1.1 Какво е население, състав, структура.

1.2 Свойства на населението.

1.3 Демографски характеристики. Плътност. номер.

Популация е група от индивиди от един и същи вид, които имат способността да се кръстосват свободно и да поддържат съществуването си за достатъчно дълго време в дадено местообитание.

устойчиво съществуване различни видовеЖивотните и растенията изискват наличието на определени условия на околната среда и необходимите ресурси. При преминаване от една област в друга, както условията, така и ресурсите могат да се променят; и тези промени се случват непоследователно. Някои фактори могат да се променят плавно (например температурата при движение от юг на север), да не се променят изобщо (например съдържанието на въглероден диоксид във въздуха) или да се променят рязко (както например се случва с промените в състав и структура на почвите). Всичко това води до факта, че местообитанията, подходящи за определен вид, се формират в пространството, като че ли, под формата на отделни острови. Видовете населяват тези местообитания – „острови“ със своите популации.

Следователно видовете не са разпределени равномерно, а по отделни групи индивиди - популации. Индивидите от популацията, размножавайки се, развиват подходящи местообитания. Популациите от един и същи вид могат да бъдат отделени една от друга с ясни граници. За водните организми, като правило, границите са по крайбрежието на водните тела. При някои видове границите между популациите са размити, размити, например при растителни и животински видове, които живеят в земно-въздушна среда и имат широко географско разпространение. Пример е сивата врана, или заекът, т.к. те се срещат в различни местообитания.

Всяка популация има определена структура – ​​структура. Структурата на населението се проявява в определено количествено съотношение на индивиди от различна възраст, пол и размер. Има възраст, пол, размер, генетични структури.

В популация от всякакви растителни или животински видове се срещат различни възрастови групи индивиди.

Обикновено в популацията могат да се разграничат три екологични групи: млади (предрепродуктивни), зрели (репродуктивни) и стари (пострепродуктивни).

предрепродуктивна- група от индивиди, чиято възраст не е достигнала способност за възпроизвеждане;

репродуктивна- група, която възпроизвежда нови индивиди;

пост-репродуктивен- индивиди, които са загубили способността си да участват във възпроизводството на нови поколения.

Какви групи образуват животните и как са разпределени в пространството?

Индивидите в една популация могат да живеят сами

могат да образуват групи – семейства

Семейството е най-простата постоянна група от индивиди, която след размножителния период може да се разпадне или може да се състои от родители и потомци на няколко поколения: кланове в кучета от хиена, прайдове в лъвове, стада от много примати. Китоподобни, копитни животни, примати живеят, като правило, в стада.

стада

стада

или представени от колонии.

Стадото е група животни от един и същи вид, които остават близо един до друг, държат се по същия начин. Размерът на стадото и неговият състав по възраст и пол варират във времето. Стада китове, маймуни включват десетки животни, стада северни елени, сайги, антилопи гну образуват стотици и хиляди индивиди. Животните в стадото научават за появата на хищник, наличието на храна, безопасен път до водопой, подслон от поведението на водача на стадото или от поведението на своите съседи. Ятото е временна подвижна група от индивиди, насекоми, риби, птици. Ята от заседнали птици като синигери заемат постоянна територия и имат йерархична структура. Глутница вълци се състои от 5-10, най-много 22 индивида, които включват моногамни двойки и няколко поколения от тяхното потомство. Ятото е обединено от едно местообитание, където ловуват заедно. Индивиди, семейства и други групи от индивиди активно се разпръскват в пространството, като използват различни методи за маркиране и опазване на територията.

Помислете как стадо бабуини среща стадо съседи на границата на техните владения. Мъжките в бойна възраст се придвижват напред, образувайки формация с форма на полумесец, спират и приемат заплашителни пози. Същото правят и съседите. Йерарсите минават през формацията и бавно се приближават до границата, надничайки йерарсите на друго стадо, което върви към тях. Ако срещата се е състояла на границата и територията не е нарушена, но стадото е познато, йерарсите, разпознавайки се, се събират и се прегръщат. След това може да се срещнат и по-млади мъже. Стадото бабуини има няколко десетки глави. Когато павианите се движат от място на място, те вървят в определен ред, който може да се нарече маршируваща формация. В средата на стадото са стари мъжки – доминанти. От тази позиция им е удобно да изследват стадото и да го управляват. В същото време това е безопасно мястов стадото в случай на неочаквана атака от хищник.

