namai  /  Dokumentacija  /  Kokia yra organizmų populiacija. Pagrindinės populiacijų savybės

Kokia yra organizmų populiacija. Pagrindinės populiacijų savybės

Dokumentacija
19.07.2019

Gyventojų samprata. Gyventojų tipai

Gyventojų skaičius(populus – iš lot. žmonės. populiacija) yra viena iš pagrindinių biologijos sąvokų ir žymi vienos rūšies individų rinkinį, kuris turi bendrą genofondą ir turi bendrą teritoriją. Tai pirmoji supraorganizmo biologinė sistema. Ekologiniu požiūriu aiškus populiacijos apibrėžimas dar nėra sukurtas. Labiausiai pripažintas buvo S.S. Schwartz, populiacija - individų grupė, kuri yra rūšies egzistavimo forma ir gali neribotą laiką savarankiškai vystytis ilgam laikui.

Pagrindinė populiacijų, kaip ir kitų biologinių sistemų, savybė yra ta, kad jos nuolat juda, nuolat kinta. Tai atspindi visi parametrai: produktyvumas, stabilumas, struktūra, pasiskirstymas erdvėje. Populiacijoms būdingi specifiniai genetiniai ir ekologiniai bruožai, atspindintys sistemų gebėjimą išlaikyti egzistavimą nuolat kintančiomis sąlygomis: augimas, vystymasis, tvarumas. Mokslas, jungiantis genetinius, ekologinius ir evoliucinius populiacijų tyrimo metodus, yra žinomas kaip populiacijos biologija.

PAVYZDŽIAI Viena iš kelių tos pačios rūšies žuvų būrių ežere; pakalnučių Keiskės mikrogrupės baltame beržyne, augančios medžių papėdėje ir atvirose vietose; tos pačios rūšies medžių (Mongolijos ąžuolo, maumedžio ir kt.) sankaupos, atskirtos pievų, kitų medžių ar krūmų grumstelės arba pelkės.

Ekologinė populiacija – elementariųjų populiacijų rinkinys, intraspecifinės grupės, susijusios su specifinėmis biocenozėmis. Tos pačios rūšies augalai cenozėje vadinami cenopopuliacija. Genetinės informacijos mainai tarp jų vyksta gana dažnai.



PAVYZDŽIAI Tos pačios rūšies žuvys visose bendro telkinio būriuose; medynai monodominančiuose miškuose, atstovaujantys vienai miškų tipų grupei: žolinių, kerpių ar sfagninių maumedžių miškuose (Magadano sritis, šiaurė Chabarovsko sritis); medynai viksvų (sausuose) ir lapuočių (šlapiuose) ąžuolynuose (Primorskiy krai, Amūro sritis); voverių populiacijos pušies, eglės ir eglės bei plačialapių miškų viena sritis.

Geografinė populiacija- ekologinių populiacijų, gyvenančių geografiškai panašiose vietovėse, visuma. Geografinės populiacijos egzistuoja autonomiškai, jų arealai gana izoliuoti, o genų mainai vyksta retai – gyvūnams ir paukščiams – migracijų metu, augaluose – žiedadulkėms, sėkloms ir vaisiams plintant. Šiame lygmenyje formuojasi geografinės rasės, veislės, išskiriami porūšiai.

PAVYZDŽIAI Žinomos daurinio maumedžio (Larix dahurica) geografinės rasės: vakarinė (į vakarus nuo Lenos (L. dahurica ssp. Dahurica) ir rytinė (į rytus nuo Lenos, izoliuota L. dahurica ssp. Cajanderi), šiaurinė ir pietinė Kurilinis maumedis.MAShemberg (1986) nustatė du akmeninio beržo porūšius: Ermano beržą (Betula ermanii) ir vilnonį (B. lanata).Jamos upės žemupyje yra paprastosios eglės (Picea obovata) židinys, išsidėsčiusi nuo vientisos eglynų masės į rytus 1000 km, į šiaurę - 500 km Zoologai skiria tundros ir stepių populiacijas siauragalviuose pelėnuose (Microtis gregalis).Rūšiai „paprastoji voverė“ turi apie 20 geografinių populiacijų. , arba porūšis.

Pagrindinės populiacijų savybės

Gausumas ir tankumas yra pagrindiniai populiacijos parametrai.

Skaičius- bendras individų skaičius tam tikroje teritorijoje arba tam tikrame tūryje.

Tankis- individų skaičius arba jų biomasė ploto arba tūrio vienete. Gamtoje yra nuolatiniai skaičiaus ir tankio svyravimai.

Populiacijos dinamika o tankumą daugiausia lemia vaisingumas, mirtingumas ir migracijos procesai. Tai rodikliai, apibūdinantys gyventojų skaičiaus kitimą per tam tikrą laikotarpį: mėnesį, sezoną, metus ir kt. Šių procesų ir jų priežasčių tyrimas yra labai svarbus prognozuojant populiacijų būklę.

Vaisingumas yra išskiriamas į absoliutų ir specifinį.

Absoliutus vaisingumas Ar naujų individų, atsiradusių per laiko vienetą, skaičius ir specifinis– toks pat skaičius, bet susijęs su tam tikru asmenų skaičiumi. Pavyzdžiui, žmogaus vaisingumo rodiklis yra per metus 1000 žmonių gimusių vaikų skaičius. Vaisingumą lemia daugybė veiksnių: aplinkos sąlygos, maisto prieinamumas, rūšių biologija (brendimo greitis, kartų skaičius per sezoną, patinų ir patelių santykis populiacijoje).

Pagal maksimalaus vaisingumo (dauginimosi) idealiomis sąlygomis taisyklę populiacijose atsiranda didžiausias įmanomas naujų individų skaičius; vaisingumą riboja fiziologinės rūšies savybės.

PAVYZDYS. Kiaulpienė per 10 metų gali užpildyti visumą Žemė, su sąlyga, kad visos jo sėklos sudygsta. Gluosniai, tuopos, beržai, drebulės ir dauguma piktžolių yra itin gausios. Bakterijos dalijasi kas 20 minučių ir ištisiniu sluoksniu gali padengti visą planetą 36 valandas. Daugumos vabzdžių rūšių vaisingumas yra labai didelis, o plėšrūnų ir didelių žinduolių – mažas.

mirtingumas, kaip ir vaisingumas, jis yra absoliutus (per tam tikrą laiką mirusių individų skaičius) ir specifinis. Jis apibūdina populiacijos mažėjimo nuo mirties dėl ligų, senatvės, plėšrūnų, maisto trūkumo greitį ir vaidina svarbų vaidmenį populiacijos dydžio dinamikoje.

Yra trys mirtingumo tipai:

Tas pats visuose vystymosi etapuose; retas, optimaliomis sąlygomis;

Padidėjęs mirtingumas ankstyvame amžiuje; būdinga daugumai augalų ir gyvūnų rūšių (medžiuose iki brandos amžiaus išgyvena mažiau nei 1% sodinukų, žuvyse - 1-2% mailiaus, vabzdžiuose - mažiau nei 0,5% lervų);

Didelė mirtis senatvėje; dažniausiai stebimas gyvūnams, kurių lervų stadijos vyksta palankiomis mažai kintančiomis sąlygomis: dirvožemyje, medienoje, gyvuose organizmuose.

Bet kuri populiacija pasižymi tik jiems būdingais rodikliais, turi tam tikrą organizaciją ir struktūrą. Tokius požymius galima išreikšti statistinėmis funkcijomis, t.y. populiaciją ir jos savybes galima apibūdinti matematiniu aparatu. Tokie yra, pavyzdžiui, struktūra, tankis, skaičius, vaisingumas, mirtingumas. Kai kurios populiacijų ypatybės yra tarpusavyje susijusios: mirtingumas lemia struktūrą, vaisingumas – tankumą ir kt.

Reikia pabrėžti, kad tarp atskiro organizmo ir organizmų populiacijos yra esminis skirtumas. Kaip vandens lašas neatspindi upės, ežero, vandenyno savybių, taip atskirai paimtas organizmas negali apibūdinti visos populiacijos kaip visumos.

Vienintelis populiacijos požymių nešėjas yra individų grupė, bet ne atskiri šios grupės individai. Atskiras organizmas populiacijoje gimsta, gyvena, miršta, tačiau ekologus tai domina tik galimybė, tiriant individo elgesį, pažinti grupės kaip visumos savybes. Ypatingos populiacijai būdingos savybės atspindi jos, kaip organizmų grupės kaip visumos, o ne kaip atskirų individų būseną, t.y. populiacijos, kaip organizmų grupės, savybė nėra mechaninė kiekvieno ją sudarančio individo savybių suma.

Sovietų ekologas SS Schwartzas savo darbe „Šiuolaikinės ekologijos principai ir metodai“ remiasi postulatu, kad „populiacija yra pagrindinė, o aukštesniems gyvūnams tai yra vienintelė rūšies egzistavimo forma. Kaip daugialąsčio organizmo ląstelės egzistavimas neįsivaizduojamas už organizmo ribų, taip neįsivaizduojamas ir individų egzistavimas už populiacijos ribų. Tai, žinoma, nereiškia, kad populiacija yra aukštesnės eilės organizmas, bet tai reiškia, kad tai yra tam tikra individų organizacija (struktūrinė visuma), už kurios ribų jie negali egzistuoti.

Populiacija kaip biologinė sistema turi struktūrą ir funkcijas. Populiacijos struktūrą apibūdina ją sudarantys individai (skaičius) ir jų pasiskirstymas erdvėje. Populiacijos funkcijos yra panašios į kitų biologinių sistemų funkcijas. Jiems būdingas augimas, vystymasis, gebėjimas išlaikyti egzistenciją nuolat besikeičiančioje aplinkoje.

Vienas iš svarbius parametrus lemianti erdvinę struktūrą yra individų skaičius populiacijoje. Stebint skirtingų populiacijų, ar tai būtų gyvūnų, ar augalų, savybes, matyti, kad jų skaičius labai skiriasi. Tai gali būti šimtas medžių, aptinkamų hektare pušyno, ir milijonai vienaląsčių dumblių tvenkinio ar ežero ekosistemoje, ir keli grifai, gyvenantys ant neprieinamų uolų, ir starkių debesys virš naujai pasėto rugių lauko.

Pagal populiacijos dydis suprantamas bendras individų skaičius populiacijoje. Populiacijos dydis negali būti pastovus ir priklauso nuo reprodukcijos intensyvumo ir mirtingumo santykio.

Gyventojų tankumas apibrėžiamas kaip rūšies individų skaičius ploto vienete (daugiausia žemės paviršiaus) arba tūrio vienete (vandens aplinka, eksperimentinė kultūra), pavyzdžiui, 200 medžių 1 ha, 50 žmonių 1 km 2, 20 buožgalvių 1 m 3 vandens. Didžiausias tankis skirtingi tipai organizmai ir gyvenimo sąlygos labai skiriasi. Viename hektare žemės gali gyventi kur kas daugiau gysločių nei, tarkime, elnių ar šernų. Kai kurios paukščių rūšys (pingvinai, žuvėdros) sudaro vadinamąsias „paukščių kolonijas“. Kai kuriuose Pusiaujo Afrikos ežeruose dažnai yra didžiulės rožinių flamingų sankaupos. Tuo pačiu metu daugelis Vidurio Europos miško paukščių giesmininkų rūšių niekada nepasiekia net 1/10 šio tankio.

Gyvų organizmų individai (augalai, gyvūnai, mikroorganizmai) erdvėje dažniausiai pasiskirsto netolygiai. Kiekviena populiacija užima erdvę, kuri suteikia pragyvenimo šaltinį tik tam tikram skaičiui asmenų.

V bendras vaizdas Galima išskirti tris individų pasiskirstymo tipus: atsitiktinį, reguliarų (vienodą) ir grupinį (dėmėtą, susikaupusį, agreguotą).

Atsitiktinis pasiskirstymas būdingas populiacijoms, kurių individų skaičius mažas, o konkurencijos potencialas mažas. Be to, organizmų buveinė turėtų būti daugiau ar mažiau vienalytė. Šiuo atveju abiotinių ir biotinių veiksnių poveikio stiprumas ir kryptis atsitiktinai kinta laike ir erdvėje. Atsitiktinis pasiskirstymas gamtoje nėra labai paplitęs, nors pats atsitiktinių gamtos veiksnių veikimas nėra neįprastas. Toks atsitiktinis pasiskirstymas būdingas, pavyzdžiui, miško paklotėje gyvenantiems vorams.

