Kokios charakteristikos apibūdina populiacijos ekologines ypatybes. Populiacijos struktūra ir dinamika 7 paskaita. Specifinės vandens, kaip buveinės, savybės

Kas yra populiacija?

1 apibrėžimas

Populiacija – tai tos pačios rūšies organizmų visuma, ilgą laiką gyvenanti tam tikroje teritorijoje, turinti bendrą genofondą, taip pat gebėjimą lengvai kryžmintis, skirtingais laipsniais izoliuotų nuo kitų šios rūšies populiacijų.

Kiekvienos rūšies organizmus atstovauja kelios populiacijos, gyvenančios skirtingose ​​​​teritorijose. Tarp tos pačios rūšies populiacijų egzistuoja įvairūs ryšiai, kurie palaiko visą rūšį. Tačiau jei dėl kokių nors priežasčių populiacija bus izoliuota nuo kitų savo rūšies populiacijų, tai gali sukelti naujų gyvų organizmų rūšių susidarymą. Veikiant aplinkos sąlygoms, formuojasi organizmų fiziologinės, morfologinės ir elgsenos savybės. Tokiu atveju skirtingoms populiacijoms priklausančių organizmų savybės skirsis viena nuo kitos, kuo stipresnės, nepanašesnės bus jų buveinės sąlygos ir tuo silpnesni individų mainai tarp jų.

Populiacijų charakteristikos

Populiacija nėra atsitiktinis tos pačios rūšies individų sankaupa bendrame plote. Tai sudėtingai organizuota bendruomenė, turinti savo struktūrą, sudėtį ir sudėtingą ryšių hierarchiją.

Savybės, apibūdinančios populiaciją, gali būti suskirstytos į du tipus:

1. biologinės savybės – savybės, būdingos kiekvienam organizmui, įtrauktam į populiaciją;
2. grupinės (atsirandančios) savybės – savybės, būdingos ne atskiriems individams, o visai populiacijai.

Kitaip tariant, tos pačios rūšies organizmų susiejimas į populiaciją (grupę) vykdomas remiantis jos kokybiškai naujomis, atsirandančiomis savybėmis. Šios savybės apima:

1. numeris;
2. gyventojų tankumas;
3. organizmų gimstamumas populiacijoje;
4. populiacijos organizmų mirtingumas.

2 apibrėžimas

Populiacijos dydis – tai bendras tos pačios rūšies individų, gyvenančių tam tikroje teritorijoje, skaičius.

Populiacijos dydis kinta laikui bėgant (pagal metus, sezonus, iš kartos į kartą) ir priklauso nuo išorinių ir vidinių veiksnių.

1 pastaba

Asmenų skaičiaus svyravimus populiacijoje rusų biologas S. S. Četverikovas pavadino „gyvybės bangomis“.

Įvairių populiacijų užimamos teritorijos (diapazonas) gali labai skirtis viena nuo kitos plotu, todėl populiacijas ne visada patartina lyginti pagal absoliutų individų skaičių. Tokiais atvejais populiacijos dydis išreiškiamas tankiu.

3 apibrėžimas

Populiacijos tankumas – vienos rūšies atstovų skaičiaus (arba atitinkamos biomasės) ir erdvės populiacijos (biomasės) tūrio ar ploto santykis.

vaisingumas- naujai nukaldintų individų, atsiradusių per laiko vienetą dėl reprodukcijos, skaičius. Visų pirma nustatomas gimstamumas populiacijoje biologinės savybės rūšys, taip pat vidutinė individo gyvenimo trukmė, lyčių santykis populiacijoje, maisto prieinamumas, oro sąlygos ir daugybė kitų veiksnių. Yra du vaisingumo tipai:

1. maksimalus (absoliutus, arba fiziologinis) vaisingumas – teoriškai leistinas individų, galinčių gimti idealiomis aplinkos sąlygomis be jokių ribojančių veiksnių, skaičius, nulemtas tik organizmų fiziologinių galimybių;
2. ekologinis (realizuojamas) gimstamumas – individų, gimusių tam tikru laikotarpiu konkrečiomis aplinkos sąlygomis, skaičius.

Mirtingumas yra populiacijos individų, mirusių per tam tikrą laikotarpį, skaičius. Ji visų pirma priklauso nuo aplinkos veiksnių ir gali būti labai didelė stichinių nelaimių metu, nepalankiais laikotarpiais klimato sąlygos arba epidemijų metu. Išskirti:

1. fiziologinis mirtingumas (asmens mirtis idealiomis sąlygomis dėl fiziologinės senatvės);
2. aplinkos mirtingumas (asmens mirtis realiomis sąlygomis dėl įvairių priežasčių).

TEORINĖ DALIS

Populiacijos samprata ir pagrindinės jos grupės charakteristikos.

gyventojų- tos pačios rūšies organizmų visuma, kartu gyvenanti bendroje teritorijoje, sąveikaujanti tarpusavyje ir laisvai kryžmintis. Populiacija yra elementari rūšies egzistavimo gamtoje forma. Vienai organizmų rūšiai gali būti kelios, kartais daug populiacijų, daugiau ar mažiau izoliuotų viena nuo kitos. Populiacijose įvairios santykių formos, būdingos tarprūšiniams santykiams, pasireiškia nevienodu laipsniu, tačiau ryškiausias yra abipusiškumas ir konkurencija. Taip pat yra specifinių intraspecifinių santykių: a) tarp skirtingų lyčių individų; b) tarp tėvų ir vaikų kartos. Svarbiausia populiacijos savybė – gebėjimas daugintis.

Populiacija, kaip grupinė individų asociacija, turi šias pagrindines savybes:

1) numerį- bendras asmenų skaičius paskirtoje teritorijoje; skaičius nėra pastovus, nes priklauso nuo daugelio veiksnių (dauginimosi rodikliai, individų mirtis dėl senatvės, ligos, plėšrūnų sunaikinimas, migracija); jei dėl kokių nors priežasčių neįmanoma nustatyti populiacijos dydžio, tada nustatomas jos tankis;

2) gyventojų tankis - vidutinis individų skaičius (biomasė) populiacijos užimamo ploto vienetui arba tūriui;

3) vaisingumas - populiacijoje per laiko vienetą atsiradusių naujų individų (kiaušinių, sėklų) skaičius, remiantis tam tikru jos narių skaičiumi (pvz., palikuonių skaičiumi, kurį per metus susilaukia viena patelė; žmonėms dažniausiai išreiškiamas vaisingumas kaip gimimų skaičius 1000 žmonių per metus); išskirti absoliutus ir specifinis gimstamumas; pirmasis apibūdinamas bendru gimusių individų skaičiumi (pavyzdžiui, jei šiaurės elnių populiacijoje, kurioje per metus yra 16 tūkst. galvijų, per metus atsirado 2 tūkst. elnių, tai šis skaičius išreiškia absoliutų gimstamumą); specifinis vaisingumas skaičiuojamas kaip vidutinis individo skaičiaus pokytis per tam tikrą laiko intervalą (šiame pavyzdyje tai bus, t.y. vienas naujagimis aštuoniems populiacijos nariams per metus);

4) mirtingumas - rodiklis, atspindintis populiacijoje per tam tikrą laikotarpį žuvusių individų skaičių, išreikštą procentais nuo bendro individų skaičiaus arba vidutiniu mirčių skaičiumi 1000 individų per metus; atitinkamai atskirti absoliutus ir specifinis mirtingumas; konkretaus vaisingumo arba specifinio mirtingumo reikšmė naudojama skirtingų populiacijų vaisingumui ar mirtingumui palyginti;

5) populiacijos augimas - skirtumas tarp vaisingumo ir mirtingumo; augimas gali būti teigiamas ir neigiamas;

6) augimo tempas yra vidutinis gyventojų prieaugis per laiko vienetą.

Populiacijų tyrimas turi svarbių praktinių pritaikymų: pavyzdžiui, kontroliuoti kenkėjų skaičių, atkurti laukinių gyvūnų skaičių, racionaliai naudoti biologinius išteklius (žvejyba ir kt.), retų rūšių išsaugojimą.

Gyventojų struktūra.

Visuomenei būdinga tam tikra organizacija (struktūra). Jis suformuotas remiantis bendru biologines savybes rūšys, veikiamos kitų rūšių populiacijų ir abiotinių aplinkos veiksnių.

Gyventojų struktūra yra prisitaikanti. Skirtingos tos pačios rūšies populiacijos turi savitų bruožų, apibūdinančių specifines aplinkos sąlygas jų buveinėse.

Populiacijos struktūra gali būti erdvinė, amžiaus, lyties, genetinė ir ekologinė.

Erdvinė struktūra lemia individų pasiskirstymas gyventojų plote. Visi populiacijos individai turi individualią ir grupinę erdvę. Yra tam tikri trofinės (maitinimosi) ir reprodukcinės veiklos spinduliai. Populiacijoje vyksta du priešingi procesai – izoliacija ir agregacija. Izoliacijos veiksniai – konkurencija tarp individų dėl maisto su jo trūkumu ir tiesioginiu antagonizmu. Tai veda prie uniforma arba atsitiktinis asmenų pasiskirstymas. Agregacija – asmenų susijungimas į grupes – nors ir didina konkurenciją tarp jų, tačiau dėl savitarpio pagalbos prisideda prie visos grupės išlikimo. Agregacija veda prie perkrautas individų pasiskirstymas populiacijoje. Pavyzdžiui, daugelio rūšių organizmai mieliau gyvena pulkuose (paukščiai) arba bandose (žinduoliai).