В близост до доминиращите мъжки са млади женски, женски, носещи малки по-млада възраст, и зависими малки. От една страна, това ви позволява да ги следвате, а от друга страна, това е най-безопасното място. В покрайнините на ядрото на стадото е младежта. Пред стадото, на разстояние от видимост, мъжките от втория ранг вървят в разгъната верига. Най-опасното място заемат пешеходните индивиди. Изправени пред умерено силен хищник, те се разгръщат в полумесец и се стремят да го задържат, докато стадото бяга в този момент. Хищниците предпочитат да не се забъркват с мъжки, които са доста силни дори един по един, и още повече, когато действат заедно.

Зад стадото, също на разстояние на видимост, има мъжки от трети йерархичен ранг, неопасни за йерарсите. Ако стадото се движи по неравен терен и видимостта е лоша, то може да отдели една или две групи индивиди, които да пазят стадото отстрани.

Системата от сигнали позволява на животните да намерят партньор за чифтосване, да защитят територията си и да осигурят оцеляването на потомството си. Мъжките от много копитни животни завладяват и защитават определени зони по време на коловоза. При благородния елен териториалното разделение между мъжките сякаш се наслагва върху съществуващото дълго времеразделение на територията между групи женски с малки. Със своя рев, миризмата на секрети от миризливи жлези и урина по земята, следи по кората на дърветата, нанесени от рога, мъжките сигнализират един на друг за заемането на мястото и, ако е необходимо, влизат в дуел с противник.Елени, които не са завзели територията им, нямат харем от женски. По този начин броят на мъжките, участващи в размножаването, е ограничен.

Отровни змиипо време на териториална схватка те се протягат, изправят се, люлеят се, бутат се един друг, но никога не само никога не хапят, но дори не показват оръжие. Добре въоръжени животни могат да се заплашват дълго време и когато едно от тях се умори, той рязко сменя позицията си, излагайки врага на най-незащитеното място за удар. За врага забраната действа като токов удар: целият му гняв плам се изпарява и той крие оръжието си. "Който е по-голям от теб, е по-силен от теб."

хора дълго времеСмятало се е, че птиците пеят за удоволствие на човека. Сега знаем, че песента на птиците е говорим език, начин да маркирате своята територия, да привлечете вниманието на женска. Кукането на петел е териториалният звуков сигнал.

По време на разпределението на територията, по време на агресивна схватка, животното, което оцени врага като по-голямо, разпознава психологическо поражение и може да няма по-нататъшна борба - едното отстъпва на другото. Ако става дума за битка, то при много видове целта е една и съща – да се унижи врага: да се събори или хвърли на земята. Падането понякога е придружено от физическо нараняване, но може да бъде и напълно безболезнено, като змии, които се изпускат една друга. Все още е поражение и губещият отстъпва.

Губещият в спора "оставя оръжията си" (тръни, кичури, зъби, рога), скрива ги, за да не уплаши победителя. Много животни падат и се обръщат с главата надолу.

Много видове животни са толкова въоръжени, че схватката между съперниците би завършила със смъртта на единия или и на двамата. Следователно животните са развили такива форми на поведение, които се наричат ​​инстинктивни забрани или естествен морал: в поведението на животните се спазват вродени забрани: „не убивай”, „не бий лъжливите”, т.е. противник, заел поза на смирение, не докосвайте малките, не посягайте на чужда територия, чуждо гнездо, чужда женска, не атакувайте неочаквано или отзад, не отнемайте храна, не я крадете . Такива забрани се наричат ​​биологичен морал.