Labiausiai paplitęs gamtoje grupė (dėmėta) paskirstymas. Jis būdingas daugeliui organizmų, gyvenančių ne tik sausumos, bet ir vandens ekosistemose. At Šis tipas pasiskirstymo organizmai sudaro įvairias grupes. Tokios grupės susidaro dėl įvairių priežasčių: aplinkos nevienalytiškumo, vietinių buveinių skirtumų, paros ir sezoniniai pokyčiai oro sąlygos; veisimo proceso ypatumai ir kt.

Yra daug grupinio paskirstymo pavyzdžių. Daugelis žuvų juda iš vienos vietos į kitą didžiulėse būriuose. Vandens paukščiai telkiasi į didelius pulkus, besiruošiančius tolimiems skrydžiams Šiaurės Amerikos karibu šiaurės elniai sudaro didžiules bandas tundroje.

Tie patys pavyzdžiai gali būti pateikiami ir apie augalus: dėmėtas dobilų augalų išsidėstymas pievoje, samanų ir kerpių dėmės tundroje, bruknių krūmų sankaupa pušyne, plačios rūgštynės dėmės eglynuose, braškių laukynai šviesoje. miško pakraščiai ir tt

Įprasta (uniforma) pasiskirstymas gali būti stebimas esant stipriam individų antagonizmui (konkurencijai), kai tikimybė rasti vieną individą šalia kito yra itin maža. Sunku rasti tokį pasiskirstymą gamtoje, nors dažnai galima sutikti organizmų pasiskirstymą, kuris nukrypsta nuo atsitiktinio didesnio dėsningumo kryptimi.

Reguliarus paplitimas dažniausiai pastebimas dirbtinai sukurtose žemės ūkio sistemose – soduose, daržuose. Taigi, sodindami, galite tolygiai paskirstyti obelis sode naudodami matavimo juostą. Tokiu būdu sode galima pasodinti uogų krūmus, kai kuriuos daržovių augalus.

Svarbi charakteristika tiriant populiaciją yra jos amžiaus struktūra... Amžiaus struktūra atspindi skirtingų amžiaus grupių santykį populiacijoje ir lemia jos gebėjimą daugintis. Sparčiai augančiose populiacijose didelę dalį sudaro jauni individai. Todėl gyventojų būklė po tam tikro laiko priklausys nuo dabartinės lyties ir amžiaus sudėties.

Jeigu populiacijoje dauginimasis vyksta nuolat, tai pagal amžiaus struktūrą nustatoma, ar skaičius mažėja, ar didėja.

Daugumoje populiacijų jų narių reprodukcinis pajėgumas (reprodukcinis pajėgumas) keičiasi su amžiumi. Šiuolaikinėje ekologijoje, tiriant gyventojų amžiaus sudėtį, išskiriamos trys ekologinės amžiaus grupės:

■ ikireprodukcinis (prieš dauginimąsi);

■ reprodukcinis (veisimosi sezono metu);

■ poreprodukcinė (po reprodukcijos).

Šių amžių trukmė, palyginti su visa gyvenimo trukme, skirtinguose organizmuose labai skiriasi.

Esant palankioms sąlygoms, populiacijoje yra visos amžiaus grupės ir išlaikomas gana stabilus gausumo lygis. Populiacijos amžiaus sudėčiai, be bendros gyvenimo trukmės, įtakos turi veisimosi periodo trukmė, kartų skaičius per sezoną, skirtingų amžiaus grupių vaisingumas ir mirtingumas. Pavyzdžiui, pelėnų suaugusieji gali susilaukti palikuonių tris kartus per metus ir daugiau, o jauni individai gali daugintis per 2–3 mėnesius.

Paprastai į pradinis laikotarpis augimo (iki reprodukcinės stadijos) organizmai nepajėgūs daugintis. Šio periodo trukmė įvairiose rūšyse labai skiriasi – nuo ​​kelių minučių mikroorganizmuose iki kelerių metų žmonėms, daugeliui žinduolių ir medžių. Dauginimosi laikotarpis gali trukti didžiąją gyvenimo dalį, kaip, pavyzdžiui, gegužinės (lervos vystymasis vandenyje trunka nuo vienerių iki kelerių metų dėl ilgo lervų vystymosi) ir 17 metų cikados (prieš dauginimosi stadija). siekia keletą metų). Tačiau būdinga tai, kad šių rūšių reprodukcinis laikotarpis yra labai trumpas (gegužinėms kelioms dienoms, cikadoms mažiau nei vienas sezonas), o poreprodukcinio laikotarpio, kaip ir daugelio kitų rūšių, praktiškai nėra.

Kitokia situacija pastebima žmonių populiacijose, taip pat gyvūnų, laikomų dirbtinai sukurtomis sąlygomis (patalpose, naminiai gyvūnai, zoologijos sodo gyventojai). Tokių populiacijų individai išgyvena iki poreprodukcinio laikotarpio. Šiuolaikinio žmogaus šie trys „amžiai“ yra maždaug vienodi, kiekvienas iš jų sudaro apie trečdalį gyvenimo. Pirmykščių žmonių poreprodukcinis laikotarpis buvo daug trumpesnis.

Šiuo metu žmonių populiacijos amžiaus ekologinių grupių santykis keičiasi. Daugėja vaikų, paauglių ir pensininkų, t.y. neproduktyvūs gyventojų segmentai. Vaikų iki 15 metų dalis daugumoje besivystančių šalių išaugo iki 50%, vyresnių nei 65 metų – iki 15%. Toks amžiaus grupių santykio pasikeitimas lemia darbingos gyventojų dalies naštos didėjimą.

Natūralios populiacijos yra ne kartą ir visiems laikams sustingęs individų visuma, o dinamiška organizmų vienybė santykiuose. Populiacijų dydžio, struktūros ir pasiskirstymo pokyčiai, atsižvelgiant į aplinkos sąlygas, vadinami populiacijos dinamika.

Populiacijų dinamiką supaprastintoje versijoje galima apibūdinti tokiais rodikliais kaip vaisingumas ir mirtingumas. Tai yra svarbiausios populiacijos charakteristikos, kurių analizę galima spręsti apie populiacijos stabilumą ir perspektyvią raidą.

vaisingumas - viena iš pagrindinių populiacijos savybių ir apibrėžiama kaip individų, gimusių populiacijoje per tam tikrą laikotarpį (valandą, dieną, mėnesį, metus), skaičius. Tuo pačiu metu terminas „vaisingumas“ apibūdina bet kokios rūšies individų išvaizdą, neatsižvelgiant į tai, kaip jie gimė: ar tai būtų gysločio ar avižų sėklų daigumas, palikuonių atsiradimas iš vištos ar vėžlio kiaušinių, dramblio, banginio ar žmogaus palikuonių gimimas.

Ekologai skiria maksimalų gimstamumą, kai nėra ribojančių aplinkos veiksnių (tai pasiekti praktiškai labai sunku, o gal net neįmanoma). Pagal maksimalus vaisingumas suprantamas kaip teoriškai galimas maksimalus naujų individų formavimosi greitis idealiomis sąlygomis. Organizmų dauginimąsi riboja tik jų fiziologinės savybės. Pavyzdžiui, teorinis įvairių rūšių reprodukcijos greitis daugeliu atvejų gali būti gana didelis. Jei remsime tokį rodiklį kaip laikas, per kurį rūšis užfiksuoja visą Žemės paviršių, tai choleros bakterijos Vibrio cholerae diatomams tai bus 1,25 dienos Nitschia putrida- 16.8, naminėms muselėms Musca domestica- 366, už vištą - apie 6000, už dramblį - 376000 dienų. Taigi didžiausias vaisingumas yra teorinis rodiklis ir yra pastovus tam tikrai populiacijai.

Priešingai nei maksimalus, ekologinis arba realizuotas, vaisingumas, vaisingumas (arba tiesiog vaisingumas) apibūdina populiacijos skaičiaus padidėjimą arba padidėjimą esamomis ir konkrečiomis aplinkos sąlygomis.

Asmenų, gimusių per tam tikrą laiką, skaičius vadinamas absoliutus arba visiškas vaisingumas.

Atsižvelgiant į tai, kad absoliutaus vaisingumo dydis yra tiesiogiai proporcingas populiacijų skaičiui, ekologai nustato specifinį vaisingumą. Specifinis vaisingumas nustatomas pagal per tam tikrą laiką gimusių individų skaičių vienam individui populiacijoje.

Laiko vienetas gali skirtis priklausomai nuo organizmo dauginimosi greičio ir greičio. Bakterijoms tai gali užtrukti valandą, vabzdžiams – dieną ar mėnesį, daugumai žinduolių šis procesas trunka mėnesius. Tarkime, 100 000 gyventojų turinčiame mieste gimsta 8000 žmonių. Absoliutus gimstamumas bus 8000 per metus, o specifinis – 0,08, arba 8 proc.

Skirtumą tarp absoliutaus ir specifinio vaisingumo lengva iliustruoti pavyzdžiu. 20 pirmuonių populiacija tam tikrame vandens tūryje padidėja dalijantis. Po valandos jo skaičius išaugo iki 100 individų. Šiuo atveju absoliutus vaisingumas bus 80 individų per valandą, o specifinis vaisingumas ( Vidutinis greitis skaičiaus pokyčiai vienam individui populiacijoje) – 4 individai per valandą esant 20 pradinių.

Mirtingumas - vaisingumo abipusis. Tai populiacijoje žuvusių individų skaičius per laiko vienetą. ... Kaip ir vaisingumą, mirtingumą galima išreikšti per tam tikrą laikotarpį mirusių individų skaičiumi (mirčių skaičiumi per laiko vienetą) arba specifiniu visos populiacijos ar jos dalies mirtingumu. Nustatant populiacijos mirtingumą, atsižvelgiama į visus mirusius individus, neatsižvelgiant į mirties priežastį (ar jie mirė nuo senatvės, ar nugaišo į plėšrūno nagus, apsinuodijo pesticidais ar sušalo nuo šalčio ir pan.). ).

Sąvoka „gyventojai“ šiandien vartojama įvairiose mokslo srityse ir srityse. Ji turi didžiausią įtaką biologijoje, demografijoje, ekologijoje, medicinoje, psichometrikoje, citologijoje. Bet kas yra populiacija ir kaip ji apibūdinama?

Įvadas. Apibrėžimai

Iki šiol populiacijos tyrimai daugiausia atliekami siekiant nustatyti genetines ar ekologines sekas. Tai leidžia nustatyti rūšies išlikimo aplinką ir jų paveldimumą. Šiuo metu yra dar viena sąvoka – „ląstelių populiacija“. Tai yra izoliuotas tam tikros ląstelių grupės palikuonis pagal ląstelių skaičių. Šios srities tyrimą atlieka citologijos specialistai.

Genetikos požiūriu populiacija yra nevienalytė paveldima vienos rūšies formų visuma, kuri kontrastuojama su vadinamąja grynąja linija. Faktas yra tas, kad kiekviena individų šeima atitinka tam tikrus bruožus ir atstovauja tam tikram feno- ir genotipui.

Pagrindinės charakteristikos

Prieš pradėdami išsamiau suprasti, kas yra populiacija, turite žinoti ir suprasti pagrindinius jos komponentus. Iš viso yra 5 pagrindinės savybės:

1. Paskirstymas. Jis gali būti erdvinis ir kiekybinis. Pirmasis tipas savo ruožtu skirstomas į atsitiktinį ir vienodą pasiskirstymą. Kiekybinis rodiklis yra atsakingas už populiacijos ar jos dydį atskira grupė... Individų pasiskirstymas tiesiogiai priklauso nuo klimato sąlygų, genomo, mitybos grandinės ir prisitaikymo laipsnio.