Amžiaus struktūra populiaciją lemia įvairaus amžiaus individų skaičius ir santykis, atspindi dauginimosi intensyvumą, mirtingumą, kartų kaitos greitį. Stabilioje populiacijoje skirtingo amžiaus grupės yra maždaug vienodu santykiu, gimstamumas lygus mirtingumui, o populiacijos dydis beveik nekinta. Augančią populiaciją daugiausia sudaro jauni asmenys, čia gimstamumas viršija mirtingumą. Jei populiacijoje vyrauja senatviniai individai, tai jų skaičius mažėja.

Sekso struktūra - vyrų ir moterų populiacijos skaičius ir santykis. Genetinis dviejų faktorių chromosomų lyties nustatymas suteikia vienodą lyčių skaičių. Tačiau kai kuriais atvejais lyčių santykį lemia hormoniniai veiksniai, kurie veikia po apvaisinimo, taip pat aplinkos veiksniai. Dėl to lyčių santykis populiacijoje bėgant metams svyruoja, nukrypdamas nuo 1:1.

genetinė struktūra lemia genotipų kintamumas ir įvairovė, atskirų genų variacijų dažnumas, taip pat populiacijos skirstymas į genetiškai artimų individų grupes, tarp kurių vyksta nuolatiniai mainai. Genotipų įvairovė priklauso nuo populiacijos dydžio ir išorinių veiksnių, turinčių įtakos jos struktūrai. Mažose, izoliuotose ir stabiliose populiacijose natūraliai didėja giminystės dažnis, todėl sumažėja genetinė įvairovė ir didėja išnykimo grėsmė.

ekologinė struktūra- tai populiacijos padalijimas į individų grupes, kurios skirtingai sąveikauja su aplinkos veiksniais. Grupes atskleidžia mityba (skirtingos lyties ir amžiaus asmenys turi skirtingus maisto pomėgius), orientacinį elgesį, fizinį aktyvumą. Dažnai yra funkcijų pasiskirstymas medžiojant grobį, prižiūrint palikuonis. Visoms populiacijoms taip pat būdinga fenologinė diferenciacija (skirtingos sezoninių vystymosi ir elgesio ciklų pradžios ir pabaigos datos: žiemos miegas, lytinis aktyvumas, slinkimas, žydėjimas, derėjimas, lapų kritimas ir kt.).

Populiacijos dinamika.

Populiacija negali egzistuoti be nuolatinių pokyčių, dėl kurių ji prisitaiko prie kintančių sąlygų. aplinką. Organizmų skaičiaus pokyčiai laikui bėgant vadinami dinamika gyventojų. Gyventojų skaičiaus augimo samprata yra būtina norint suprasti jų gebėjimą atkurti skaičių, taip pat suprasti kai kurias dinamikos savybes.

Bet kuri populiacija teoriškai gali neribotai augti, jei jos neriboja aplinkos veiksniai. Šiuo atveju populiacijos augimo tempas priklausys tik nuo dydžio biotinis potencialas (b.p.), būdingas rūšiai. B.P. atspindi teorinį palikuonių maksimumą iš vienos poros ar individo per laiko vienetą. B.P. išreiškiamas koeficientu r ir apskaičiuojamas pagal šią formulę:

kur ΔN - populiacijos augimas;

Δt – laikotarpis, per kurį ΔN didėja;

N 0 – pradinis populiacijos dydis.

Gamtoje populiacijos B.P. niekada nėra visiškai realizuotas. Paprastai jo vertė pridedama kaip skirtumas tarp gimimų ir mirčių populiacijose:

kur: - gimimų skaičius,

d – žuvusių individų skaičius populiacijoje per tą patį laikotarpį.

Populiacijos augimo ir augimo kreivės. Jei gimstamumas populiacijoje viršija mirtingumą, tada gyventojų skaičius augs (jei pokytis dėl migracijos yra nereikšmingas). Norint suprasti populiacijos augimo modelius, naudinga pirmiausia apsvarstyti modelį, kuris apibūdina bakterijų populiacijos augimą po inokuliacijos šviežioje auginimo terpėje. Šioje naujoje ir palankioje aplinkoje sąlygos populiacijos augimui yra optimalios ir stebimas eksponentinis augimas (J formos). Ši augimo kreivė vadinama eksponentinis, arba logaritminis (1 pav.).

2 pav. Logistinė populiacijos augimo kreivė (S formos)

Galiausiai pasiekiamas taškas, kai dėl kelių priežasčių, įskaitant mažėjančius maisto išteklius ir toksiškų medžiagų apykaitos produktų kaupimąsi, eksponentinis augimas tampa neįmanomas. Jis pradeda lėtėti, todėl augimo kreivė įgauna sigmoidinę (S formos) formą ir vadinama logistikos(2 pav.).

Sigmoidinės ir J formos kreivės yra du populiacijos augimo modeliai. Daroma prielaida, kad visi organizmai yra labai panašūs vienas į kitą, turi vienodą gebėjimą daugintis ir vienodą tikimybę žūti, todėl populiacijos augimo greitis eksponentinėje fazėje priklauso tik nuo jos dydžio ir nėra ribojamas aplinkos sąlygų, kurios išlieka pastovus.

Gamtoje po eksponentinės fazės tolesnė populiacijos raida vyksta pagal logistinį modelį, o populiacijos augimo tempas tiesiškai mažėja, kai populiacija prie tam tikros K vertės didėja iki nulio. K reikšmė vadinama terpės biologinis pajėgumas(natūralios ar natūralios-antropogeninės aplinkos gebėjimo užtikrinti normalų tam tikro skaičiaus organizmų funkcionavimą be pastebimo pačios aplinkos pažeidimo laipsnis).

Išgyvenamumo kreivę galima gauti pradedant nuo naujagimių populiacijos ir nubraižant išgyvenusiųjų skaičių laikui bėgant. Vertikalioje ašyje paprastai nurodomas absoliutus išgyvenusių individų skaičius arba jų procentinė dalis pradinėje populiacijoje:

Kiekviena rūšis turi būdingą išlikimo kreivę, kurios forma iš dalies priklauso nuo nesubrendusių individų mirtingumo. Tipiški pavyzdžiai pateikti 3 paveiksle.

100

3 pav. Trys išgyvenimo kreivių tipai

Dauguma gyvūnų ir augalų sensta, o tai pasireiškia gyvybingumo mažėjimu su amžiumi po brandos laikotarpio. Kai tik prasideda senėjimas, mirties tikimybė per tam tikrą laikotarpį didėja. Tiesioginės mirties priežastys gali būti skirtingos, tačiau jos grindžiamos sumažėjusiu organizmo atsparumu neigiamų veiksnių (pavyzdžiui, ligų) poveikiui. 2 pav. A kreivė yra labai artima idealiai išgyvenamumo kreivei populiacijai, kurioje senėjimas yra pagrindinis veiksnys, turintis įtakos mirtingumui. Pavyzdys galėtų būti šiuolaikinių žmonių populiacija išsivysčiusi šalis su aukštas lygis medicininė priežiūra ir racionali mityba kur dauguma žmonių gyvena iki senatvės. Kreivė, panaši į kreivę A, būdinga ir vienmečiams kultūriniams augalams, kai jie vienu metu tam tikrame lauke sensta.

B tipo kreivė būdinga organizmų populiacijoms, kurių mirtingumas ankstyvame amžiuje yra didelis, pavyzdžiui, kalnų avims arba žmonių populiacijai šalyje, kurioje paplitęs badas ir ligos. Lygią B tipo kreivę galima gauti, jei mirtingumas yra pastovus per visą organizmų gyvenimą (50 % per laiko vienetą). Taip gali būti, kai atsitiktinumas tampa pagrindiniu mirtingumą lemiančiu veiksniu, o asmenys miršta dar neprasidėjus pastebimam senėjimui. Panaši kreivė būdinga kai kurių gyvūnų (pavyzdžiui, hidra) populiacijoms, kurioms nekyla ypatingas pavojus. ankstyvas amžius. Dauguma bestuburių ir augalų taip pat turi tokio tipo kreivę, tačiau dėl didelio jauniklių mirtingumo pradinė kreivės dalis nusileidžia dar stačiau.

Yra nedideli intraspecifiniai išgyvenamumo kreivių skirtumai. Jie gali atsirasti dėl įvairių priežasčių ir dažnai siejami su lytimi. Pavyzdžiui, žmonėms moterys gyvena šiek tiek ilgiau nei vyrai, nors tikslios to priežastys nežinomos.

Išgyvenimo kreivių piešimas Įvairios rūšys, galima nustatyti asmenų mirtingumą įvairaus amžiaus ir taip sužinoti, kokio amžiaus ši rūšis labiausiai pažeidžiami. Nustačius mirties priežastis šiame amžiuje, galima suprasti, kaip reguliuojamas gyventojų skaičius.

Panaši informacija.