А каква е съдбата на хората, които не са могли да се задържат на територията? Тяхната съдба е да останат самотни, не се включват в процеса на размножаване и умират по-бързо от по-щастливите си събратя в популацията.

Специална роля в стадото заемат старите индивиди. Заобиколен от възхитени малки, гледащи го, старият павиан показва как да рови в земята, да къса изгнили пънове, да обръща камъни, да чупи орехи, да копае вода и да прави много други неща, на които са го учили в детството и които самият той е разбирал в дълъг живот.

При стадните животни връзката майка-дете играе особена роля. Раждането на малко, грижата за него при много животни е сериозен проблем. За да може новороденото еленче да запомни добре майката, женската се оттегля по време на отелването. Първата нишка, която свързва майката и телето, е миризмата на теле. Майката облизва бебето, тя е привлечена от миризмата на амниотична течност. Майка и теленце сами. Майката крещи два часа, след което спира. И сега, в стадото, телето уверено различава гласа на майката от гласовете на други елени. Еленът е надарен с вродена реакция да се придвижва към голям тъмен обект, т.е. на майката. Веднъж под майка си, той хвърля глава. Тази реакция помага да се намери вимето. Майката облизва елена, а той се опитва да застане с глава към майката. Нито едно движение на майка и олене не е случайно.

Каква е основната функция на населението?Само една популация може неуморно да възпроизвежда нови поколения от даден вид в определена екосистема. Индивиди от различни полове от популации от един и същи вид се намират взаимно, докато индивидите от близкородствени видове са репродуктивно изолирани и не могат да се кръстосват (фиг. 7).

Основните свойства на популациите:

Самовъзпроизвеждане.Популациите са в състояние да поддържат съществуването си за неопределено време в дадено местообитание и да бъдат стабилни групи от индивиди от даден вид във времето и пространството. Терминът „популация“ не е приложим за ято риби или врабчета, тъй като те лесно могат да се разпадат под въздействието на външни фактори или да се смесват с други и не са в състояние да се възпроизвеждат устойчиво. Големите групи притежават основните свойства на вида и са представени от всички категории съставляващи го индивиди, например всички костури в езеро или всички борови дървета в гора.

Наследственостосигурява взаимовръзката на поколенията в населението.

Променливост.Комплексът от условия в различните местообитания не е еднакъв. Под влияние на различни условия в отделните популации могат да се появят и натрупват свойства, които ги отличават един от друг, което се проявява в малки отклонения в структурата на организмите, принадлежащи към различни популации, техните физиологични параметри и други характеристики.

По този начин популациите, както и отделните организми, са обект на променливост.

Променливостта, най-важният фактор в еволюцията. Изменчивостта на популацията увеличава вътрешното разнообразие на вида, което повишава устойчивостта на вида към локални (локални) промени в условията на живот, позволява му да проникне и да се закрепи в нови условия и райони. От което следва, че съществуването под формата на популации обогатява вида, осигурява неговата цялост и саморегулация на основните видове свойства. Благодарение на функционирането на популациите се създават благоприятни условия за поддържане на живота.

демографски показатели.Характеристиките на населението – изобилие, плодовитост, смъртност, възрастов състав, се наричат ​​демографски показатели. Познаването им е много важно за разбирането на законите, които управляват живота на популациите, и за прогнозиране на постоянните промени, настъпващи в тях.

Изследването на демографските показатели е от голямо практическо значение, например, за да се планира правилно интензивността на сечта по време на дърводобив, е много важно да се знае скоростта на възстановяване на горите. Някои животински популации се използват за получаване на ценна храна или суровини за кожи. Изучаването на други е важно от здравна гледна точка, например популациите от дребни гризачи, сред които циркулират патогени на опасни за хората болести.

На първо място, ние се интересуваме от промените в популацията като цяло, както и от причините и скоростта на тези промени, което от своя страна ще осигури възможността за прогнозиране на промените, тяхното регулиране, например, намаляване на броя на селскостопанските вредители .