2. Skaičius. Tai atskira charakteristika populiacija, kurios nereikėtų painioti su paplitimo porūšiu. Čia gausa yra bendras organizmų skaičius tam tikrame erdvės vienete. Dažniausiai tai yra dinamiška. Priklauso nuo individų mirtingumo ir vaisingumo santykio.

3. Tankis. Jis nustatomas pagal biomasę arba organizmų skaičių ploto (tūrio) vienete.

4. Vaisingumas. Jį lemia individų, atsiradusių dėl dauginimosi, skaičius per laiko vienetą.

5. Mirtingumas. Padalinta pagal amžiaus kriterijus. Nurodo per laiko vienetą mirusių gyvybės formų skaičių.

Struktūrinė klasifikacija

Šiuo metu išskiriami šie populiacijų tipai: amžiaus, lyties, genetinės, ekologinės ir erdvinės. Kiekvienas iš šių variantų turi savo specifinę struktūrą. Taigi gyventojų amžių lemia skirtingų kartų individų santykis. Tos pačios rūšies atstovai gali turėti ir pirmtakų, ir palikuonių.

Lytinė populiacija priklauso nuo šeimos dauginimosi tipo ir nuo deterministinių morfofunkcinių bei anatominės savybės organizmai. Genetinę struktūrą lemia alelių kitimas ir jų mainų būdas. Ekologinė populiacija – tai šeimos suskirstymas į grupes, atsižvelgiant į aplinkos veiksnius. Erdvinė struktūra priklauso nuo atskirų rūšies individų paplitimo ir išsidėstymo arealo teritorijoje.

Populiacijų izoliacija

Skirtingose ​​šeimose šis turtas priklauso nuo aplinkos ir sambūvio formos. Jei vienos rūšies atstovai juda dideliuose plotuose, tada tokią populiaciją galima vadinti didele. Esant silpnam pasiskirstymo gebėjimui, šeima apibrėžiama mažais agregatais, kurie gali atspindėti, pavyzdžiui, kraštovaizdžio mozaikiškumą. Sėslių gyvūnų ir augalų populiacija priklauso nuo aplinkos nevienalytiškumo.

Kaimyninių tos pačios rūšies šeimų izoliacijos lygis yra skirtingas. Šiuo atveju populiacijos gali būti smarkiai pasiskirstę erdvėje arba būti aiškiai lokalizuotos tam tikroje srityje. Taip pat yra ištisinė didžiulės teritorijos gyvenvietė su viena rūšimi. Savo ruožtu ribos tarp populiacijų gali būti neaiškios ir atskiriamos.

Populiacijos dinamika gali būti trijų tipų:

Dauguma individų gyvena iki didžiausio amžiaus slenksčio (žmonės ir žinduoliai),

Mirtis gali įvykti bet kuriuo metu (ropliai ir paukščiai),

Mirtingumas didelis jau ankstyvosiose vystymosi stadijose (žuvys, augalai, bestuburiai).

Populiaciją sudaro individų, panašių morfofiziologinėmis savybėmis, plotu, kirtimo tipu, kilme, visuma. Tokia organizmų grupė vadinama rūšimi. Tai gyventojų struktūros vienetas.

Tipai priklauso nuo šiuos kriterijus: morfologinis, genetinis, fiziologinis, biocheminis. Pagal papildomą klasifikaciją poveikio charakteristikos yra geografinės ir ekologinės.

Kiekviena rūšis atsiranda, tada vystosi ir prisitaiko. Staigiai pasikeitus egzistencijos aplinkos sąlygoms, ji gali išnykti.

1. Visi tam tikros rūšies organizmai (dažniausiai, bet nebūtinai, žmonės) tam tikroje geografinė sritis tam tikru laiko momentu. 2. Statistikoje bendras bylų, apie kurias galima pareikšti tam tikrą teiginį, skaičius. Atkreipkite dėmesį, kad šia prasme populiacija gali būti: (a) baigtinė, faktiškai egzistuojanti ir prieinama tyrimams (pavyzdžiui, visi mokiniai, mokantys tam tikrą mokyklą); b) galutinis, realiai egzistuojantis, bet neprieinamas tyrimams (pavyzdžiui, JK gyventojų skaičius šio leidinio paskelbimo dieną); arba c) begalinis (pavyzdžiui, visi galimi monetų metimai). Jis turėtų būti atskirtas nuo imties, kuri yra tam tikras stebimas arba pasirinktas populiacijos pogrupis. Žr. pavyzdinę populiaciją.

Filosofinis žodynas

- tos pačios rūšies individų rinkinys, turintis bendrą genofondą, daug kartų gyvenantis tam tikroje erdvėje su gana vienarūšėmis gyvenimo sąlygomis.

Mėginių ėmimas, populiacija

Psichologinė enciklopedija

Griežtai kalbant, kruopščiai atrinkta populiacija pagal apibrėžimą yra imties populiacija. Tačiau praktiškai tai gali neatitikti tikrosios teorinės populiacijos. Pavyzdžiui, apsvarstykite paprastą įprastą atvejį. Įsivaizduokite, kad beveik viskas...

Gyventojų skaičius

Psichologinė enciklopedija

Grupė žmonių, sudarančių objektą psichologiniai tyrimai... Paprastai yra nepatogu tirti visą populiaciją (pavyzdžiui, visus universiteto studentus arba visus Liverpulio 16–19 metų paauglius), o vietoj to naudojama reprezentatyvi imtis.

Gyventojų skaičius

Populiacija – tai grupė tos pačios rūšies individų, kurie sąveikauja tarpusavyje ir kartu gyvena bendroje teritorijoje. Kuo sudėtingesnė rūšies buveinė išskaidoma, tuo daugiau galimybių populiacijai izoliuotis. Šalia esančių rūšių populiacijų izoliacijos laipsnis yra skirtingas. Kai kuriais atvejais juos skiria netinkama gyventi teritorija, o tada aiškiai lokalizuojasi erdvėje (pavyzdžiui, žuvys izoliuotuose telkiniuose).

Kituose gyvenimui netinkamos vietovės lengvai įveikiamos persikėlimo metu. Išskirti populiacijų ribas galima tik sąlyginai, pagal gyventojų tankumą. Pagrindinis kriterijus gyventojams – galimybė netrukdomai kirsti. Pagrindinės populiacijų charakteristikos yra dydis, tankis, vaisingumas, mirtingumas, populiacijos augimas ir augimo tempas. Populiacijai būdinga tam tikra struktūra: grupių pasiskirstymas pagal teritoriją, grupių santykis pagal lytį, amžių, morfologines, elgsenos ir genetines savybes, apskritai, atspindintis tarprūšinių santykių specifiką, tiek abipusių (abipusiai naudingų), tiek konkurencinių. . Kiekviena populiacija yra užprogramuota įvairiems natūraliems aplinkos pokyčiams, net ir katastrofiškiems. Tam tikro individų skaičiaus palaikymas populiacijoje vadinamas populiacijos homeostaze ir yra automatiškai reguliuojamas procesas. Bet kuriai populiacijai tam tikromis sąlygomis vidutinis lygis skaičius, aplink kurį vyksta svyravimai. Nukrypimai nuo vidutinio lygio turi skirtingą diapazoną, tačiau po kiekvieno nukrypimo populiacijos dydis pradeda keistis priešingu ženklu.

Modifikuojantys veiksniai yra veiksniai, sukeliantys populiacijos dydžio pokyčius, kuriems šie pokyčiai neturi įtakos. Tai apima visus abiotinius poveikius organizmui ir jų pasekmes, išreikštas pašarų kiekio ir kokybės, konkurentų kiekio ir aktyvumo pokyčiais.

Reguliavimo veiksniai ne tik keičia populiacijos dydį, bet ir išlygina jos svyravimus po kito nukrypimo nuo optimalaus. Tarprūšiniai ir tarprūšiniai ryšiai veikia kaip reguliavimo jėgos. Įvairių tipų santykiai lemia reagavimo į populiacijos dydžio pokyčius greitį.

Natūralus skaičiaus reguliavimas turi 2 ypatybes:

- reguliavimo mechanizmai veikia reaguodami į įvykusį pokytį ir efektas pasiekiamas su tam tikru uždelsimu;

- reguliavimas turi vienašalį poveikį, kuriuo siekiama riboti gyventojų skaičiaus augimą. Skaičių padidėjimas po stipraus nuosmukio atsiranda dėl sumažėjusio reguliatorių veikimo stiprumo.

Ankstesnis234567891011121314151617Kitas

ŽIŪRĖTI DAUGIAU:

Žodis „gyventojai“ į mūsų kalbą atėjo iš lotynų kalbos ir pažodžiui verčiamas kaip „gyventojai“. Sąvoka „gyventojai“ vartojama įvairiose mokslo srityse: biologijoje, medicinoje, psichometrikoje, ekologijoje, geografijoje ir demografijoje.

Norėdami geriau suprasti, kas yra populiacija, pateiksime keletą šio žodžio vartojimo įvairiuose moksluose pavyzdžių.

  • Ekologijoje ir biologijoje populiacija reiškia tos pačios rūšies individus, kurie turi stabilų gebėjimą savarankiškai gamintis ir bendrauja daugiausia savo grupėje.
  • Pagal genetiką populiaciją nulemia kryžminimosi rūšies viduje laipsnis. Populiacijos paprastai yra gyvų organizmų rūšies ar porūšio grupės.
  • Populiacija laikoma pagrindiniu bet kokio evoliucijos proceso matavimo vienetu.

    Būtent ekologija kaip mokslas savo uždaviniu laiko išsilavinimo, vystymosi ir populiacijos dinamikos tyrimą.

  • Medicinoje populiacija suprantama kaip visuma žmonių, iš kurių asmenys atrenkami tyrimams. Medicininių tyrimų rezultatai vėliau bus taikomi šiam rinkiniui. Žmonių grupė tyrimams nustatoma pagal kokį nors bendrą kriterijų, pavyzdžiui, pagal ligos buvimą.

Galbūt jus taip pat domina straipsnis Kas studijuoja ekologiją.

Paieška paskaitos

2 TEMA. ŽENKLAI GYVENTOJUOSE

Kiekvienas gyvas organizmas, taip pat ir žmogus, turi daugybę būdingų savybių. Kai kurie iš jų būdingi visiems šios rūšies atstovams ( rūšiai būdingų savybių). Pavyzdžiui, kiekvienas rūšies atstovas Homo sapiens skiriasi nuo kitų rūšių atstovų gebėjimu vaikščioti vertikaliai, plaukuotumu ant didžiosios kūno dalies, labai išvystytu intelektu ir gebėjimu bendrauti žodžiu. Tai visos rūšiai būdingos savybės. Kiekvienas individas, be rūšiai būdingų savybių, turi visą rinkinį individų, būdingų tik jam, savybių - tai yra individualiai specifinis ypatumus. Visi šie tam tikram individui būdingi bruožai – tiek rūšiai, tiek individui – genetikoje paprastai vadinami ženklai(Skaitytojas. 2.1).
Žemėje gyvenančios rūšys sudaro bendrijas, tai yra erdvės ir laiko asociacijas. Bendruomenių susidarymo priežastis – vienodas individų prisitaikymas prie tam tikrų aplinkos sąlygų. Pavyzdžiui, dykumose nėra gyvūnų, kurių biologija reikalauja didelės klimato drėgmės. Vienas iš bendruomenių tipų yra gyventojų... Kadangi elgesio genetika daugiausia veikia populiacijos lygmeniu, apsvarstykite, kaip ši sąvoka apibrėžiama genetikoje.
Plačiąja prasme „populiacijos“ sąvoka gali būti taikoma bet kokiam bet kokių objektų rinkiniui. Biologijoje ir genetikoje gyventojų laikyti tos pačios rūšies individų bendrijas, užimančias tam tikrą teritoriją. Ideali populiacija genetikoje laikoma toje pačioje teritorijoje gyvenančių kryžminimosi individų grupė. Jei asmenų kirtimo tikimybės nepriklauso nuo jokių papildomų aplinkybių (asmenų amžiaus, seksualinių pomėgių ir pan.), tai turime reikalą atsitiktinai besikryžiuojanti populiacija... Kitaip tariant, tokioje populiacijoje bet kuris vienos lyties individas (ar individas) turi lygias galimybes susikryžminti (susituokti) su bet kuriuo kitos lyties asmeniu (asmeniu). Atsitiktinai besimaišanti populiacija kartais vadinama panmiksija (terminas "panmixia" reiškia laisvą atsitiktinį kryžminimąsi; ideali panmiksija įmanoma tik labai didelės populiacijos netaikomas atrankos spaudimas, mutacijos ir kiti veiksniai). Daugelis psichogenetikos (ir apskritai populiacijos genetikos) teorinių modelių yra pagrįsti prielaida, kad populiacijoje yra laisvas atsitiktinis kirtimas.