Bet kuriai populiacijai būdingi tik jai būdingi rodikliai, turi tam tikrą organizaciją ir struktūrą. Tokius požymius galima išreikšti statistinėmis funkcijomis, t.y. populiaciją ir jos savybes galima apibūdinti matematiniu aparatu. Tokie, pavyzdžiui, yra struktūra, tankis, skaičius, gimstamumas ir mirtingumas. Kai kurios populiacijų ypatybės yra tarpusavyje susijusios: mirtingumas lemia struktūrą, vaisingumas – tankumą ir pan.

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

Vienintelis populiacijos požymių nešėjas yra individų grupė, bet ne atskiri šios grupės individai. Individualus organizmas populiacijoje gimsta, gyvena, miršta, tačiau ekologus tai domina tik galimybė tiriant individo elgseną sužinoti visos grupės 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 S. S. 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 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 egzistavimą nuolat besikeičiančiomis sąlygomis.

Vienas iš svarbių parametrų, lemiančių 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 ką tik pasėto rugių lauko. .

Pagal populiacijos dydis reiškia bendrą individų skaičių 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 vienetu ( vandens aplinka, eksperimentinė kultūra), pavyzdžiui, 200 medžių 1 ha, 50 žmonių 1 km 2, 20 buožgalvių 1 m 3 vandens. Didžiausias įvairių rūšių organizmų tankis ir egzistavimo sąlygos labai skiriasi. Viename hektare žemės gali gyventi žymiai daugiau gysločių nei, tarkime, elnių ar šernų. Kai kurios paukščių rūšys (pingvinai, žuvėdros) sudaro vadinamąsias „paukščių kolonijas“. Kai kuriuose ežeruose neretai susikaupia didžiulė rožinių flamingų koncentracija pusiaujo Afrika. Tuo pačiu metu daugelis Vidurio Europos miško giesmininkų rūšių niekada nepasiekia net 1/10 tokio tankio.

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

AT bendras vaizdas galima išskirti tris individų pasiskirstymo tipus: atsitiktinį, taisyklingą (vienodą) ir grupinį (dėmėtą, susikaupusį, agreguotą).

Atsitiktinis pasiskirstymas būdingas populiacijoms, kurių individų skaičius mažas, o konkurencijos potencialas mažas. Tokiu atveju 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.

Dažniausiai gamtoje grupė (dėmėta) paskirstymas. Jis būdingas daugeliui organizmų, gyvenančių ne tik sausumos, bet ir vandens ekosistemose. Dėl tokio pasiskirstymo organizmai sudaro įvairias grupes. Šios grupės susidaro skirtingų priežasčių: aplinkos nevienalytiškumas, vietiniai buveinių skirtumai, kasdienių ir sezoninių oro sąlygų kaitos įtaka; dauginimosi proceso ypatumai ir kt.

Yra daug grupinio paskirstymo pavyzdžių. Daugelis žuvų juda iš vienos vietos į kitą didžiuliais būriais. Vandens paukščiai būriuojasi dideliais pulkais, ruošiasi tolimiems skrydžiams.Šiaurės Amerikos karibu šiaurės elniai formuoja didžiules bandas tundroje.

Tuos pačius pavyzdžius galima pateikti ir apie augalus: nevienodas dobilų išsidėstymas pievoje, samanų ir kerpių lopai tundroje, bruknių krūmų sankaupos pušyne, plačios oksalio dėmės eglynuose, braškių laukynai šviesiame miške. briaunos ir kt.

įprasta (uniforma) pasiskirstymas gali būti stebimas esant stipriam individų antagonizmui (konkurencijai), kai tikimybė rasti vieną individą šalia kito yra itin maža. Gamtoje tokį pasiskirstymo tipą sunku sutikti, nors neretai aptinkamas organizmų pasiskirstymas, kuris nukrypsta nuo atsitiktinio į didesnį reguliarumą.

Reguliarus paplitimas dažniausiai pastebimas žmogaus dirbtinai sukurtose žemės ūkio sistemose – soduose, daržuose. Taigi, sodindami, galite tolygiai paskirstyti obelis sode naudodami matavimo juostą. Sode tokiu būdu galima pasodinti uogų krūmų, kai kurių daržovių augalų.

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 jaunikliai. 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 veisimosi).

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

Esant palankioms sąlygoms, populiacija apima visas amžiaus grupes ir išlaiko gana stabilų gausos lygį. Populiacijos amžiaus sudėčiai, be bendros gyvenimo trukmės, įtakos turi veisimosi sezono trukmė, kartų skaičius per sezoną, skirtingų amžiaus grupių vaisingumas ir mirtingumas. Pavyzdžiui, pelėnams suaugusieji gali atsivesti tris kartus per metus ir dažniau, o jaunikliai jau po 2-3 mėnesių.

Paprastai pradiniame augimo periode (priešreprodukciniame etape) organizmai negali daugintis. Šio periodo trukmė skirtingoms rūšims labai skiriasi – nuo ​​kelių minučių mikroorganizmuose iki kelerių metų žmonėms, daugeliui žinduolių ir medžių. Ikireprodukcinis laikotarpis gali trukti didelę gyvenimo dalį, kaip, pavyzdžiui, gegužinės (lervos vystymasis vandenyje užtrunka nuo metų iki kelerių metų dėl ilgo lervų vystymosi) ir 17 metų cikados ( priešreprodukcinė stadija siekia kelerius metus). Tačiau būdinga tai, kad šių rūšių dauginimosi laikotarpis yra labai trumpas (gegužės turi kelias dienas, cikados – mažiau nei vieną sezoną), o poreprodukcinio laikotarpio, kaip ir daugelio kitų rūšių, praktiškai nėra.

Kitokia situacija pastebima žmonių populiacijose, taip pat gyvūnų, kurie laikomi dirbtinai sukurtomis sąlygomis (naminiai gyvūnai, augintiniai, zoologijos sodo gyventojai). Tokių populiacijų individai išgyvena iki poreprodukcinio laikotarpio. Šiuolaikiniam žmogui 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; neproduktyvūs gyventojų segmentai. Vaikų iki 15 metų dalis daugumoje besivystančios šalys išaugo iki 50 proc., vyresnių nei 65 metų – iki 15 proc. Toks amžiaus grupių santykio pasikeitimas lemia darbingos gyventojų dalies naštos didėjimą.

Natūralios populiacijos – tai ne kartą ir visiems laikams sustingusių individų visuma, o dinamiška sąveikaujančių organizmų vienybė. Populiacijų dydžio, struktūros ir pasiskirstymo pokytis, atsižvelgiant į aplinkos sąlygas, vadinamas populiacijos dinamika.

Populiacijų dinamiką supaprastintoje versijoje galima apibūdinti tokiais rodikliais kaip vaisingumas ir mirtingumas. Tai yra svarbiausios populiacijos ypatybės, kurių analize galima spręsti apie populiacijos stabilumą ir numatomą 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, jauniklių atsiradimas iš vištienos ar vėžlio kiaušinių, dramblio, banginio ar žmogaus palikuonių gimimas.

Ekologai skiria maksimalų gimstamumą, kai nėra ribojančių aplinkos veiksnių (to pasiekti praktiškai labai sunku, o gal ir neįmanoma). Pagal maksimalus gimstamumas suprantamas kaip teoriškai galimas maksimalus naujų individų formavimosi greitis idealiomis sąlygomis. Organizmų dauginimąsi varžo 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 bakterija Vibrio cholerae diatomams tai bus 1,25 dienos Nitschia putrida- 16,8, kambarinėms muselėms Musca domestica- 366, už vištą - apie 6000, už dramblį - 376000 dienų. Taigi didžiausias gimstamumas yra teorinis rodiklis ir yra pastovus tam tikrai populiacijai.

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

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

Atsižvelgiant į tai, kad absoliutaus gimstamumo reikšmė tiesiogiai priklauso nuo populiacijų skaičiaus, ekologai nustato konkretų gimstamumą. Specifinis gimstamumas 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 būti valanda, vabzdžiams – diena ar mėnuo, daugumai žinduolių šis procesas tęsiasi mėnesius. Tarkime, 100 000 gyventojų turinčiame mieste yra 8 000 naujagimių. Absoliutus gimstamumas bus 8000 per metus, o specifinis gimstamumas – 0,08, arba 8 proc.

Skirtumas tarp absoliutaus ir specifinio vaisingumo lengvai iliustruojamas pavyzdžiu. 20 pirmuonių populiacija tam tikrame vandens tūryje didėja dalijantis. Po valandos jo skaičius išaugo iki 100 individų. Šiuo atveju absoliutus gimstamumas bus 80 individų per valandą, o specifinis gimstamumas (vidutinis skaičiaus kitimo rodiklis vienam individui populiacijoje) bus 4 individai per valandą su 20 pradinių.

Mirtingumas - vaisingumo abipusis. Tai mirčių skaičius individų populiacijoje per laiko vienetą. . Kaip ir vaisingumą, mirtingumą galima išreikšti per tam tikrą laikotarpį mirusių individų skaičiumi (mirčių skaičiumi per laiko vienetą) arba kaip specifinį visos populiacijos ar jos dalies mirtingumą. Nustatant populiacijos mirtingumą, atsižvelgiama į visus mirusius individus, neatsižvelgiant į mirties priežastį (ar jie mirė nuo senatvės, ar žuvo plėšrūno naguose, apsinuodiję pesticidais ar sušalę nuo šalčio ir pan.).

