. Антигенный состав сывороточных белков уральской и куринской популяций севрюги Acipenser stellatus (Acipenserioformes, Acipenseridae) // Естественные науки.– 2010.– № 2.– С. 150–155.

16. Пеpеваpюxа А. Ю. Итеpационная непpеpывно-cобытийная модель вcпышки чиcленноcти полужеcткокpылого фитофага // Биофизика. – 2016. – Т. 61. – Вып. 2. – C. 395–404