Laisvo ir atsitiktinio kryžminimo populiacijose principas gali būti pažeistas, jei porų susidarymas pagal bet kurį požymį neįvyksta atsitiktinai. Pavyzdžiui, žmonių populiacijose pastebima tendencija neatsitiktinai atrinkti susituokusias poras pagal ūgį. Genetikoje tokia neatsitiktinė porų atranka vadinama "asortimentas"... Pavyzdžiui, kalbant apie augimą, sakoma, kad populiacijos augimas yra įvairus. Asortatyvumo buvimą ar nebuvimą galima patikrinti įvertinus sutuoktinių panašumą: jei šio požymio koreliacija artima nuliui, tai jie sako, kad asortimento nėra; jei koreliacija skiriasi nuo nulio, tai reiškia asortimentą (daugiau informacijos apie koreliacijas žr. 5 temoje ir statistikos vadovuose) (2.1 pav.).
Populiacijos nėra statiniai subjektai. Juose nuolat vyksta migracijos procesai, vyksta vaisingumo ir mirtingumo svyravimai bei kiti pokyčiai. Šie procesai lemia populiacijos dydžio svyravimus ir įvairių simbolių atsiradimo dažnio pokyčius.
Kadangi žmogus priklauso vienai iš gyvųjų organizmų rūšių, jam būdingas ir populiacijų formavimasis. Be biologinių priežasčių, žmonių populiacijų formavimuisi įtakos turi ir įvairūs socialiniai veiksniai. Žmonių populiacijos gali būti skirtingo dydžio. Sąvoka „gyventojai“ gali būti taikoma tokių megapolių, kaip Maskva ar Tokijas (kuriuose vyksta kasdieniai migracijos procesai, lemiantys gyventojų atsinaujinimą ir pasikeitimą dėl gyventojų antplūdžio ar nutekėjimo), gyventojams ir mažoms bendruomenėms. arba gentys, gyvenančios uždarose teritorijose, pavyzdžiui, aukštumose. Uždarosios populiacijos vadinamos izoliuoja... Žmonių populiacijų izoliatų galima rasti ne tik geografiškai izoliuotose vietovėse, bet ir didelėse populiacijose, jei kai kurios žmonių grupės, tarkime, dėl religinių ar etninių priežasčių nesimaišo su likusia populiacija.
Tarp bet kurios populiacijos atstovų yra tam tikras kintamumas, tai yra ženklų įvairovė tarp jos narių. Žmonių populiacijos kintamumą nesunku pastebėti pažvelgus į žmonių minią. Be rūšiai būdingų bruožų, kiekvienas individas turi unikalų, tik jam būdingų bruožų rinkinį.

Todėl žmonių minioje beveik neįmanoma rasti dviejų vienodų asmenų. Asmenys skiriasi ne tik išorine sandara – plaukų ir akių spalva, ūgiu ir kūno sudėjimu, bet ir elgesio ypatybėmis – kalbėjimo maniera, eisena, gestais ir kt.
Priklausomai nuo populiacijų kintamumo tipo, galima išskirti dviejų rūšių bruožus. Kai kuriems iš jų būdinga diskretus, tai yra nenutrūkstama kintamumo serija. Šie požymiai aptinkami ribotame variantų skaičiuje, aiškiai išreikšti skirtumai tarp individų, tarpinių formų nėra. Tokio pobūdžio ženklai skirstomi į kategorijas kokybės... Jie taip pat vadinami kokybe. Išorinės sąlygos jų pasireiškimui turi santykinai nedidelę įtaką arba jos neturi. Tokie požymiai apima, pavyzdžiui, žmogaus kraujo grupes. Vežėjai skirtingų variantų kokybiniai požymiai populiacijoje gali pasireikšti skirtingais dažniais: galima prisiminti, kad žmonės su Rh neigiamu kraujo faktoriumi yra daug rečiau nei su Rh teigiamu. Be to, to paties požymio variantų atsiradimo dažnis skirtingose ​​populiacijose dažniausiai skiriasi. 2.2 paveiksle parodytas garsiausių AB0 sistemos kraujo grupių pasiskirstymo Rusijos ir vietinėse Australijos populiacijose pavyzdys. Galima pastebėti, kad visų keturių kraujo grupių atsiradimo dažnis šiose populiacijose yra skirtingas. Tarp asmens savybių, vienaip ar kitaip susijusių su elgesiu (plačiąja prasme), beveik nėra kokybinių, turinčių diskretišką kintamumo pobūdį. Iš tų, kurie nėra susiję su rimta patologija, geriausiai žinomi du, susiję su jutiminiu jautrumu. Tai jautrumas feniltiokarbamido skoniui (vieni žmonės šios medžiagos ragauja, o kiti ne) ir daltonizmas – daltonizmas (kai kurie žmonės nesugeba atskirti atskirų spektro spalvų). Dauguma šiuo metu žinomų paprastų kokybinių žmogaus požymių yra susiję su biocheminiais kraujo veiksniais arba paveldimomis anomalijomis, kurios neturi reikšmingų elgesio apraiškų.
Dažnai kokybiniai polimorfizmai, kuriuos lydi tam tikri elgesio ypatumai, yra susiję su įvairiomis paveldimomis anomalijomis, sukeliančiomis degeneracinius centrinės nervų sistemos pokyčius, lydimus elgesio sutrikimų. Tokių elgsenos polimorfizmų pavyzdžiai yra fenilketonurija – medžiagų apykaitos sutrikimas, sukeliantis sunkų protinį atsilikimą, ir Hantingtono chorėja – degeneracinis nervinių ląstelių sutrikimas, sukeliantis nevalingus judesius, asmenybės pokyčius ir laipsniškai blogėjančią demenciją.
Didžioji dalis asmens elgesio ypatybių priklauso antrajai požymių kategorijai, kuri turi tęstinis, arba kiekybinis, kintamumas - tęstinumą apraiškos. Pastebime panašų kintamumą tokiose morfologinės savybės, pavyzdžiui, ūgis, svoris, plaukų ir odos spalva, taip pat elgesio bruožai, tokie kaip intelektas, temperamento bruožai ir kt. Visos kiekvieno iš šių ženklų reikšmės gali būti pateikiamos tam tikroje nuolatinėje skalėje. Labai didelės ir labai mažos požymio reikšmės, kaip taisyklė, populiacijose pasitaiko rečiau nei vidutiniškai. Tam tikrų požymio reikšmių pasireiškimo dažnis gali būti apskaičiuojamas ir pateikiamas pasiskirstymo forma, kuri yra kiekybinio požymio verčių ir jas atitinkančių dažnių rinkinys. Požymio, turinčio nuolatinį kintamumą, dažnio pasiskirstymas apytiksliai atitinka normalaus pasiskirstymo kreivę (2.3 ir 2.4 pav.). Dauguma žmonių patenka į vidurinę pasiskirstymo dalį, o jos pakraščiuose atsiranda tik nedidelė populiacijos dalis, kuri atspindi kraštutinius bruožo laipsnius.
Dažnai vertindami kiekybinius požymius naudojame kokybines kategorijas, tokias kaip „aukštas-žemas“, „stiprus-silpnas“, „tamsiai šviesus“ ir kt. Prisiminkime gerai žinomą psichofiziologijos pavyzdį. Žmonės dažnai skirstomi į tuos, kurių nervų sistema yra stipri ir silpna, tačiau toks skirstymas yra savavališkas. Į šias grupes įeina tik žmonės iš pasiskirstymo pakraščių, o pats stiprumo-silpnumo parametras matuojamas nuolatine skale, o populiacijoje randamos visos reikšmės, pradedant nuo ekstremalaus nervų sistemos silpnumo iki ekstremalių verčių. stiprumo. Taip pat žmonių skirstymas į ekstravertus ir intravertus yra labai sąlyginis. Bet koks tipologinis skirstymas neapibūdina viso nuolatinio kintamumo vaizdo (Chrestomat. 2.2 ir 2.3).
Yra dar viena požymių kategorija, kuri tarsi užima tarpinę padėtį tarp kokybinių polimorfizmų ir kiekybinių, tęstinių požymių. tai yra O ženklai su slenksčio efektu... Išoriškai šie ženklai primena kokybinius polimorfizmus, tai yra, jie skiriasi diskrečiu pasireiškimo pobūdžiu. Kūnas arba neša šį ženklą, arba ne. Dažniausi požymiai, turintys slenksčio efektą, yra įvairios ligos, pavyzdžiui, cukrinis diabetas, bronchinė astma ar šizofrenija, taip pat įvairios įgimtos raidos anomalijos - anencefalija, spina bifida (centrinės nervų sistemos anomalijos), lūpos, gomurio skilimas ir kt. Šioms ligoms ir apsigimimams gydyti yra aiškūs alternatyvūs skirstiniai, panašūs į pasiskirstymus pagal kokybinius polimorfizmus: individas arba serga šia liga, arba neserga. Tačiau šių ligų paveldėjimo tipas yra artimesnis kiekybinių požymių paveldėjimo tipui. Šiuo atveju galime teigti, kad slenkstis yra sąlyginė normalios požymio pasiskirstymo riba, atskirianti, viena vertus, paveiktus asmenis ir, kita vertus, nepaveiktus, bet polinkius sirgti asmenis. Sergant kai kuriomis ligomis, riba tarp normos ir patologijos yra gana aiški, ypač esant įgimtoms raidos anomalijoms, o kitų – neryški ir labai savavališka (pavyzdžiui, riba tarp protinio atsilikimo ir normalaus intelekto). Taigi slenkstinį poveikį turinčius bruožus greičiau galima priskirti prie kiekybinių asmens savybių. Atitinkamai, jiems galios tie patys paveldėjimo modeliai, kaip ir įprastiems nuolatiniams požymiams (2.5 pav.).

išvadas

  1. Žmonių individai sudaro bendruomenes, populiacijas.
  2. Populiacijose yra skirtumų tarp individų.
  3. Populiacijos kintamumas gali būti atskiras (nepertraukiamas) ir nuolatinis (nepertraukiamas). Daugumai psichologinių požymių būdingas nuolatinis kintamumas.
  4. Priklausomai nuo kintamumo tipo, visas žmogaus savybes (požymius) galima suskirstyti į dvi klases: kokybinės savybės atitinka diskrečiųjų kintamumą, o kiekybinės – nuolatinį kintamumą. Ypatingą vietą užima ženklai su slenksčio efektu. Pagal kintamumo pobūdį jie atitinka kokybines charakteristikas, tačiau pagal paveldėjimo pobūdį yra artimesni kiekybinėms.
  5. Požymių variantai arba skirtingos reikšmės populiacijose pasitaiko skirtingais dažniais.
  6. Populiacijos nėra stabilios formacijos. Ryšium su migracijos procesais, vaisingumo ir mirtingumo pokyčiais bei kai kuriais kitais procesais, gali keistis įvairių charakterių populiacijos pasireiškimo dažnis.