7 paskaita. Populiacijos: struktūra ir dinamika

Populiacijos samprata.

Gamtoje kiekviena egzistuojanti rūšis yra sudėtingas kompleksas ar net specifinių grupių, apimančių individus, turinčius specifinių struktūros, fiziologijos ir elgesio ypatybių, sistema. Tokia intraspecifinė individų asociacija yra populiacija.

gyventojų(populus – iš lot. žmonės. populiacija) – viena iš pagrindinių biologijos sąvokų ir žymi tos pačios rūšies individų rinkinį, kuris turi bendrą genofondą ir turi bendrą teritoriją. Tai pirmoji superorganizmo biologinė sistema. Ekologiniu požiūriu aiškus populiacijos apibrėžimas dar nėra sukurtas.

Sąvoką „populiacija“ 1903 m. pirmą kartą įvedė danų mokslininkas Johansenas, norėdamas pažymėti „natūralų tos pačios rūšies individų, genetiškai nevienalyčių, mišinį“.

S. S. aiškinimas. Švarcas, populiacija – individų grupė, kuri yra rūšies egzistavimo forma ir gali neribotą laiką savarankiškai vystytis.

Pagrindinė populiacijų, kaip ir kitų biologinių sistemų, savybė yra ta, kad jos nuolat juda, nuolat kinta. Tai turi įtakos visiems parametrams:

produktyvumas,

stabilumas,

struktūra,

pasiskirstymo erdvėje.

Populiacijos gebėjimas prisitaikyti yra daug didesnis nei ją sudarančių individų. Populiacija kaip biologinis vienetas turi tam tikrą struktūra ir funkcija.

· Struktūra Populiacijai būdingi ją sudarantys individai ir jų pasiskirstymas erdvėje.

· Funkcijos populiacijos yra panašios į kitų biologinių sistemų funkcijas. Jiems būdingas augimas, vystymasis, gebėjimas išlaikyti egzistavimą nuolat besikeičiančiomis sąlygomis.

Gyventojų tipai

Erdviniai populiacijų poskyriai

Erdvė ar plotas, kurį užima populiacija, gali skirtis tiek skirtingoms rūšims, tiek tos pačios rūšies viduje. Populiacijos arealo dydį didele dalimi lemia individų mobilumas arba individualios veiklos spindulys. Jei individualios veiklos spindulys mažas, dažniausiai ir populiacijos arealo dydis yra mažas (7.1 lentelė).

7.1 lentelė

Gyvūnų ir augalų individualios veiklos spindulio reikšmė

(pagal A.V. Yablokov, A.G. Yusufov, 1976)

Augaluose individualios veiklos spindulį lemia atstumas, per kurį gali pasklisti žiedadulkės, sėklos ar vegetatyvinės dalys, galinčios sukelti naują augalą.

Daugeliu kitų atvejų trofinis diapazonas nesutampa su dauginimu. Taigi, nepaisant didžiulio baltojo gandro (Ciconia alba), gyvenančio Europoje, o žiemą - Afrikoje, trofinio arealo, kiekviena paukščių pora dažniausiai grįžta į savo seno lizdo zoną, o populiacija. gandrų, nors ir maišosi žiemojimo vietose, tačiau perėjimo metu užima palyginti nedidelį plotą.

Priklausomai nuo okupuotos teritorijos dydžio, N.P.Naumovas (1963) išskiria tris populiacijų tipus: elementarus, ekologinis ir geografinis (7.1 pav.)..

Elementarus(Vietinė) populiacija yra tos pačios rūšies individų rinkinys, užimantis nedidelį vienalyčio ploto plotą. Tarp jų nuolat vyksta genetinės informacijos mainai.

PAVYZDŽIAI. Viena iš kelių tos pačios rūšies žuvų būrių ežere; pakalnučių Keiskės mikrogrupės baltame beržyne, augančios medžių papėdėse ir atvirose vietose;

Ekologiškas populiacija – elementariųjų populiacijų rinkinys, tarprūšinės grupės, apribotos konkrečiomis biocenozėmis. Tos pačios rūšies augalai cenozėje vadinami cenopopuliacija. Genetinės informacijos mainai tarp jų vyksta gana dažnai.

PAVYZDŽIAI. Tos pačios rūšies žuvys visuose bendro telkinio pulkuose; voverių populiacijos vieno ploto pušynuose, eglynuose ir plačialapiuose miškuose

Geografinė populiacija – ekologinių populiacijų, gyvenančių geografiškai panašiose vietovėse, visuma. Geografinės populiacijos egzistuoja autonomiškai, jų arealai gana izoliuoti, genų mainai vyksta retai – gyvūnams ir paukščiams – migracijų metu, augaluose – pernešant žiedadulkes, sėklas ir vaisius. Šiame lygyje išskiriamas geografinių rasių, veislių, porūšių formavimasis.

PAVYZDŽIAI. Žinomos dahurinio 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 Kurilų rasės maumedžio.

Rūšis „paprastoji voverė“ turi apie 20 geografinių populiacijų arba porūšių. Zoologai siaurakaunio pelėno (Microtis gregalis) skiria tundros ir stepių populiacijas.

Abiejų regionų geografinės populiacijos labai skiriasi fiziologija ir gyvūnų dydžiu. Tundra, priešingai nei stepė, yra didesnė, pradeda daugintis daug anksčiau, turi didesnį vaisingumą ir sukaupia daugiau riebalų. Skirtumai tokie aiškūs, kad ilgas laikas svarstė šias grupes skirtingi tipai. Tačiau eksperimentai parodė, kad abi pelėnų formos lengvai kryžminasi ir susilaukia vaisingų palikuonių, todėl priklauso tai pačiai rūšiai.

Pagrindinės populiacijų savybės

Skaičius ir tankis yra pagrindiniai populiacijos parametrai.

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

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

Erdvinis pasiskirstymas individai populiacijose yra atsitiktiniai, grupiniai ir vienodi (7.2 pav.).

Ryžiai. 7.2. Pagrindiniai individų pasiskirstymo populiacijoje tipai:

A - vienodas paskirstymas; B - atsitiktinis pasiskirstymas; B - grupės pasiskirstymas (pagal Odum, 1986)

Atsitiktinis(difuzinis) pasiskirstymas – netolygus, stebimas vienalytėje terpėje; santykiai tarp individų yra silpnai išreikšti. Atsitiktinis pasiskirstymas būdingas populiacijoms pradiniame apsigyvenimo periode; augalų populiacijos, kurios patiria stiprią priespaudą iš išorės, gyvūnų populiacijos, kuriose silpnai išreikštas socialinis ryšys.

PAVYZDŽIAI. Pradinėse nusėdimo ir įskiepijimo stadijose - vabzdžių kenkėjai lauke; pionierių rūšių sodinukai: gluosniai, maumedžiai ir kt., pažeistose vietose (kalnų grandinėse, karjeruose);

grupė pasiskirstymas vyksta dažniausiai; atspindi gyvenimo sąlygų nevienalytiškumą arba skirtingus populiacijos genetinius (amžiaus) modelius. Tai užtikrina didžiausią gyventojų stabilumą.

PAVYZDŽIAI. Kad ir kokia homogeniška atrodytų miško struktūra, jame nėra tokio vienodo augalijos pasiskirstymo kaip lauke ar pievelėje. Kuo ryškesnis mikroreljefas, lemiantis mikroklimatą miško bendrijoje, tuo labiau išryškėja netolygus medyno amžius. Žolėdžiai gyvūnai jungiasi į bandas, kad galėtų sėkmingiau atsispirti plėšrūnams priešams. Grupinis charakteris būdingas sėsliems ir smulkiems gyvūnams. Tokios yra sausumos moliuskų populiacijos, daugelis varliagyvių.

Uniforma patalpinimas gamtoje yra retas. Jis charakterizuoja antrinius vienodo amžiaus medynus po lajos uždarymo ir intensyvaus savaiminio retėjimo; retūs medynai, augantys vienalytėje aplinkoje; nepretenzingi žemesnių pakopų augalai.

Daugumai plėšriųjų gyvūnų, kurie veda aktyvų gyvenimo būdą, taip pat būdingas vienodas pasiskirstymas, kai jie apsigyvena ir užima visą gyvenimui tinkamą teritoriją.

Populiacijos dinamika ir tankis nustato daugiausia gimimų, mirčių ir migracijos procesų . 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 gyventojų gebėjimas didėti. Jis apibūdina naujų individų atsiradimo populiacijoje dažnumą.Atskirkite absoliutų ir specifinį vaisingumą. Absoliutus vaisingumas yra naujų asmenų, atsiradusių per laiko vienetą, skaičius, ir specifinis– toks pat skaičius, bet susijęs su tam tikru asmenų skaičiumi.

Pavyzdžiui, konkretaus žmogaus gimstamumo rodiklis yra per metus 1000 žmonių gimusių vaikų skaičius.

Vaisingumą lemia daugybė veiksnių: aplinkos sąlygos, maisto prieinamumas, rūšies biologija (brendimo greitis, kartų skaičius per sezoną, patinų ir patelių santykis populiacijoje).