Измерването на плътността се използва и в случаите, когато е по-важно да се знае не общият размер на населението в един или друг момент, а неговата динамика, тоест хода на промените в населението във времето. Размерът на популацията е всички индивиди в популацията.

Индекс на населението.Мярка за изобилие може да бъде и показатели, свързани не с единица пространство, а с единица време, например броят на птиците, регистрирани за един час, или броя на уловената риба на ден. Всъщност тези показатели се различават от плътността само по размер. И двата са относителни показатели и се наричат ​​индекси на населението.

Гъстотата на населението на различните представители на бозайниците може да се различава десетки хиляди пъти. Въпреки това, при животни, консумиращи подобен тип храна, разликите в плътността са много по-малки. Колкото по-отдалечено е населението от основния източник на органична храна, толкова по-ниска е неговата плътност. Че. гъстотата на населението е броят на индивидите на единица площ.

Екологичното плодородие дава представа за темпа на нарастване на населението, тоест активността на възпроизводството на населението при реални условия на живот. Като цяло видовете, които не се грижат за потомството, се характеризират с висок потенциал и ниска екологична плодовитост. Например, възрастна женатреската хвърля хайвер милиони яйца, от които средно само 2 индивида оцеляват до зряла възраст.

Смъртност.Ако проследим съдбата на определена група индивиди, родени по едно и също време, лесно е да установим, че техният брой непрекъснато намалява през живота в резултат на смъртта на някои от индивидите. Темпът на процеса на намаляване на населението се характеризира с показател, наречен смъртност. Смъртността характеризира процесите на намаляване на населението в отделни популационни подгрупи (например само сред мъжете или само сред жените) или в населението като цяло.

Смъртността на организмите се проявява дори когато условията на живот са доста благоприятни. В тези случаи говорим за минимална смъртност. Нейната природа е свързана с дефекти във физиологичното развитие, водещи до смъртта на отделните организми. При специфични условия на околната среда смъртността обикновено е над минималното ниво, тъй като ефектите външни фактори(хищничество, липса на достатъчно храна, замърсяване на околната среда и други) създават допълнителни причини за смърт на организмите.

До известна степен смъртността е противоположна на раждаемостта. Въпреки това, смъртността, подобно на плодовитостта, се изразява чрез броя на индивидите, починали за даден период от време, но по-често под формата на относителна (или специфична) стойност. Специфичният показател за смъртност е процентът на индивидите, починали за един период от време, или техният дял от първоначалния размер на групата. При повечето организми процентът на смъртност варира през целия живот. Обикновено е високо ранни стадииразвитието му, след което намалява и отново се увеличава в напреднала възраст.

Възрастова структурапопулация характеризира общия брой на представените в нея възрастови групи и съотношението на техния брой или общата маса на организмите, присъстващи в групата (биомаса). Това съотношение обикновено се нарича възрастово разпределение (тоест разпределение на числата по възрастови групи) или възрастов спектър на населението. Възрастовата структура на населението може да се промени под въздействието на външни фактори, тъй като те контролират процесите както на раждаемостта, така и на смъртността.

Анализът на възрастовата структура на популациите и разпределението на възрастовите групи при растенията и животните се извършва по различни начини. Способността на населението за самоподдържане на числеността и неговата устойчивост на външни влияния се оценяват от възрастовия спектър. Колкото по-сложен е възрастовият спектър, толкова по-стабилно е възпроизводството на населението. Анализът на възрастовата структура дава възможност да се предвиди размера на популацията за следващите няколко години, което се използва например за оценка на възможностите за улов на риба в ловното стопанство в някои зоологически изследвания.

Особеностите на възрастовата структура определят много свойства на една популация като система. Популация, която включва много възрастови групи, е по-малко засегната от факторите, които определят успеха на размножаването. В края на краищата, дори изключително неблагоприятни условия на размножаване, които могат да доведат до пълна смърт на потомството на определена година, не са катастрофални за популация със сложна структура.