Terminų žodynas

  1. Asortimentas
  2. Gyventojų skaičius
  3. Pasirašyti
  4. Diskretus kintamumas
  5. Nuolatinis kintamumas
  6. Diskretus kintamumas
  7. Izoliuoja
  8. Specifinės rūšies savybės

Savęs patikrinimo klausimai

  1. Kokius kintamumo tipus žinote?
  2. Pateikite diskretiško ir nuolatinio kintamumo pavyzdžius.
  3. Koks kintamumas būdingas daugumai psichologinių požymių?
  4. Kaip kokybiniams ir kiekybiniams požymiams pavaizduotas pasireiškimo populiacijose dažnis?
  5. Kas yra slenkstinės savybės?
  6. Pateikite kokybinių, kiekybinių požymių ir bruožų, turinčių slenkstinį poveikį, pavyzdžius.
  7. Kaip atrodys bruožo, turinčio slenkstinį efektą, dažnio pasiskirstymas?
  8. Koks yra populiacijos sampratos specifiškumas genetikoje?
  9. Kokie yra pagrindiniai kriterijai, pagal kuriuos organizmų bendrijos klasifikuojamos kaip populiacija?
  10. Kokios yra populiacijų formavimosi priežastys?
  11. Kodėl atskiri bruožai aptinkami skirtingo dažnio populiacijose?
  12. Kokie pokyčiai gali įvykti populiacijose?
  13. Kokia yra žmonių populiacijų specifika?
  14. Kokius žmonių populiacijų tipus žinote?
  15. Ką galite pasakyti apie metropolijos (pavyzdžiui, Maskvos) gyventojų skaičių?
  16. Kas yra asortimentas? Pateikite pavyzdžių.

Bibliografija

© 2015-2018 poisk-ru.ru
Visos teisės priklauso jų autoriams. Ši svetainė nepretenduoja į autorystę, tačiau suteikia galimybę nemokamai naudotis.
Autorių teisių pažeidimas ir asmens duomenų pažeidimas

Siųsti savo gerą darbą žinių bazėje yra paprasta. Naudokite žemiau esančią formą

Studentai, magistrantai, jaunieji mokslininkai, kurie naudojasi žinių baze savo studijose ir darbe, bus jums labai dėkingi.

Publikuotas http://www.allbest.ru/

Įvadas

1. Populiacijos samprata

2. Populiacijų savybės

3. Populiacijos dinamikos veiksniai

4. Erdvinis populiacijų pasiskirstymas

Išvada

Bibliografija

Įvadas

Viskas su viskuo susiję – sako pirmasis aplinkos įstatymas.

Jau praeitame šimtmetyje atsirado žmogaus nerimas dėl planetos likimo, o dabartiniame šimtmetyje dėl padidėjusios apkrovos priartėjo prie pasaulinės ekologinės sistemos krizės. natūrali aplinka... Aplinkos tarša, išeikvojimas gamtos turtai ir ekologinių ryšių sutrikdymas ekosistemose tapo pasauline problema

Nepaisant Rusijos valstybės priemonių aplinkos gerinimui, aplinkosaugos santykiai ir toliau vystosi gamtai ir visuomenei nepalankia kryptimi:

a) vis dar vyrauja žinybinis požiūris, dėl kurio kiekvienas aplinkos naudotojas išnaudoja gamtos turtai remiantis savo padalinio interesais;

6) taikomas vadinamasis išteklių požiūris į ekologinį naudojimą, dėl kurio daugelis ekologinių ryšių ir gamtos objektų, neturinčių išteklių vertės, lieka už teisinės apsaugos ribų.

Šiuo metu visoje planetoje artėjančios ekologinės krizės metu visi gyvi žmonės turi išspręsti perėjimo nuo gamtos išnaudojimo ir užkariavimo prie jos išsaugojimo ir bendradarbiavimo su ja problemą. populiacijos dydžio pasiskirstymas

Intensyviai vartoja gamtos išteklius kolosališkai didėjančios galios pagalba techninėmis priemonėmis, žmonija progresyvia forma pagerino sąlygas savo civilizacijos vystymuisi ir jos augimui kaip biologinės rūšys Homo sapiens. Ekologija, kaip ir bet kuris mokslas, turi du aspektus. Viena – žinių siekimas dėl paties žinojimo, ir šiuo atžvilgiu į pirmą vietą iškeliamas gamtos raidos dėsnių ieškojimas, taip pat jų paaiškinimas; kita – surinktų žinių pritaikymas sprendžiant problemas, susijusias su aplinką... Spartus ekologijos svarbos augimas paaiškinamas tuo, kad nė vienas iš šiuo metu labai praktinės svarbos klausimų negali būti išspręstas neatsižvelgus į gyvųjų ir negyvųjų gamtos komponentų ryšius.

Praktiška išeitis iš ekologijos matyti visų pirma gamtotvarkos klausimų sprendimu; būtent ji turi sukurti mokslinį gamtos išteklių naudojimo pagrindą.

1. Gyventojų samprata

Daugumos rūšių individai yra netolygiai pasiskirstę savo rūšių diapazone.

Yra keletas populiacijos apibrėžimo variantų. Populiacija – tai tam tikroje teritorijoje ar akvatorijoje ilgą laiką gyvenančių vienos rūšies individų visuma, susijusi su vienokiu ar kitokiu laisvo kirtimo laipsniu ir pakankamai izoliuota nuo kitų panašių populiacijų. Kaip matyti iš pirmiau pateikto populiacijos apibrėžimo, ji apima šias jai būdingas savybes:

· Egzistavimas per daug kartų, o tai išskiria populiaciją nuo trumpalaikių nestabilių individų susivienijimų.

· Tam tikro laipsnio laisvo asmenų kirtimo buvimas. Būtent ši populiacijos savybė užtikrina jos, kaip evoliucinės struktūros, vienybę.

· Laisvo kirtimo laipsnis populiacijos viduje yra didesnis nei tarp skirtingų (netgi kaimyninių) gyventojų.

· Tam tikras populiacijų izoliacijos viena nuo kitos laipsnis.

Priežasčių, verčiančių populiacijos individus telktis ribotose teritorijose, yra labai daug ir įvairių, tačiau pagrindinė iš jų – netolygus aplinkos sąlygų pasiskirstymas geografinėje erdvėje ir šių sąlygų reikalavimų panašumas tos pačios rūšies organizmams.

Priklausomai nuo užimamos teritorijos dydžio, išskiriamos trys populiacijų rūšys: elementarioji, ekologinė ir geografinė.

1 - rūšių asortimentas; 2-4 - atitinkamai geografinės, ekologinės ir elementarios populiacijos.

· pradinis, arba mikropopuliacija, yra rūšies individų rinkinys, užimantis nedidelį vienalyčio ploto plotą. Paprastai jie apima genetiškai vienalyčius individus. Elementariųjų populiacijų, į kurias suyra rūšis, skaičius priklauso nuo aplinkos sąlygų nevienalytiškumo: kuo jos vienodesnės, tuo mažiau elementariųjų populiacijų ir atvirkščiai.

· Ekologinė populiacija susidaro kaip elementariųjų populiacijų visuma. Iš esmės tai yra tarprūšinės grupės, silpnai izoliuotos nuo kitų ekologinių rūšies populiacijų, todėl genetinės informacijos mainai tarp jų vyksta palyginti dažnai, bet rečiau nei tarp elementariųjų populiacijų. Ekologinė populiacija turi savo ypatingų bruožų, kurie ją tam tikru būdu išskiria iš kitų kaimyninių gyventojų. Taigi, baltymai gyvena skirtingi tipai miškai, ir galima aiškiai atskirti „pušį“, „eglę“, „eglutę“, „eglutę“ ir kitas jų ekologines populiacijas.

· Geografinė populiacija apima grupę individų, gyvenančių teritorijoje, kurioje geografiškai vienarūšės gyvenimo sąlygos. Geografinės populiacijos užima gana didelę teritoriją, yra gana gerai atskirtos ir gana izoliuotos. Jie skiriasi vaisingumu, individų dydžiu, daugybe ekologinių, fiziologinių, elgesio ir kitų ypatybių. Geografinei populiacijai būdingi genetiniai mainai, ir nors jie gali būti reti, bet vis tiek įmanoma.

Populiacija turi tik jai būdingus bruožus: individų skaičių, tankumą, erdvinį pasiskirstymą. Išskirkite populiacijos amžiaus, lyties, dydžio struktūrą. Skirtingo amžiaus ir lyties grupių santykis populiacijoje lemia pagrindines jos funkcijas. Skirtingų amžiaus grupių santykis priklauso nuo dviejų priežasčių: nuo savybių gyvenimo ciklas tipo ir nuo išorinių sąlygų.

Junginys. Tradiciškai populiacijoje galima išskirti tris ekologinio amžiaus grupes:

· Ikireprodukcinė – grupė individų, kurių amžius nepasiekė gebėjimo daugintis;

· Reprodukcinė – grupė, kuri dauginasi naujus individus;

· Poreprodukcinė – individai, praradę galimybę dalyvauti naujų kartų reprodukcijoje. Šių amžių trukmė, palyginti su visa gyvenimo trukme, skirtinguose organizmuose labai skiriasi.

Populiacijos tankis – tai populiacijos dydis erdvės vienete: individų skaičius arba biomasė, tenkanti populiacijos ploto arba tūrio vienetui. Tankis priklauso nuo trofinio lygio, kuriame yra populiacija. Kuo žemesnis trofinis lygis, tuo didesnis tankis.

Yra trys individų pasiskirstymo arba apsigyvenimo populiacijoje tipai: vienodas, atsitiktinis ir grupinis

A - vienodas paskirstymas; B - atsitiktinis pasiskirstymas; B – grupės pasiskirstymas.

· Tolygus pasiskirstymas gamtoje dažnai siejamas su intensyvia konkurencija tarp skirtingų individų. Šis paskirstymo tipas yra pažymėtas plėšrios žuvys ir lazdelės su savo teritoriniu instinktu ir grynai individualiu charakteriu.

· Atsitiktinis pasiskirstymas vyksta tik vienalytėje aplinkoje. Taigi iš pradžių amarai platinami lauke. Kai jis dauginasi, paskirstymas įgauna grupinį arba dėmėtą (kongregacinį) pobūdį.

· Grupinis pasiskirstymas yra labiausiai paplitęs. Taigi pušyne medžiai iš pradžių įkurdinami grupėmis, o vėliau jų pasiskirstymas tampa vienodas. Populiacijos grupės pasiskirstymas užtikrina didesnį atsparumą nepalankioms sąlygoms, palyginti su atskiru individu.

Gausumas ir tankumas išreiškia kiekybines visos populiacijos ypatybes. Populiacijos dydis išreiškiamas tam tikros rūšies individų, gyvenančių jos užimamo ploto vienete, skaičiumi. Populiacijos dydžio dinamiką formuoja pagrindinių populiacijos dinamikos procesų sąveika: 1) vaisingumas, 2) mirtingumas, 3) augimo tempas, 4) naujų individų imigracija iš kitų populiacijų, 5) kai kurių individų emigracija už populiacijos ribų. tam tikros populiacijos diapazonas.

Vaisingumas apibūdina naujų individų atsiradimo dažnumą. Vaisingumas suprantamas kaip individų (kiaušinių, sėklų, embrionų), pagamintų per laiko vienetą vienai patelei, skaičius.

· Maksimalus vaisingumas – tai teoriškai didžiausio galimo naujų individų skaičiaus susiformavimas idealiomis sąlygomis, kai nėra ribojančių veiksnių, o dauginimąsi riboja tik fiziologiniai veiksniai.

· Realizuotas vaisingumas – tai populiacijos padidėjimas dėl naujų individų gimimo realiomis, realiomis aplinkos sąlygomis.

Mirtingumas apibūdina individų mirtį populiacijose. Pagal apibrėžimą mirtingumas yra individų, kurie miršta per laiko vienetą vienam individui populiacijoje, skaičius. Atsižvelgiama į visus mirusius individus, neatsižvelgiant į mirtingumo priežastį (senatvė, plėšrūnų pašalinimas, ligos ir kt.).

· Maksimalus mirtingumas – pastovi reikšmė, apibūdinanti individų mirtį idealiomis sąlygomis, kai populiacija nėra veikiama ribojančių veiksnių.

· Realizuotas (ekologinis) mirtingumas, tai yra vertybė, kuri, kaip ir ekologinis vaisingumas, priklauso nuo realių biotinės ir abiotinės aplinkos sąlygų.