Pagal maksimalaus gimstamumo (dauginimosi) taisyklę, esant idealioms sąlygoms, populiacijose atsiranda didžiausias įmanomas naujų individų skaičius; gimstamumą riboja fiziologinės rūšies savybės.

PAVYZDYS. Kiaulpienė per 10 metų gali užpildyti visą Žemės rutulį, jei sudygsta visos jos sėklos. Gluosniai, tuopos, beržai, drebulės ir dauguma piktžolių išaugina išskirtinai gausias sėklas. Bakterijos dalijasi kas 20 minučių ir per 36 valandas gali padengti visą planetą ištisiniu sluoksniu.

Mirtingumas Populiacijos – tai per tam tikrą laikotarpį mirusių individų skaičius. Mirtingumas, kaip ir vaisingumas, yra absoliutus (per tam tikrą laiką mirusių individų skaičius) ir specifinis. Tai apibūdina populiacijos mažėjimo greitį dėl mirčių dėl ligų, senatvės, plėšrūnų, maisto trūkumo ir žaidimų Pagrindinis vaidmuo populiacijos 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 išgyvena mažiau nei 1 proc. sodinukų, žuvyse – 1-2 proc. mailiaus, vabzdžiuose – mažiau nei 0,5 proc. lervų);

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

Ekologijoje plačiai paplito grafinė „išgyvenimo kreivių“ konstravimas (7.3 pav.).

Ryžiai. 7.3. Įvairių tipų išgyvenimo kreivės

I tipo (Drosophila tipo) kreivė yra išgaubta. Jame aprašoma situacija, kai didelis mirtingumas įvyksta suaugus. Tai būdinga vaisinėms muselėms, gegužinėms ir kitiems vabzdžiams, kurie netrukus palikę lėliuką palieka palikuonių ir miršta. Didelių žinduolių išgyvenimo kreivės artėja prie I tipo kreivės.

II kreivės tipas (hidra tipas) būdingas organizmams, kurių mirtingumas vienodas bet kuriame amžiuje. Diagramoje tai atitinka tiesią liniją. Tokio tipo kreivės būdingos žuvims, ropliams, paukščiams, žoliniams augalams daugiamečiai augalai ir tt, su vieninteliu įspėjimu, kad skaičiuojama iš organizmų, kurie jau praėjo pažeidžiamiausius savo vystymosi etapus.

III tipo kreivė (austrio tipas) turi įgaubtą formą. Tai būdinga organizmams, kurie dažniausiai miršta pradiniais savo gyvenimo tarpsniais. Suaugusios austrės veda prieraišų gyvenimo būdą, o jų lervos yra planktoninės. Būtent šiuo laikotarpiu jie yra labiausiai pažeidžiami. Asmenų, kurie sėkmingai įveikė lervos stadiją, tikimybė išgyventi labai padidėja. Tokio tipo išgyvenimo kreivė būdinga daugeliui gyvūnų, kurie yra labai vaisingi ir nesirūpina palikuonimis.

Nubraižant gyvenimo trukmę kaip visos gyvenimo trukmės procentą abscisių ašyje, galima palyginti organizmų, kurių gyvenimo trukmė labai skiriasi, išgyvenimo kreives. Remiantis tokiomis kreivėmis, galima nustatyti laikotarpius, kuriais tam tikra rūšis yra ypač pažeidžiama. Kadangi mirtingumas yra labiau nepastovus ir labiau priklausomas nuo aplinkos veiksnių nei vaisingumas, jis vaidina svarbų vaidmenį reguliuojant populiaciją.

Stabilios, augančios ir mažėjančios populiacijos. Gyventojai prisitaiko prie kintančių aplinkos sąlygų atnaujindami ir pakeisdami individus, t.y. gimimo (atsinaujinimo) ir mažėjimo (mirties) procesai, papildyti migracijos procesais.

AT stabili populiacija gimstamumas ir mirtingumas yra artimi ir subalansuoti. Galbūt jie nėra pastovūs, tačiau gyventojų tankumas šiek tiek skiriasi nuo kai kurių vidutinių rodiklių. Šiuo atveju rūšies arealas nei didėja, nei mažėja.

AT augantis gyventojų skaičius gimstamumas viršija mirtingumą. Didėjančioms populiacijoms būdingi masinio dauginimosi protrūkiai, ypač mažų gyvūnų ( skėriai, Kolorado vabalai, graužikai, varnos, žvirbliai; iš augalų – ambrozijos, kiaulės, kiaulpienė).

Dažnai didelių gyvūnų populiacijos auga saugomo režimo sąlygomis ( briedžiai Magadano rezervate, Aliaskoje, drambliai Nacionalinis parkas Kenija.) Gyvūnams perpildant (dažniausiai tai sutampa su jaunų gyvūnų brendimu), prasideda migracija į gretimas laisvas teritorijas.

Jei mirtingumas viršija gimstamumą, tokia populiacija laikoma mažėja aš. AT natūrali aplinka jis sumažinamas iki tam tikros ribos, o tada vėl pakyla gimstamumas (vaisingumas), o gyventojų skaičius nuo mažėjimo auga. Dažniausiai nepageidautinų rūšių populiacijos nepaprastai daugėja, retų, reliktų, vertingų tiek ekonomiškai, tiek estetiškai populiacijos mažėja.

1.1 Kas yra populiacija, sudėtis, struktūra.

1.2 Gyventojų savybės.

1.3 Demografinės charakteristikos. Tankis. Skaičius.

Populiacija – tai tos pačios rūšies individų grupė, galinti laisvai kryžmintis ir pakankamai ilgai išlikti tam tikroje buveinėje.

Įvairių rūšių gyvūnų ir augalų tvarus egzistavimas reikalauja tam tikrų aplinkos sąlygų ir būtinų išteklių. Pereinant iš vienos srities į kitą, gali keistis ir sąlygos, ir ištekliai; ir šie pokyčiai vyksta nenuosekliai. Kai kurie veiksniai gali keistis sklandžiai (pavyzdžiui, temperatūra judant iš pietų į šiaurę), visai nesikeisti (pavyzdžiui, anglies dioksido kiekis ore) arba staigiai (kaip, pavyzdžiui, nutinka keičiantis dirvožemių sudėtis ir struktūra). Visa tai lemia tai, kad tam tikrai rūšiai tinkamos buveinės susidaro erdvėje tarsi atskirų salų pavidalu. Rūšys apgyvendina šias buveines – „salas“ savo populiacijomis.

Vadinasi, rūšys pasiskirsto ne tolygiai, o atskiromis individų grupėmis - gyventojų. Populiacijos individai, besidauginantys, įvaldo tinkamas buveines. Tos pačios rūšies populiacijos gali būti atskirtos viena nuo kitos aiškiomis ribomis. Dėl vandens organizmai, kaip taisyklė, ribos eina vandens telkinių pakrantėmis. Kai kuriose rūšyse ribos tarp populiacijų yra neaiškios, neryškios, pavyzdžiui, augalų ir gyvūnų rūšyse, kurios gyvena sausumos-oro aplinkoje ir turi platų geografinį pasiskirstymą. Pavyzdys yra pilka varna arba kiškis, nes. jie randami įvairiose buveinėse.

Kiekviena populiacija turi tam tikrą struktūrą – struktūrą. Populiacijos struktūra pasireiškia tam tikru kiekybiniu įvairaus amžiaus, lyties ir dydžio individų santykiu. Yra amžius, lytis, dydis, genetinės struktūros.

Bet kurios augalų ar gyvūnų rūšies populiacijoje aptinkamos skirtingos individų amžiaus grupės.

Tradiciškai populiacijoje galima išskirti tris ekologines grupes: jaunas (iki dauginimosi), subrendęs (reprodukcinis) ir senas (poreprodukcinis).

ikireprodukcinis- grupė individų, kurių amžius nepasiekė gebėjimo daugintis;

dauginimosi- grupė, kuri dauginasi naujus individus;

poreprodukcinė- asmenys, praradę galimybę dalyvauti naujų kartų dauginimosi procese.

Kokias grupes sudaro gyvūnai ir kaip jie pasiskirsto erdvėje?

Asmenys populiacijoje gali gyventi vieni

gali kurti grupes – šeimas

Šeima yra paprasčiausias nuolatinis individų grupavimas, kuris pasibaigus veisimosi sezonui gali iširti arba susidėti iš kelių kartų tėvų ir palikuonių: hieninių šunų klanai, liūtų pasididžiavimas, daugybės primatų bandos. Banginių šeimos gyvūnai, kanopiniai gyvūnai, primatai, kaip taisyklė, gyvena bandomis.

pulkai

bandos

arba atstovaujamos kolonijų.