Животът на едно население се проявява в неговата динамика. Популацията не може да съществува без постоянни промени, поради които тя сякаш се адаптира към промените във външните условия.

В хода на еволюцията се придобиват различни видове живи организми различни свойства. Някои от тях са приспособени да съществуват в сурови, но стабилни условия, например в пустини, полупустини и тундри. Пример са растения като саксаул и тамариск, които живеят в пустинни зони, или някои видове мъхове, които обитават тундрата.

Видовите свойства на организмите, живеещи в такива условия, се отразяват и в свойствата на техните популации. Процесите на поддържане на изобилието и структурата на популациите на тези видове (процеси на размножаване) стават силно чувствителни към нарушения на условията на околната среда. Те стават лесно уязвими от нарастващото човешко въздействие и са трудни за възстановяване.

Други видове, открити в умерените зони, особено популации от едногодишни животни (повечето насекоми) и растения (някои треви), са в състояние да издържат на значителни смущения. Колебанията в техния брой се характеризират с широк диапазон. През годините на минимално и максимално изобилие броят на такива популации може да се различава десетки, стотици, а понякога и хиляди пъти.

Ръст на населението. На пръв поглед е ясно, че естеството на динамиката на изобилието от различни видове организми в една популация трябва да бъде свързано с демографски показатели, които също се формират в процеса на еволюция и отразяват условията на живот на даден вид в дадена популация. конкретно местообитание. Въпреки това, въпреки факта, че както раждаемостта, така и смъртността, и възрастовата структура са много важни, нито един от тези показатели не може да се използва за преценка на свойствата на динамиката на населението като цяло.

До известна степен тези свойства се разкриват от процеса на нарастване на популацията, който характеризира способността му да възстановява числеността след катастрофа или да увеличава числеността, когато организмите заселят свободни екологични ниши.

Колебания в популацията. Когато нарастването на населението приключи, числеността му започва да се колебае (в сравнение с повече или по-малко постоянна стойност). Това явление се причинява от различни фактори. Самият процес на динамика на населението също може да се прояви по различни начини.

При много видове животни и растения колебанията в популацията са причинени от сезонни промени в условията на живот (температура, влажност, светлина, снабдяване с храна и др.). Демонстрирани са примери за сезонни колебания в броя на популациите - облаци от комари, гори, пълни с птици, полета, обрасли с метличини - през топлия сезон, през зимата, тези явления на практика се анулират.

Най-голям интерес представляват колебанията в броя на популациите, които се случват от година на година. Те се наричат ​​междугодишни, за разлика от вътрешногодишни или сезонни. Междугодишната динамика на населението може да бъде от различно естество и да се прояви под формата на плавни вълни от промени (брой, биомаса, структура на населението) или под формата на чести резки промени.

И в двата случая тези промени могат да бъдат редовни, тоест циклични, или нередовни - хаотични. Първите, за разлика от вторите, съдържат елементи, които се повтарят на равни интервали (например на всеки 10 години популацията достига определена максимална стойност).

Наблюдаваните от година на година колебания в броя на определени видове птици (например градско врабче) или риби (уклейка, рипус, бичове и др.) дават пример за нередовни промени в размера на популацията, обикновено свързани с промени в климатичните условия или промени в замърсяването на околната среда, живеещи с вещества, които имат пагубен ефект върху организмите.

Най-известните примери за циклични флуктуации включват ставни колебания в изобилието на някои видове северни бозайници. Например, цикли с три- и четиригодишна периодичност са характерни за много северни миши гризачи (мишки, полевки, леминги) и техните хищници (снежни сови, арктически лисици), както и зайци и рисове.

В Европа лемингите понякога достигат толкова висока плътност, че започват да мигрират от пренаселените си местообитания. И при лемингите, и при скакалците не всеки случай на увеличаване на числеността е придружен от миграция.

Понякога цикличните колебания на популацията могат да се обяснят със сложни взаимодействия между популациите на различни животински и растителни видове в общностите.