Populiacijos prieaugis per laiko vienetą vienam individui parodo populiacijos augimo tempą. Didėjant gyventojų skaičiui, mažėja kiekvieno individo turimi ištekliai. Kai ištekliai išsenka, gyventojų skaičiaus augimas stabdomas ir galiausiai sustoja. Įvairių rūšių populiacijos turi nuostabų gebėjimą greitai augti. Šį klausimą svarstė Aristotelis (IV a. pr. Kr.), Makiavelis (apie 1525 m.), vėliau Buffonas (1751 m.). C. Darwinas atkreipė dėmesį į daugybę atvejų, kai kai kurie gyvūnai stulbinančiai greitai dauginasi natūralioje būsenoje, kai sąlygos buvo ypač palankios. Jis išplėtė geometrinio augimo, kai populiacijos dydis eksponentiškai auga, idėją visoms gyvūnų ir augalų rūšims, savo natūralios atrankos teorijos pagrindu pateikdamas postulatą apie didelį rūšių dauginimosi potencialą.

Migracija – ypatingas individų judėjimo atvejis, kai beveik visa populiacija laikinai palieka tam tikrą teritoriją. Sezoninės ar paros migracijos leidžia organizmams naudoti optimalias aplinkos sąlygas ten, kur jie negalėtų nuolat gyventi. Judėjimas iš vietos į vietą po judėjimo optimalias sąlygas, tokios rūšys gali išlaikyti didelį aktyvumą, išlaikyti didelį populiacijos tankį net tais laikotarpiais, kai nemigracinės rūšys pereina į neaktyvią (į diapauzės ar

Gamtoje yra ir kitų veiksnių, turinčių įtakos gyventojų skaičiaus dinamikai. Taip yra dėl toliau nurodytų priežasčių. Kai kurioms rūšims fiziniai veiksniai yra labai svarbūs. Individų skaičių populiacijose gali riboti tokie veiksniai kaip gamtos išteklių (pavyzdžiui, maisto ar veisimuisi tinkamų vietų) trūkumas, šių išteklių neprieinamumas ir laiko stoka daugintis (trumpai). Šlapiasis sezonas, trumpa diena, pavyzdžiui, Arktyje).

„Gyvenimo bangos“ smarkiai apsunkina tam tikros populiacijos išnaudojimo planavimą, nes kasmetinis tiek pat individų skaičiaus pašalinimas (šaudymas, žvejyba) gali reikšti, kad per vienerius metus, tarkime, bus pašalinta tik 5 proc. o kitais metais, kai populiacijos dydis sumažės 10 kartų, – 50% individų iš esamos populiacijos sudėties. Be to, skaičiaus svyravimai skatina žmones didinti minimalų teoriškai leistiną gyventojų skaičių.

Gyvūnų, augalų, grybų ir mikroorganizmų populiacijos turi galimybę natūraliai reguliuoti savo skaičių, tai yra, esant didesniems ar mažiau reikšmingiems svyravimams, jos išlieka dinaminės pusiausvyros būsenoje, tam tikru lygiu tarp viršutinės ir apatinės ribos. Tai užtikrina specifinių adaptacinių mechanizmų veikimas, pagrįstas tuo, kad gyventojų išlikimui būtinos energijos tiekimas neviršija tam tikro lygio ir taip užtikrina tam tikros populiacijos dydį. Gyventojų gebėjimas išlaikyti stabilumą per gebėjimą savarankiškai reguliuotis per savo reguliavimo mechanizmus vadinamas populiacijos homeostaze. Taigi, didėjant populiacijos dydžiui, išsenka maisto atsargos, po to mažėja organizmų gimstamumas, didėja jų mirtingumas (neigiami ryšiai), atitinkamai mažėja ir jų skaičius. Pastarasis savo ruožtu padidina maisto atsargas, o tai lemia vaisingumo ir populiacijos padidėjimą (teigiamas ryšys). Populiacijos pusiausvyros būsena (dinaminės pusiausvyros būsena) yra trumpalaikė ir pasiekiama dėl greito teigiamų ir neigiamų atsiliepimų kaitos. Norint optimizuoti žmonių santykius su gamta, svarbu atsižvelgti į populiacijos dydį, atsižvelgti į tai, kad populiacijos dydžiui įtakos gali turėti jai reikalingų išteklių išeikvojimas dėl maisto atsargų sumažėjimo, konkurencijos. nuo naminių gyvūnų, dirvožemio trypimas ir jo aeracijos pablogėjimas, deguonies sumažėjimas vandenyje kartu su tarša ir eutrofikacija. Asmuo gali dirbtinai reguliuoti populiacijų, pavyzdžiui, žvėrių, skaičių, uždrausdamas medžioti arba apribodamas jos laiką tam tikroms rūšims, įvesdamas licencijas. Tai jau davė teigiamų rezultatų – sutrukdė išnaikinti daugybę rūšių, ypač briedžių, bebrų, bizonų. Kovodamas su žemės ir miškų ūkio kenkėjais bei gyvybei pavojingomis rūšimis, žmogus riboja jų populiacijų skaičių.

Apskritai populiacijos dydis, jos augimo greitis (bendresnę prasme – kitimo greitis, dydžio dinamika) yra labai labilūs parametrai, labai jautrūs abiotinio, biotinio ir antropinio poveikio poveikiui. faktoriai. Todėl žmogus turi gerai suprasti visas populiacijos ypatybes, kurios yra išnaudojamos siekiant užtikrinti dauginimąsi, stabilų jos ilgalaikį egzistavimą. Šios užduoties sudėtingumas didėja dėl daugybės ryšių tarp skirtingų rūšių populiacijų, gyvenančių toje pačioje vietoje

2. SUpopuliacijų savybės

Vaisingumo ir mirtingumo rodikliai priklauso nuo daugelio veiksnių, veikiančių populiaciją iš išorės, taip pat nuo jos savybių. Objektyvus organizmų gebėjimo padidinti savo skaičių rodiklis yra didžiausias momentinis populiacijos augimo greitis. Šis parametras yra atvirkščiai proporcingas organizmų gyvenimo trukmei. Tai lengva patikrinti remiantis hiperboliniu ryšiu tarp įgimto populiacijos padidėjimo greičio ir vidutinio generavimo laiko, išreikšto dienomis. Maži organizmai turi didesnes r max reikšmes nei dideli, o tai paaiškinama trumpesniu generavimo laiku. Šios koreliacijos priežastis yra suprantama, nes reikia daug laiko, kol kūnas pasiekia didelius dydžius. Veisimosi laikotarpio vėlavimas taip pat neišvengiamai lemia r max sumažėjimą.

Tačiau teikiama nauda didelis dydis kūnai turi viršyti trūkumus, susijusius su r max sumažėjimu, nes kitu atveju dideli organizmai evoliucijoje niekada nebūtų atsiradę. Kūno dydžio didėjimo tendencija bėgant geologiniam laikui, atsekta iš iškastinių liekanų, buvo pagrindas įvesti filetinio dydžio padidėjimo koncepciją.

Dideli kūno dydžiai suteikia gana akivaizdžių pranašumų: didesnis organizmas turėtų pritraukti mažiau potencialių plėšrūnų, todėl jis turi didesnę tikimybę netapti grobiu ir turėtų išsiskirti geresniu išgyvenimu; maži organizmai yra glaudžiai priklausomi nuo fizinės aplinkos, net labai silpni jos pokyčiai gali būti jiems pražūtingi. Didesni organizmai gali lengviau toleruoti tokių pokyčių poveikį ir atitinkamai yra geriau nuo jų apsaugoti. Tačiau daugiau dideli organizmai vienam individui per laiko vienetą reikia daugiau medžiagos ir energijos nei mažiems. Be to, kur kas mažiau slėptuvių ir saugių vietų jiems.

Visų populiacijos organizmų gyvenime galima išskirti tris pagrindinius laikotarpius: ikireprodukcinį, dauginimosi ir poreprodukcinį. Kiekvienos iš jų santykinė trukmė labai skiriasi priklausomai nuo rūšies. Daugeliui gyvūnų pirmasis laikotarpis yra ilgiausias. Ryškus pavyzdys yra gegužinės, kurių priešreprodukcinis laikotarpis siekia 3 metus, o reprodukcinis laikotarpis trunka tik 2-3 valandas iki 1 dienos. Amerikietiškos cikados ikireprodukcinis laikotarpis yra 17 metų. Tačiau yra rūšių, kurių individai vos gimę pradeda intensyviai daugintis (dauguma bakterijų).

Populiacijos reprodukcinis potencialas priklauso nuo jos amžiaus sudėties. Asmenų gyvenimo trukmė populiacijoje gali būti įvertinta naudojant išgyvenamumo kreives. Yra trijų tipų išgyvenimo kreivės.

Pirmasis tipas (1 kreivės) atitinka situaciją, kai didesnis skaičius individų turi tą pačią gyvenimo trukmę ir miršta per labai trumpą laiką. Kreivoms būdinga stipriai išgaubta forma. Tokios išgyvenimo kreivės būdingos žmonėms, o vyrų išgyvenimo kreivė yra mažiau išgaubta nei moterų, todėl vyrų draudimo polisas daugumoje Vakarų šalių yra 1,5 karto brangesnis nei moterų. Daugumos kanopinių gyvūnų išgyvenimo kreivės taip pat yra išgaubtos, nors įvairaus laipsnio skirtingiems tipams, taip pat priklausomai nuo lyties. Antrasis tipas būdingas rūšims, kurių mirtingumas išlieka pastovus visą gyvenimą. Todėl išgyvenimo kreivė paverčiama tiesia linija. Tokia išgyvenimo kreivės forma būdinga gėlavandenė hidra... Trečiasis tipas yra stipriai įgaubtos kreivės, atspindinčios didelį asmenų mirtingumą ankstyvame amžiuje. Taip apibūdinama kai kurių paukščių, žuvų ir daugelio bestuburių gyvenimo trukmė.

Žinant išgyvenimo kreivės tipą, galima sukurti amžių piramidę. Reikėtų išskirti tris tokių piramidžių tipus. Plačio pagrindo piramidė, atitinkanti didelį jaunų gyvūnų procentą, būdinga populiacijai su Gera vertė vaisingumo rodiklis. Vidurinis piramidės tipas atitinka tolygų individų pasiskirstymą pagal amžių populiacijoje, kurios gimstamumas ir mirtingumas yra subalansuotas – išlyginta piramidė. Piramidė su siauru pagrindu (apversta), atitinkanti populiaciją, kurioje skaičiais vyrauja seni individai, o ne jaunus gyvūnus, būdinga nykstančioms populiacijoms. Tokiose populiacijose mirtingumas viršija gimstamumą.

Didinant populiacijos dydį didelę reikšmę turi palikuonių kaštai, kurie išreiškiami specifine veisimo taktika. Ne visi palikuonys sukuriami lygūs; auginimo sezono pabaigoje gimusieji paprastai turi mažesnę tikimybę išgyventi iki pilnametystės nei palikuonys, gimę anksčiau. Kiek pastangų tėvai turėtų įdėti į kiekvieną atžalą? Esant pastoviai reprodukcinių pastangų vertei, vidutinis atskiro palikuonio tinkamumas yra atvirkščiai susijęs su jų skaičiumi. Vienas kraštutinis veisimo taktikos variantas – viską investuoti į vieną labai didelį ir gerai prisitaikantį palikuonį, kitas – maksimaliai padidinti bendrą išaugintų palikuonių skaičių investuojant kuo mažiau į kiekvieną individą. bet geriausia taktika reprodukcija – tai kompromisas tarp kuo didesnio palikuonių skaičiaus užauginimo ir didžiausio tinkamumo palikuonių formavimo.

Nurodytas palikuonių kiekio ir kokybės santykis iliustruotas paprastu grafiniu modeliu.

Mažai tikėtinu atveju, ty esant linijinei palikuonių tinkamumo priklausomybei nuo jų tėvų išlaidų, kiekvieno atskiro palikuonio tinkamumas mažėja didėjant vados ar sankabos dydžiui. Kadangi tėvų tinkamumas, arba, kas yra tas pats, bendras visų palikuonių tinkamumas, yra pastovi vertė, tėvų požiūriu optimalaus sankabos dydžio nėra. Tačiau kadangi pradinės išlaidos palikuonims įneša didesnį indėlį į palikuonių tinkamumą nei vėlesnės (yra 5 formos palikuonių tinkamumo priklausomybė, didėjant tėvų indėliui), akivaizdu, kad yra tam tikras optimalus sankabos dydis. Šiuo hipotetiniu atveju tėvai, kurie kiekvienai iš penkių palikuonių skiria tik 20 % savo reprodukcinių pastangų, gaus daugiau naudos iš savo indėlio nei bet kurios kitos sankabos dydžio. Tokia taktika, nors ir optimali tėvams, nėra pati geriausia kiekvienam atskiram atžalai, kurio maksimalus fizinis pasirengimas pasiekiamas, jei jis vienintelis atžalas, gavęs visą tėvų pastangų indėlį. Vadinasi, šiuo atveju yra „konfliktas tarp tėvų ir vaikų“.