Banda – tos pačios rūšies gyvūnų grupė, kuri lieka arti vienas kito, elgiasi vienodai. Laikui bėgant bandos dydis ir sudėtis pagal amžių ir lytį kinta. Banginių, beždžionių bandose yra dešimtys gyvūnų, šiaurės elnių, saigų, gnu bandos sudaro šimtus ir tūkstančius individų. Bandos gyvūnai apie plėšrūno išvaizdą, maisto buvimą, saugų kelią į girdyklą, pastogę sužino pagal bandos vado ar kaimynų elgesį. Pulkas – laikina mobili individų, vabzdžių, žuvų, paukščių grupė. Sėslių paukščių, tokių kaip zylės, pulkai užima nuolatinę teritoriją ir turi hierarchinę struktūrą. Vilkų gauja susideda iš 5-10, daugiausiai 22 individų, tarp kurių yra monogamiškos poros ir kelios jų palikuonių kartos. Pulką vienija viena buveinė, kurioje jie medžioja kartu. Asmenys, šeimos ir kitos asmenų grupės aktyviai sklaidosi erdvėje, taikydami įvairius teritorijos žymėjimo ir apsaugos būdus.

Pagalvokite, kaip babuinų banda sutinka kaimynų bandą savo valdų ribose. Kovos amžiaus patinai juda į priekį, suformuodami pusmėnulio formos darinį, sustoja ir prisiima grėsmę. Taip ir kaimynai. Hierarchai praeina per formaciją ir lėtai artėja prie sienos, žvelgdami į kitos bandos, einančios link jų, hierarchus. Jei susitikimas įvyko pasienyje ir teritorija nedrumsčiama, bet banda pažįstama, hierarchai, atpažinę vienas kitą, suartėja ir apsikabina. Po to gali susitikti ir jaunesni patinai. Babuinų banda turi keliasdešimt galvų. Judėdami iš vietos į vietą, babuinai eina tam tikra tvarka, kurią galima pavadinti žygiuojančia rikiuote. Bandos viduryje yra seni patinai – dominantės. Iš šios pozicijos jiems patogu apžiūrėti bandą ir ją valdyti. Tuo pačiu metu tai yra daugiausia pavojinga vieta bandoje netikėtai užpuolus plėšrūnui.

Šalia dominuojančių patinų yra jaunos patelės, jauniklius nešiojančios patelės ir priklausomi jaunikliai. Viena vertus, tai leidžia juos sekti, kita vertus, tai yra labiausiai saugi vieta. Bandos branduolio pakraštyje yra jaunimas. Prieš bandą, matomumo atstumu, antrojo rango patinai eina išskleista grandine. Į priekį vaikščiojantys asmenys užima pavojingiausią vietą. Susidūrę su vidutinio stiprumo plėšrūnu, jie išsiskleidžia pusmėnulyje ir siekia jį uždelsti, o banda bėga. Plėšrūnai mieliau nesivelia su patinais, kurie net po vieną yra gana stiprūs, o tuo labiau, kai veikia kartu.

Už bandos, taip pat matomumo atstumu, yra trečio hierarchinio rango patinai, nepavojingi hierarchams. Jei banda keliauja nelygiu reljefu ir blogas matomumas, ji gali išskirti vieną ar dvi asmenų grupes, kurios saugos bandą iš šonų.

Signalų sistema leidžia gyvūnams susirasti poravimosi partnerį, apsaugoti savo teritoriją, užtikrinti palikuonių išlikimą. Daugelio kanopinių žvėrių patinai užgrobia ir saugo tam tikras vietas provėžų metu. Tauriųjų elnių teritorinis padalijimas tarp patinų yra tarsi uždėtas ilgalaikiam teritorijos padalijimui tarp patelių grupių su jaunais gyvūnais. Savo riaumojimu, kvapiųjų liaukų išskyrų ir šlapimo kvapu ant žemės, žymėmis ant medžių žievės, užklijuodami ragais, patinai signalizuoja vieni kitiems apie vietos užimtumą, o prireikus stoja į dvikovą su priešininkas.Savo teritorijos neužgrobę elniai neturi patelių haremo. Taigi reprodukcijoje dalyvaujančių patinų skaičius yra ribotas.

Nuodingos gyvatės teritorinio susirėmimo metu išsitiesia, atsistoja, siūbuoja, stumdo vienas kitą, bet niekada tik nesikandžioja, bet net nerodo ginklų. Gerai ginkluoti gyvūnai gali grėsti vienas kitam ilgą laiką, o kai vienas iš jų pavargsta, staigiai pakeičia savo poziciją, atsidurdamas priešui labiausiai neapsaugotoje vietoje. Priešui draudimas veikia kaip elektros šokas: visas jo piktas užsidegimas išgaruoja ir jis paslepia ginklą. „Tas, kuris didesnis už tave, yra stipresnis už tave“.

Žmonės nuo seno manė, kad paukščiai gieda žmogaus malonumui. Dabar žinome, kad paukščių giesmė yra šnekamoji kalba, būdas pažymėti savo teritoriją, patraukti patelės dėmesį. Gaidžio giedojimas yra teritorinis garso signalas.

Teritorijos pasiskirstymo metu agresyvaus susirėmimo metu priešą stambesniu įvertinęs gyvūnas atpažįsta psichologinį pralaimėjimą ir tolimesnės kovos gali nebūti – vienas pasiduoda kitam. Jei kalbame apie kovą, tai daugelio rūšių tikslas yra tas pats – pažeminti priešą: numušti ar numesti ant žemės. Kritimas kartais lydimas fizinių sužalojimų, bet gali būti ir visiškai neskausmingas, tarsi gyvatės numestų viena kitą. Tai vis tiek pralaimėjimas, o pralaimėtojas nusileidžia.

Ginčo pralaimėtojas „deda ginklus“ (spyglius, kuokštus, dantis, ragus), juos paslepia, kad neišgąsdintų laimėtojo. Daugelis gyvūnų nukrenta ir apsiverčia aukštyn kojomis.

Daugelis gyvūnų rūšių yra taip ginkluoti, kad susirėmimas tarp varžovų baigtųsi vieno arba abiejų mirtimi. Todėl gyvūnai susikūrė tokias elgesio formas, kurios vadinamos instinktyviais draudimais, arba prigimtine morale: gyvūnų elgesyje laikomasi įgimtų draudimų: „nežudyk“, „melagio nemušk“, t.y. priešininkas, prisiėmęs nuolankumo pozą, neliesti jauniklių, nesikėsinti į svetimą teritoriją, svetimą lizdą, svetimą patelę, nepulti netikėtai ar iš nugaros, neatimti maisto, nevogti. . Tokie draudimai vadinami biologine morale.

O koks likimas asmenų, kurie negalėjo išlaikyti teritorijos? Jų likimas yra likti vienišiems, jie nėra įtraukti į dauginimosi procesą ir miršta greičiau nei jų labiau pasisekė populiacijos kolegos.

Ypatingą vaidmenį bandoje užima seni asmenys. Apsuptas į jį žiūrinčių sužavėtų jauniklių, senas babuinas parodo, kaip kasti žemę, ardyti supuvusius kelmus, vartyti akmenis, skaldyti riešutus, kasti vandenį ir daryti daug kitų dalykų, kurių buvo mokomas vaikystėje ir ką jis pats suprato. ilgame gyvenime.

Bandos gyvūnuose motinos ir vaiko santykiai vaidina ypatingą vaidmenį. Daugelio gyvūnų jauniklio gimimas, jo priežiūra yra rimta problema. Kad naujagimis elnias gerai prisimintų motiną, patelė veršiavimosi metu išeina į pensiją. Pirmas siūlas, jungiantis motiną ir veršelį, yra veršelio kvapas. Mama kūdikį laižo, ją traukia vaisiaus vandenų kvapas. Motina ir veršelis vieni. Motina rėkia dvi valandas, tada nustoja. Ir dabar bandoje veršelis užtikrintai skiria motinos balsą nuo kitų elnių balsų. Elniui suteikta įgimta reakcija judėti link didelio tamsaus objekto, t.y. mamai. Patekęs į motiną, jis meta galvą. Ši reakcija padeda rasti tešmenį. Motina laižo elnią, o jis bando atsistoti galvą į motiną. Nė vienas motinos ir jauniklio judesys nėra atsitiktinis.

Kokia yra pagrindinė populiacijos funkcija? Tik populiacija gali nenuilstamai atgaminti naujas rūšies kartas konkrečioje ekosistemoje. Tos pačios rūšies populiacijų skirtingų lyčių individai randa vienas kitą, o artimų rūšių individai yra reprodukciškai izoliuoti ir negali kryžmintis (7 pav.).

Pagrindinės populiacijų savybės:

Savęs atgaminimas. Populiacijos gali išlaikyti savo egzistavimą tam tikroje buveinėje neribotą laiką ir būti stabiliomis tam tikros rūšies individų grupėmis laike ir erdvėje. Sąvoka „populiacija“ netaikoma žuvų ar žvirblių pulkui, nes jie gali lengvai sunykti veikiami išorinių veiksnių arba susimaišyti su kitais ir nesugeba tvariai daugintis. Didelės grupės pasižymi pagrindinėmis rūšies savybėmis ir joms atstovauja visos ją sudarančių individų kategorijos, pavyzdžiui, visi ešerių individai ežere arba visos pušys miške.

Paveldimumas suteikia gyventojų kartų tarpusavio ryšį.

Kintamumas. Sąlygų kompleksas skirtingose ​​buveinėse nėra vienodas. Esant įtakai skirtingos sąlygos atskirose populiacijose gali atsirasti ir kauptis viena nuo kitos juos skiriančios savybės, o tai pasireiškia nedideliais skirtingoms populiacijoms priklausančių organizmų struktūros, jų fiziologinių parametrų ir kitų savybių nukrypimais.

Taigi, populiacijos, kaip ir atskiri organizmai, yra kintamos.

Kintamumas, svarbiausias evoliucijos veiksnys. Populiacijos kintamumas didina vidinę rūšies įvairovę, o tai didina rūšies atsparumą vietiniams (lokaliniams) gyvenimo sąlygų pokyčiams, leidžia prasiskverbti ir įsitvirtinti naujose sąlygose ir vietovėse. Iš to išplaukia, kad egzistavimas populiacijų pavidalu praturtina rūšį, užtikrina jos vientisumą ir pagrindinių rūšies savybių savireguliaciją. Būtent populiacijų funkcionavimo dėka susidaro palankios sąlygos gyvybei palaikyti.

demografiniai rodikliai. Populiacijos charakteristikos – gausumas, vaisingumas, mirtingumas, amžiaus sudėtis vadinami demografiniais rodikliais. Jų žinojimas yra labai svarbus norint suprasti dėsnius, reguliuojančius gyventojų gyvenimą, ir numatyti nuolatinius jose vykstančius pokyčius.

Demografinių rodiklių tyrimas turi didelę praktinę reikšmę, pavyzdžiui, norint tinkamai suplanuoti kirtimų intensyvumą medienos ruošos metu, labai svarbu žinoti miško atkūrimo tempą. Kai kurios gyvūnų populiacijos naudojamos vertingoms maisto ar kailių žaliavoms gauti. Sveikatos požiūriu svarbus ir kitų tyrimas, pavyzdžiui, smulkiųjų graužikų populiacijos, tarp kurių cirkuliuoja žmonėms pavojingų ligų sukėlėjai.

Visų pirma, mus domina visos populiacijos pokyčiai, taip pat šių pokyčių priežastys ir greitis, o tai savo ruožtu suteiks galimybę prognozuoti pokyčius, jų reguliavimą, pavyzdžiui, mažinti žemės ūkio kenkėjų skaičių. .

Tankio matavimas naudojamas ir tais atvejais, kai svarbiau žinoti ne bendrą populiacijos dydį vienu ar kitu metu, o jo dinamiką, tai yra populiacijos pokyčių eigą laikui bėgant. Populiacijos dydis – tai visi populiacijos individai.

Gyventojų indeksas. Gausumo matas taip pat gali būti rodikliai, susiję ne su erdvės, o su laiko vienetu, pavyzdžiui, per valandą užfiksuotų paukščių skaičius arba per dieną sugautų žuvų skaičius. Tiesą sakant, šie rodikliai skiriasi nuo tankio tik matmenimis. Abu yra santykiniai rodikliai ir vadinami gyventojų indeksais.

Įvairių žinduolių atstovų populiacijos tankis gali skirtis dešimtis tūkstančių kartų. Tačiau gyvūnų, valgančių panašų maistą, tankio skirtumai yra daug mažesni. Kuo gyventojai toliau nuo pirminio ekologiško maisto šaltinio, tuo mažesnis jo tankis. Tai. populiacijos tankis – individų skaičius ploto vienete.

Ekologinis vaisingumas leidžia suprasti gyventojų skaičiaus augimo greitį, tai yra gyventojų dauginimosi aktyvumą tikromis gyvenimo sąlygomis. Apskritai palikuonimis nesirūpinančios rūšys pasižymi dideliu potencialu ir mažu ekologiniu vaisingumu. Taigi, pavyzdžiui, suaugusi menkės patelė išneršia milijonus kiaušinėlių, iš kurių vidutiniškai tik 2 individai išgyvena iki pilnametystės.

Mirtingumas. Jei atseksime tam tikros tuo pačiu metu gimusių asmenų grupės likimą, nesunku pastebėti, kad jų skaičius per gyvenimą nuolat mažėja dėl kai kurių asmenų mirties. Gyventojų skaičiaus mažėjimo proceso tempą apibūdina rodiklis, vadinamas mirtingumu. Mirtingumas apibūdina populiacijos mažėjimo procesus atskiruose populiacijos pogrupiuose (pavyzdžiui, tik tarp vyrų arba tik tarp moterų) arba visoje populiacijoje.

Organizmų mirtingumas pasireiškia net tada, kai gyvenimo sąlygos gana palankios. Tokiais atvejais kalbame apie minimalų mirtingumą. Jo prigimtis yra susijusi su fiziologinio vystymosi defektais, dėl kurių miršta atskiri organizmai. Tam tikromis aplinkos sąlygomis mirtingumas, kaip taisyklė, viršija minimalų lygį, nes išorinių veiksnių įtaka (grobuoniškumas, maisto trūkumas, aplinkos tarša ir kt.) sukuria papildomas organizmų mirties priežastis.

Tam tikru mastu mirtingumas yra priešingas gimstamumui. Tačiau mirtingumas, kaip ir vaisingumas, išreiškiamas per tam tikrą laikotarpį mirusių individų skaičiumi, bet dažniau – santykinės (arba konkrečios) vertės forma. Specifinis mirtingumo rodiklis yra per vieną laikotarpį mirusių asmenų procentas arba jų dalis pradiniame grupės dydžiui. Daugumos organizmų mirtingumo lygis visą gyvenimą skiriasi. Paprastai jis yra didelis ankstyvosiose vystymosi stadijose, vėliau mažėja ir vėl didėja senatvėje.

Populiacijos amžiaus struktūra apibūdina bendrą joje atstovaujamų amžiaus grupių skaičių ir jų skaičiaus arba bendros grupėje esančių organizmų masės (biomasės) santykį. Šis santykis paprastai vadinamas amžiaus pasiskirstymu (tai yra skaičių pasiskirstymas pagal amžiaus grupes) arba gyventojų amžiaus spektru. Gyventojų amžiaus struktūra gali keistis veikiant išoriniams veiksniams, nes jie valdo ir vaisingumo, ir mirtingumo procesus.

Augalų ir gyvūnų populiacijų amžiaus struktūros ir amžiaus grupių paskirstymo analizė atliekama įvairiais būdais. Gyventojų gebėjimas savarankiškai išlaikyti skaičių ir atsparumas išoriniams poveikiams vertinamas pagal amžiaus spektrą. Kuo sudėtingesnis amžiaus spektras, tuo stabilesnis gyventojų dauginimasis. Amžiaus struktūros analizė leidžia prognozuoti artimiausių kelerių metų populiacijos dydį, kuris naudojamas, pavyzdžiui, vertinant žuvų gaudymo galimybes medžioklės ūkyje, kai kuriuose zoologiniuose tyrimuose.

Amžiaus struktūros ypatumai lemia daugelį populiacijos kaip sistemos savybių. Daugelio amžiaus grupių populiaciją mažiau veikia veisimosi sėkmę lemiantys veiksniai. Juk net ir itin nepalankios dauginimosi sąlygos, galinčios visiškai lemti tam tikrų metų palikuonių mirtį, nėra katastrofiškos sudėtingos struktūros populiacijai.

Gyventojų gyvybė pasireiškia jos dinamikoje. Populiacija negali egzistuoti be nuolatinių pokyčių, dėl kurių ji tarsi prisitaiko prie išorinių sąlygų pokyčių.

Evoliucijos eigoje skirtingi gyvų organizmų tipai įgyja skirtingas savybes. Kai kurie iš jų yra pritaikyti egzistuoti atšiauriomis, bet stabiliomis sąlygomis, pavyzdžiui, dykumose, pusiau dykumose ir tundrose. Pavyzdys yra augalai, tokie kaip sakalas ir tamariskas, gyvenantys dykumos zonose, arba kai kurios samanų rūšys, gyvenančios tundroje.

Tokiomis sąlygomis gyvenančių organizmų rūšinės savybės atsispindi ir jų populiacijų savybėse. Šių rūšių populiacijų gausos ir struktūros palaikymo procesai (dauginimosi procesai) tampa itin jautrūs aplinkos sąlygų pažeidimams. Jie tampa lengvai pažeidžiami didėjančio žmogaus poveikio ir juos sunku atkurti.

Kitos rūšys, gyvenančios vidutinio klimato juostose, ypač vienmečių gyvūnų (dauguma vabzdžių) ir augalų (kai kurios žolės) populiacijos, gali atlaikyti didelius trikdžius. Jų skaičiaus svyravimai pasižymi plačiu diapazonu. Minimalios ir didžiausios gausos metais tokių populiacijų skaičius gali skirtis dešimtis, šimtus, o kartais ir tūkstančius kartų.

Populiacijos augimas. Iš pirmo žvilgsnio aišku, kad įvairių organizmų rūšių gausos populiacijoje dinamikos pobūdis turėtų būti siejamas su demografiniais rodikliais, kurie taip pat formuojasi evoliucijos procese ir atspindi rūšies gyvenimo sąlygas. tam tikra buveinė. Vis dėlto, nepaisant to, kad ir gimstamumas, ir mirtingumas, ir amžiaus struktūra yra labai svarbūs, nė vienas iš šių rodiklių negali būti naudojamas spręsti apie visos populiacijos dinamikos ypatybes.