Ypač didelę įtaką S kreivę įtakoja konkurencinė aplinka. Labai retoje aplinkoje (konkurencinis vakuumas) reikėtų apsvarstyti geriausią reprodukcijos strategiją, siekiant maksimaliai padidinti medžiagos ir energijos indėlį į reprodukciją, kad būtų galima pagaminti kuo daugiau daugiau palikuonys per trumpiausią įmanomą laiką. Kadangi konkurencija nedidelė, palikuonys gali išgyventi, net jei yra labai mažo ūgio ir žemo fizinio pasirengimo. Tačiau prisotintoje buveinėje, kur masės poveikis pastebimai pasireiškia, o konkurencija yra aštri, optimali strategija būtų išleisti daug jėgų konkurencijos įveikimui, savo išlikimo didinimui ir konkurencingesnių palikuonių susilaukimui. Taikant tokią strategiją, geriau susilaukti didelių palikuonių, o kadangi jie energetiškai brangesni, jų galima susilaukti mažiau.

Taigi populiacijos savybes galima vertinti pagal tokius rodiklius kaip vaisingumas, mirtingumas, amžiaus struktūra, lyčių santykis, genų dažnis, genetinė įvairovė, augimo kreivės greitis ir forma ir kt.

Gyventojų tankumą lemia jo vidinės savybės, taip pat priklauso nuo veiksnių, veikiančių gyventojus iš išorės.

3. Populiacijos dinamikos veiksniai

Yra trys populiacijos dydžio priklausomybės nuo jos tankio tipai. Pirmojo tipo (1 kreivė) populiacijos augimo tempas mažėja didėjant tankiui. Šis plačiai paplitęs reiškinys leidžia suprasti, kodėl kai kurių gyvūnų populiacijos yra gana atsparios. Pirma, didėjant gyventojų tankumui, pastebimas vaisingumo mažėjimas. Taigi didžiųjų zylių populiacijoje, kurios tankumas mažesnis nei viena pora hektare, lizde yra 14 jauniklių; kai tankumas siekia 18 porų hektare, perų yra mažiau nei 8 jaunikliai. Antra, didėjant gyventojų tankiui, keičiasi brendimo amžius. Pavyzdžiui, Afrikos dramblys priklausomai nuo gyventojų tankumo, lytiškai subręsti gali nuo 12 iki 18 metų. Be to, esant mažam tankiui, ši rūšis per 4 metus atsiveda 1 dramblio jauniklį, o esant dideliam tankumui, gimstamumas yra 1 dramblio jauniklis per 7 metus.

Antrojo tipo priklausomybės atveju (2 kreivė) populiacijos augimo greitis yra didžiausias esant vidutinėms, o ne mažoms tankio vertėms. Taigi kai kuriose paukščių rūšyse (pavyzdžiui, kiruose) jauniklių skaičius peroje didėja didėjant populiacijos tankiui, o tada, pasiekęs didžiausią vertę, pradeda mažėti. Tokio tipo populiacijos tankio įtaka individų dauginimosi greičiui būdinga rūšims, kuriose pastebimas grupinis poveikis. Trečiojo tipo (3 kreivė) populiacijos augimo tempas nekinta tol, kol nepasiekia didelio tankio, vėliau smarkiai krenta.

Panašus modelis pastebimas, pavyzdžiui, leminguose. Pasiekus gausumo viršūnę, lemingų tankis tampa per didelis ir jie pradeda migruoti. Eltonas taip apibūdino lemingų migraciją Norvegijoje: gyvūnų per kaimus praplaukdavo tiek daug, kad iš pradžių juos užpuolę šunys ir katės tiesiog nustojo jų pastebėti. Pasiekę jūrą išsekę lemingai nuskendo.

Pusiausvyros populiacijų skaičiaus reguliavimą daugiausia lemia biotiniai veiksniai. Tarp jų pagrindinis veiksnys dažnai yra tarprūšinė konkurencija. Pavyzdys – paukščių kova už kerštą už lizdą.

Tarprūšinė konkurencija gali būti atsakinga už fiziologinį poveikį, žinomą kaip šoko liga. Tai ypač pastebima graužikams. Kai gyventojų tankumas tampa per didelis, šoko liga sumažina vaisingumą ir padidina mirtingumą, o tai grąžina gyventojų tankį į normalų lygį.

Kai kurių rūšių gyvūnų suaugusieji maitinasi savo palikuonimis. Šis reiškinys, vadinamas kanibalizmu, mažina gyventojų skaičių. Kanibalizmas būdingas, pavyzdžiui, ešeriams: ežeruose Vakarų Sibiras 80% stambių individų maisto sudaro tos pačios rūšies jaunikliai. Jaunikliai savo ruožtu minta planktonu. Taigi, kai nėra kitų žuvų rūšių, suaugusieji gyvena iš planktono.

Plėšrūnas, kaip ribojantis veiksnys, pats savaime yra labai svarbus. Be to, jei grobio įtaka plėšrūno populiacijai nekelia abejonių, tada ne visada būna priešingas poveikis, tai yra, grobio populiacijai. Pirma, plėšrūnas sunaikina sergančius gyvūnus, taip pagerindamas vidurkį kokybinė kompozicija aukų populiacija. Antra, plėšrūno vaidmuo suvokiamas tik tada, kai abiejų rūšių biotinis potencialas yra maždaug toks pat. Priešingu atveju dėl mažo reprodukcijos greičio plėšrūnas negali apriboti savo grobio skaičiaus. Pavyzdžiui, vien vabzdžiaėdžiai paukščiai negali sustabdyti masinio vabzdžių dauginimosi. Kitaip tariant, jei plėšrūno biotinis potencialas yra daug mažesnis nei grobio biotinis potencialas, plėšrūno veikimas įgauna pastovų pobūdį, nepriklausomą nuo jo populiacijos tankio.

Fitofaginių vabzdžių skaičių dažnai lemia rūšiai būdingų vabzdžių ir augalų reakcijų į teršalų poveikį derinys. Tarša mažina augalų atsparumą, dėl to daugėja vabzdžių. Tačiau esant per didelei taršai, vabzdžių skaičius mažėja, nepaisant sumažėjusio augalų atsparumo.

Pateikta populiacijos dydžio dinamikos veiksnių diferenciacija leidžia suprasti juos tikroji prasmė populiacijų gyvenime ir dauginantis. Šiuolaikinė koncepcija automatinis populiacijos dydžio reguliavimas grindžiamas dviejų iš esmės skirtingų reiškinių deriniu: modifikacijų, arba atsitiktinių populiacijos dydžio svyravimų, ir reglamentų, veikiančių kibernetinės grįžtamojo ryšio ir niveliuojančių svyravimų principu. Pagal tai išskiriami modifikuojantys (nepriklausomi nuo gyventojų tankumo) ir reguliuojantys (priklausomi nuo gyventojų tankumo) aplinkos veiksniai, pirmieji veikia organizmus tiesiogiai arba per kitus biocenozės komponentus. Iš esmės modifikuojantys veiksniai yra įvairūs abiotiniai veiksniai. Reguliavimo veiksniai yra susiję su gyvų organizmų egzistavimu ir veikla (biotiniai veiksniai), nes tik gyvi daiktai gali reaguoti į savo ir kitų rūšių populiacijų tankumą pagal neigiamo grįžtamojo ryšio principą.

Jei modifikuojančių veiksnių poveikis lemia tik skaičiaus svyravimų transformacijas (modifikacijas), jų nepanaikindamas, tai reguliuojantys veiksniai, išlygindami atsitiktinius nuokrypius, skaičių stabilizuoja (reguliuoja) tam tikrame lygyje. Tačiau skirtinguose populiacijos dydžio lygiuose reguliavimo veiksniai iš esmės skiriasi. Pavyzdžiui, polifaginiai plėšrūnai, galintys susilpninti arba sustiprinti savo veiklą – funkcinę reakciją – pasikeitus grobio skaičiui, veikia esant santykinai mažoms grobio populiacijos vertėms.

Plėšrūnai - oligofagai, kuriems, skirtingai nuo polifagų, būdingas skaitinis atsakas į grobio populiacijos būklę, reguliuojamasis poveikis jai yra platesnis nei polifagai. Kai aukų populiacija pasiekia dar didesnį skaičių, susidaro sąlygos plisti ligoms ir galiausiai ribojantis reguliavimo veiksnys yra tarprūšinė konkurencija, dėl kurios išsenka turimi ištekliai ir išsivysto stresinės reakcijos populiacijoje. auka. V reali situacijašis parametras priklauso nuo daugelio veiksnių, ypač tų, kurie pagal grįžtamojo ryšio principą neturi reguliavimo poveikio gyventojų tankumui.

Asmenys populiacijoje sąveikauja vieni su kitais, užtikrindami savo gyvybinę veiklą ir tvarų populiacijos dauginimąsi.

Gyvūnuose, kurie veda vienas vaizdas gyvenant ar kuriant šeimas, reguliuojantis veiksnys yra teritoriškumas, turintis įtakos tam tikrų maisto išteklių turėjimui ir turintis didelę reikšmę reprodukcijai. Individas apsaugo erdvę nuo invazijos ir atveria ją kitam individui tik dauginimosi metu. Racionaliausias erdvės panaudojimas pasiekiamas, jei suformuojama reali teritorija – aikštelė, iš kurios išvaromi kiti asmenys. Kadangi svetainės savininkas psichologiškai joje dominuoja, tremčiai dažniausiai užtenka tik demonstruoti grasinimus, persekiojimą, daugiausiai – apsimestinius išpuolius, kurie sustoja net prie svetainės ribų. Šiems gyvūnams didelę reikšmę turi individualūs individų skirtumai – stipriausi turi didelį individualų maisto asortimentą.

Gyvūnams, vedantiems grupinį gyvenimo būdą ir formuojantiems pulkus, bandas, kolonijas, grupinė apsauga nuo priešų ir bendra palikuonių priežiūra padidina individų išgyvenamumą, o tai turi įtakos populiacijos dydžiui ir jos išlikimui. Šie gyvūnai yra išdėstyti hierarchiškai. Hierarchiniai pavaldumo santykiai grindžiami tuo, kad kiekvieno rangas yra žinomas visiems. Paprastai aukščiausias rangas priklauso vyriausiam vyrui. Hierarchija kontroliuoja visas populiacijos tarpusavio sąveikas: poravimąsi, individus įvairaus amžiaus, tėvai ir atžalos.

Gyvūnuose motinos ir vaiko santykiai vaidina ypatingą vaidmenį. Tėvai savo palikuonims perduoda genetinę informaciją ir informaciją apie išorinę aplinką.

4. Perdvinis populiacijų pasiskirstymas

Populiacijos lygiu abiotiniai veiksniai turi įtakos tokiems parametrams kaip vaisingumas, mirtingumas, vidutinė trukmė individo gyvenimas, populiacijos augimo tempai ir jos dydis, dažnai būna svarbiausios priežastys, lemiančios populiacijos dydžio dinamikos pobūdį ir individų erdvinį pasiskirstymą joje. Populiacija gali prisitaikyti prie abiotinių veiksnių pokyčių, pirma, keisdama savo erdvinio pasiskirstymo pobūdį ir, antra, per adaptyviąją evoliuciją.

Dėl selektyvaus gyvūnų ir augalų požiūrio į aplinkos veiksnius atsiranda buveinių selektyvumas, tai yra ekologinė specializacija, atsižvelgiant į rūšių arealo sritis, kurias jie bando užimti ir apgyvendinti. Arealo sritis, kurią užima rūšies populiacija ir kuriai būdingos tam tikros ekologinės sąlygos, vadinama stotimi. Stoties pasirinkimą dažniausiai lemia koks nors vienas veiksnys; tai gali būti rūgštingumas, druskingumas, drėgmė ir kt.

Euriterminėms rūšims būdingas zoninis stočių kaita, ty griežtai nukreipta stočių kaita rūšiai pereinant iš vienos natūralios zonos į kitą: judant į šiaurę, sausesnės, gerai apšiltintos atviros stotys su reta augmenija. parenkama danga, dažnai esanti ant lengvo smėlio ar akmenuoto dirvožemio; judant į pietus, ta pati rūšis apsigyvena drėgnesnėse ir pavėsingesnėse stotyse su tankia augaline danga ir molingomis dirvomis. Aukščiau pateiktoje diagramoje pagal augalijos dangos pobūdį ir mikroklimatą visos stotys suskirstytos į tris aplinkosaugos grupės- kserofitinis, mezofitinis ir higrofitinis. Rūšies populiacijų perkėlimas į drėgnesnes stotis jai judant į pietus rodo įstrižomis rodyklėmis. Tuo pačiu metu drėgmę mėgstančios miško ir iš dalies miško stepių zonų populiacijos netenka galimybės prasiskverbti į pietiniai regionai, nes drėgnesnės nei higrofitinės stotys fiziškai ir ekologiškai neįsivaizduojamos.

Vertikalus stočių kaita panašus į zoninį pokytį, tačiau pasireiškia kalnuotomis sąlygomis. Dažniausia jo forma yra populiacijų perėjimas į labiau kserofitines stotis, kylant jų buveinių lygiui. Pavyzdžiui, pilkasis amūras Kaukazo miško juostoje laikosi mezo- ir higrofitinėse stotyse, Alpių juosta- ant ksero- ir mezofitinių.

Kaip matyti iš buveinių kaitos reguliarumo, oro drėgnumas yra svarbus ekologinis veiksnys, lemiantis sausumos gyvūnų ir augalų buveinių pasirinkimą.

Ypatingas medžio utėlių uždarumas yra susijęs su vandens garų kiekiu ore. Jų gausu palei jūrų pakrantes, kur oras yra prisotintas drėgmės, ir jie ten gyvena atvirai. Didelėse vietovėse, kuriose yra sausas oras, utėlės ​​​​daugumą laiko praleidžia po akmenimis ir medžių žieve.

Vudinė lūzija Lygia oceanica gyvena palei jūrų pakrantes. Dienos metu medinės utėlės ​​išnešiojamos prieglaudoje. Tačiau kai oro temperatūra pakyla iki 20 ° C lauke ir 30 ° C po akmenukais, jie palieka savo slėptuves ir iššliaužia į uolas, nukreiptos į saulę. Šio judėjimo priežastis yra ta suteiktas vaizdas, labai prastai prisitaikęs prie antžeminės buveinės, turi lengvai pralaidžią odelę. Kai oro drėgnumas žemas, medinės utėlės ​​išgaruodamos praranda daug vandens, o tai atsitinka ant akmenų po saule. Intensyvus garavimas sumažina gyvūno kūno temperatūrą, kuri jam esant ant uolos yra 26 °C. Tačiau jei medinės utėlės ​​ir toliau slepiasi po akmenukais, kur santykinė oro drėgmė yra arti 100%, o garavimas lygus nuliui, kūno temperatūra pasiekia 30 °C.

Stočių pasiskirstymą vandens aplinkoje lemia kiti veiksniai, ypač rūgštingumas. Rūgštūs durpynų vandenys skatina sfagninių samanų vystymąsi, tačiau juose visiškai nėra perlinių miežių dvigeldžių. Kitų rūšių dvigeldžiai moliuskai juose yra itin reti – tai yra dėl to, kad vandenyje nėra kalkių. Žuvys toleruoja vandens rūgštingumą pH intervale nuo 5 iki 9. Kai pH žemesnis nei 5, galima stebėti jų masinę mirtį, nors kai kurios rūšys prisitaiko ir prie aplinkos, kurios pH vertė siekia 3,7. Gėlųjų vandenų, kurių rūgštingumas mažesnis nei 5, produktyvumas smarkiai sumažėja, todėl labai sumažėja žuvų sugavimai.

Kitas svarbus veiksnys, ribojantis vandens gyvūnų ir augalų paplitimą, yra vandens druskingumas. Daugelis didelių taksonominių grupių, priklausančių dygiaodžių, žarnyno ertmių, bryozoanų, kempinių, anelidų ir kt.) tipo, yra visos arba beveik visos jūrinės.

Dažnai tik nedideli druskos koncentracijos vandenyje pokyčiai turi įtakos artimai susijusių rūšių paplitimui. Sūrių vandenų gyventojų skaičius labai didelis, tačiau jų rūšinė sudėtis prasta, nes čia gali gyventi tik gėlavandenės ir jūrinės kilmės eurihalinės rūšys. Pavyzdžiui, ežere, kurio druskingumas svyruoja nuo 2 iki 7%, gyvena gėlavandenės žuvys, tokios kaip karpiai, lynai, lydekos, ešeriai, pakenčiantys mažą druskingumą, ir jūros žuvys, pavyzdžiui, kefalės, kurios pakenčia nepakankamą druskingumą.

Abiotiniai veiksniai turi didelę įtaką gyvūnų ir augalų populiacijų tankumui. Temperatūros kritimas dažnai turi katastrofišką poveikį gyvūnų populiacijoms: teritorijose, esančiose greta šiaurinių arealo ribų, rūšis gali išretėti ir net visiškai išnykti. Be to, šaltis kai kuriais atvejais veikia ir netiesiogiai, nes maistas, pasislėpęs po storu ledo ar sniego sluoksniu, gyvūnams tampa visiškai nepasiekiamas. Vietose, kuriose pučia stiprus vėjas, augalų augimas sulėtėja, fauna gali būti iš dalies arba visiškai sunaikinta.

Zbaigiant

Gyvų organizmų evoliucija grindžiama natūralia atranka, veikiančia rūšių ar žemesniuose lygmenyse. Tačiau natūrali atranka taip pat atlieka svarbų vaidmenį ekosistemos lygmeniu. Ją galima suskirstyti į abipusę autotrofų ir heterotrofų atranką, priklausančias vienas nuo kito (koevoliucija) ir grupinę atranką, dėl kurios išsaugomi bruožai, kurie yra palankūs visai ekosistemai, net jei jie yra nepalankūs konkretiems šių požymių nešiotojams. .

Plačiąja prasme koevoliucija reiškia dviejų (ar daugiau) taksonų, kuriuos vienija glaudūs ekologiniai ryšiai, bet kurie nesikeičia genais, koevoliuciją. Natūrali atranka, veikianti plėšrūnų populiacijoje, nuolat didins grobio paieškos, gaudymo ir valgymo efektyvumą. Tačiau reaguojant į tai, grobio populiacijos prisitaikymas yra tobulinamas, todėl individai gali išvengti gaudymo ir sunaikinimo. Vadinasi, plėšrūno ir grobio santykio evoliucijos procese grobis elgiasi taip, kad išsivaduotų iš sąveikos, o plėšrūnas – taip, kad nuolat jį palaikytų.

Plėšrūnai ir kiti „išnaudotojai“ turi vienodai sudėtingus būdus, kaip aplenkti savo grobį. Prisiminkite, pavyzdžiui, liūtų ir vilkų socialinį medžioklės elgesį, išlinkusius nuodingus gyvačių dantis, ilgus lipnius varlių, rupūžių ir driežų liežuvius, taip pat vorus ir jų tinklus, giliavandenių meškeriotojų žuvys arba boos, kurios smaugia savo aukas.

Gyvūnų pasaulio ypatybė yra ta, kad šis objektas yra atsinaujinantis, tačiau tam būtina laikytis tam tikrų sąlygų, tiesiogiai susijusių su gyvūnų apsauga. Naikinant, pažeidžiant jų egzistavimo sąlygas, tam tikros gyvūnų rūšys gali galutinai išnykti, o jų atsinaujinimas bus neįmanomas.

Bibliografija

1. Voronkovas N.A. Bendrosios ekologijos pagrindai. M .: Agaras, 1997 m

2. Mūsų prigimtis [ Elektroninis leidimas] // Vikipedija. - Prieigos režimas: Nemokama enciklopedija - https://ru.m.wikipedia.org/wiki

3. Populiacijos [elektroninis leidimas] // - Prieigos režimas: http://ours-nature.ru/

4. Stadnitsky G.V., Rodionovas A.I. Ekologija. SPb .: Chemija, 1997

5. Populiacijų struktūra ir savybės [elektroninis leidimas] // - Prieigos režimas: http://sbio.info/

Paskelbta Allbest.ru

...

Panašūs dokumentai

    Bendrosios demekologijos charakteristikos - bendrosios ekologijos skyrius, kurio tyrimo objektai yra populiacijų skaičiaus pokyčiai, grupių santykiai jose. Veiksniai, turintys įtakos populiacijų išlikimui. Populiacijų skaičiaus kitimo kreivės, jų tipai.

    Kursinis darbas pridėtas 2016-02-19

    Populiacijos savybės: individų skaičiaus dinamika ir jo reguliavimo mechanizmai. Gyventojų skaičiaus augimas ir jo pasekmės. Populiacijos dydžio kitimo kreivės, jų cikliniai ir nenutrūkstami tipai. Aplinkos veiksnių modifikavimas ir reguliavimas.

    santrauka, pridėta 2009-12-23

    Populiacijos dinamikos tyrimas yra pagrindinė ekologijos problema. Veiksniai, turintys įtakos gyventojų dydžiui. Tarprūšinė konkurencija kaip jų tankio reguliavimo pagrindas. Ryšys tarp rūšies skaičiaus dinamikos ir kitų tos pačios ekosistemos rūšių dinamikos.

    santrauka, pridėta 2011-07-22

    Populiacijos samprata ekologijoje, jos struktūra ir tipai, erdviniai skirstymai. Populiacijų skaičius ir tankis, specifiniai tarprūšiniai ryšiai. Adaptyvios grupės organizacijos ypatybės, populiacijos vieta biologinių sistemų hierarchijoje.

    santrauka, pridėta 2010-11-21

    Populiacijų ir kitų biologinių sistemų savybės. Augimas, vystymasis, gebėjimas atgaminti save, gebėjimas išlaikyti egzistavimą besikeičiant išorinės sąlygos... Santykinis ir absoliutus vaisingumas. Organizmų pasiskirstymas erdvėje.

    testas, pridėtas 2013-06-04

    Lyg kokybės etapas evoliucinis procesas. Morfologinis kriterijus yra labiausiai taksonomijoje. Populiacija kaip rūšies egzistavimo forma. Populiacijų homeostatinės galimybės. Populiacijų skaičiaus reguliavimas biocenozėse. Ekologinės organizmų nišos.

    testas, pridėtas 2013-01-15

    Populiacijų amžiaus struktūros charakteristikos. Pagrindinių jo biologinių savybių (skaičiaus, biomasės ir populiacijos struktūros) pokyčių tyrimas. Ekologinės sąveikos tarp organizmų rūšys. Konkurencijos vaidmuo skirstant buveines.

    santrauka, pridėta 2010-07-08

    Bandymas įrodyti patogeninių bakterijų įtaką žmonių populiacijų skaičiui, nes patogeninių bakterijų sukeltos epidemijos pražudė nemažą dalį Rusijos ir Europos šalių gyventojų. Bakterijų struktūra ir dauginimasis. Didžiausios epidemijos.

    Kursinis darbas pridėtas 2012-06-20

    Smulkių žinduolių populiacijų erdvinės ir demografinės struktūros sezoninių pokyčių tyrimas. Miškinių pelių populiacijos pasiskirstymo populiacijos dinamika, demografinė ir erdvinė struktūra antropogeninio poveikio metu.

    baigiamasis darbas, pridėtas 2015-05-25

    Baikalo epischura yra dominuojanti zooplanktono rūšis Baikalo vandens storymės ekosistemoje, jos populiacijų dinamika yra lemiamas trofinių santykių veiksnys ežero pelaginėje zonoje. Ryšys tarp amžiaus ir lyties struktūros sezoninės dinamikos ir skaičiaus.