Tam tikru mastu šias savybes atskleidžia populiacijos augimo procesas, kuris apibūdina jos gebėjimą atkurti skaičių po katastrofos arba padidinti skaičių organizmams apgyvendinus laisvas ekologines nišas.

Gyventojų skaičiaus svyravimai. Kai baigiasi gyventojų skaičiaus augimas, jo skaičius pradeda svyruoti (palyginti su daugiau ar mažiau pastovia verte). Šį reiškinį sukelia įvairūs veiksniai. Pats populiacijos dinamikos procesas taip pat gali pasireikšti įvairiai.

Daugelio gyvūnų ir augalų rūšių populiacijos svyravimus lemia sezoniniai gyvenimo sąlygų pokyčiai (temperatūra, drėgmė, šviesa, aprūpinimas maistu ir kt.). Sezoninių populiacijų svyravimų pavyzdžiai rodo – uodų debesys, paukščių pilni miškai, rugiagėlėmis apaugę laukai. šiltas laikas metų žiemą šie reiškiniai praktiškai sumažėja iki nieko.

Didžiausią susidomėjimą kelia kiekvienais metais vykstantys populiacijų skaičiaus svyravimai. Jie vadinami tarpmečiais, o ne metiniais arba sezoniniais. Tarpmetinė populiacijos dinamika gali turėti skirtingas charakteris ir pasireiškia sklandžiomis pokyčių bangomis (gausa, biomasė, populiacijos struktūra) arba dažnų staigių pokyčių pavidalu.

Abiem atvejais šie pokyčiai gali būti reguliarūs, tai yra cikliški, arba nereguliarūs – chaotiški. Pirmuosiuose, skirtingai nei antruosiuose, yra elementų, kurie kartojasi reguliariais intervalais (pavyzdžiui, kas 10 metų populiacija pasiekia tam tikrą maksimalią vertę).

Kasmet stebimi tam tikrų paukščių rūšių (pavyzdžiui, miesto žvirblio) ar žuvų (baltų, seilių, gobių ir kt.) skaičiaus svyravimai yra nereguliarių populiacijos dydžio pokyčių pavyzdys, dažniausiai susijęs su klimato sąlygų pasikeitimas arba aplinkos taršos pasikeitimas, gyvenantis medžiagomis, kurios daro žalingą poveikį organizmams.

Labiausiai žinomi ciklinių svyravimų pavyzdžiai yra bendri kai kurių šiaurinių žinduolių rūšių gausos svyravimai. Pavyzdžiui, trejų ir ketverių metų periodiškumo ciklai būdingi daugeliui šiaurinių pelių graužikų (pelėms, pelėnams, lemingams) ir jų plėšrūnams (poliarinei pelėdai, arktinei lapei), taip pat kiškiams ir lūšims.

Europoje lemingai kartais pasiekia tokį didelį tankį, kad pradeda migruoti iš savo perpildytų buveinių. Tiek lemingų, tiek skėrių populiacijos ne kiekvienas atvejis yra kartu su migracija.

Kartais ciklinius populiacijos dydžio svyravimus galima paaiškinti sudėtinga skirtingų gyvūnų ir augalų rūšių populiacijų sąveika bendruomenėse.

Kaip pavyzdį panagrinėkime tam tikrų vabzdžių rūšių skaičiaus svyravimus Europos miškuose, pavyzdžiui, kandžių ir maumedžio lapuočių drugelius (24 pav.), kurių lervos minta medžių lapais. Jų skaičiaus viršūnės pasikartoja maždaug po 4-10 metų.

Šių rūšių gausos svyravimus lemia tiek medžių biomasės dinamika, tiek vabzdžiais mintančių paukščių gausos svyravimai. Didėjant medžių biomasei miške, didžiausi ir seniausi medžiai tampa jautrūs pumpurų vikšrams ir dažnai miršta dėl pakartotinio defoliacijos (lapų praradimo).

Mirdama ir irdama mediena grįžta į miško dirvožemį maistinių medžiagų. Jas vystymuisi naudoja jauni medžiai, mažiau jautrūs vabzdžių atakoms. Jaunų medžių augimą taip pat palengvina padidėjęs apšvietimas dėl senų medžių su dideliais vainikais žūties. Tuo tarpu paukščiai mažina pumpurų skaičių. Tačiau dėl medžių augimo jis (skaičius) vėl pradeda didėti ir procesas kartojasi.

Atsižvelgiant į egzistavimą spygliuočių miškai per ilgą laiką tampa aišku, kad lapų volas periodiškai tarsi atjaunina spygliuočių miško ekosistemą, yra neatsiejama jo dalis. Todėl šio drugelio pagausėjimas neatspindi katastrofos, kaip gali atrodyti kiekvienam, tam tikrame ciklo etape išvydusiam žuvusius ir žūstančius medžius.

Priežastys staigūs svyravimai kai kurių populiacijų skaičius gali būti skirtingas abiotiniai ir biotiniai veiksniai. Kartais šie svyravimai gerai sutampa su klimato sąlygų pokyčiais. Tačiau kai kuriais atvejais tam tikros populiacijos dydžio pokyčių neįmanoma paaiškinti išorinių veiksnių įtaka. Priežastys, sukeliančios gyventojų skaičiaus svyravimus, gali slypėti pačios savaime; tada kalbama apie vidinius populiacijos dinamikos veiksnius.

gyventojų reguliavimas. Populiacijos reguliavimas suprantamas kaip populiacijos gebėjimas savarankiškai atstatyti savo individų skaičių iki įprasto dydžio, nulemto jos ekologinės nišos sąlygų ir išteklių. Šią galimybę suteikia mechanizmų sistema, kuri tarsi automatiškai veikia, kai gyventojų tankumas pasiekia arba per aukštas, arba per mažas reikšmes. Reguliavimo mechanizmai gali būti elgsenos, demografinės, fiziologinės organizmų reakcijos į jų tankio pokyčius.

Yra žinomi atvejai, kai per didelio gyventojų skaičiaus sąlygomis kai kurių žinduolių fiziologinė būklė smarkiai pakinta. Tokie pokyčiai pirmiausia paveikia neuroendokrininės sistemos organus, turi įtakos gyvūnų elgesiui, keičiasi jų atsparumas ligoms ir kitokio pobūdžio stresui. Kartais tai lemia padidėjusį asmenų mirtingumą, o vėliau ir gyventojų tankio mažėjimą. Pavyzdžiui, baltieji kiškiai per didžiausią skaičių dažnai staiga miršta nuo „šoko ligos“. Kai kuriose žuvų rūšyse, turinčiose didelį individų gausą, suaugusieji pereina maitintis savo jaunikliais, todėl populiacija pradeda mažėti.

Nereikėtų manyti, kad reguliavimo mechanizmų buvimas visada turėtų stabilizuoti gyventojų skaičių. Kai kuriais atvejais jų veikimas gali sukelti ciklinius skaičiaus svyravimus net ir esant pastovioms gyvenimo sąlygoms. Pasireiškimo pėdsakai įvairios veiklos Reguliavimo veiksniai dažnai aptinkami populiacijų dinamikoje, kurioms būdingi cikliniai skaičiaus svyravimai.

Rūšių populiacijos yra pagrindiniai funkciniai laukinės gamtos vienetai. Jie yra bendrijų, ekosistemų elementai, dalyvaujantys pagrindiniuose medžiagų virsmo ir energijos perdavimo procesuose.

Populiacijos turi tik joms būdingus rodiklius, pavyzdžiui, struktūrą, tankį, gausą, gimstamumą ir mirtingumą. Kai kurios populiacijų savybės yra tarpusavyje susijusios: mirtingumas lemia struktūrą, vaisingumas – tankumą ir kt.

Populiacijų kaitos procesai laikui bėgant vadinami populiacijos dinamika. Šie pokyčiai yra daugelio aplinkos veiksnių, taip pat vidinių populiacijos reguliavimo mechanizmų veikimo rezultatas.

Gyventojų skaičius, tankis, lytis ir amžiaus sudėtis nuolat kinta. Šie pokyčiai yra susiję tiek su išorinėmis priežastimis, susijusiomis su populiacija, tiek su vidiniais reguliavimo mechanizmais, būdingais kiekvienai populiacijai. Visi šie pokyčiai yra svarbūs gyventojams, padedantys išgyventi ir prisitaikyti prie besikeičiančių gyvenimo sąlygų. Vidinių ir išorinių reguliatorių santykis skiriasi. Įvairūs mokslininkai vis dar ginčijasi dėl vienų svarbos, palyginti su kitais.

Remdamiesi šiuo metu aplinkosauginėje literatūroje apie gyventojus turima informacija, atsakykite į klausimus ir paaiškinkite atsakymus konkrečiais pavyzdžiais.

Bet pirmiausia išsiaiškinkite, kas yra Aplinkosaugos iššūkis (situacija)?

– jis atsirado vivo arba dirbtinai suformuluota situacija, kurioje reikalaujama gauti tam tikrą naudingą rezultatą harmonizuojant santykius sistemose „žmogus – aplinka“, „gamta – visuomenė“, „organizmas – aplinka“.

Panaši informacija.

Ankstesnis straipsnis: Sapnų aiškinimas pagal Koraną ir Suną Kitas straipsnis: Ašura – lemtinga diena žmonijos istorijoje