Като пример нека разгледаме колебанията в броя на някои видове насекоми в европейските гори, например пеперудите от боровия молец и лиственицата (фиг. 24), чиито ларви се хранят с листата на дърветата. Пиковете на тяхната численост се повтарят след около 4-10 години.

Колебанията в изобилието на тези видове се определят както от динамиката на биомасата на дърветата, така и от колебанията в изобилието на насекомоядните птици. Тъй като биомасата на дърветата в гората се увеличава, най-големите и най-старите дървета стават податливи на гъсеници на пъпешки червеи и често умират от многократно обезлистване (загуба на листа).

Отмирането и разлагането на дървесината връща хранителните вещества в горската почва. Те се използват за тяхното развитие от млади дървета, които са по-малко чувствителни към нападение от насекоми. Растежът на младите дървета се улеснява и от увеличаване на осветеността поради смъртта на стари дървета с големи корони. Междувременно птиците намаляват броя на пъпките. Въпреки това, в резултат на растежа на дърветата, той (броят) отново започва да се увеличава и процесът се повтаря.

Ако разгледаме съществуването на иглолистни гори за дълги периоди от време, става ясно, че листовият валяк периодично подмладява екосистемата на иглолистната гора и е неразделна част от нея. Следователно увеличаването на броя на тази пеперуда не представлява катастрофа, както може да изглежда на всеки, който вижда мъртви и умиращи дървета на определен етап от цикъла.

Причините за резките колебания в броя на някои популации могат да бъдат различни абиотични и биотични фактори. Понякога тези колебания са в добро съответствие с промените в климатичните условия. Въпреки това, в някои случаи е невъзможно да се обяснят промените в размера на определено население от влиянието на външни фактори. Причините, които причиняват колебания на населението, могат да се крият сами по себе си; тогава се говори за вътрешни фактори на динамиката на населението.

регулиране на населението.Регулацията на популацията се разбира като способността на една популация да възстановява самостоятелно броя на своите индивиди до обичайния си размер, определен от условията и ресурсите на нейната екологична ниша. Тази способност се осигурява от система от механизми, които изглежда работят автоматично, когато гъстотата на населението достигне твърде високи или твърде ниски стойности. Регулаторните механизми могат да бъдат от характера на поведенчески, демографски, физиологични реакции на организмите към промени в тяхната плътност.

Известни са случаи, когато в условия на пренаселеност редица бозайници претърпяват резки промени във физиологичното си състояние. Такива промени засягат предимно органите на невроендокринната система, засягат поведението на животните, променят тяхната устойчивост към болести и други видове стрес. Понякога това води до повишена смъртност на индивидите, а след това и до намаляване на гъстотата на населението. Белите зайци, например, по време на периоди на пикова численост често умират внезапно от „шокова болест“. При някои видове риби, с голямо изобилие на индивиди, възрастните преминават към хранене с малките си, в резултат на което популацията започва да намалява.

Не трябва да се мисли, че наличието на регулаторни механизми винаги трябва да стабилизира населението. В някои случаи тяхното действие може да доведе до циклични колебания в числеността дори при постоянни условия на живот. В динамиката на популациите доста често се откриват следи от проява на различни действия на регулаторни фактори, които се характеризират с циклични колебания в числеността.

Популациите на видовете са основните функционални единици на дивата природа. Те са елементи на общности, екосистеми, участващи в основните процеси на преобразуване на материята и пренос на енергия.

Популациите имат характерни показатели, които са уникални за тях, например структура, плътност, изобилие, раждаемост и смъртност. Някои характеристики на популациите са взаимосвързани: смъртността определя структурата, плодовитостта - плътността и т.н.

Процесите на промени в популациите във времето се наричат ​​популационна динамика. Тези промени са резултат от много фактори. заобикаляща среда, както и вътрешни механизми за регулиране на населението.

Броят, плътността, половият и възрастов състав на населението се променят непрекъснато. Тези промени са свързани както с външни причини по отношение на населението, така и с вътрешни механизми на регулиране, присъщи на всяка популация. Всички тези промени имат важностза населението, да му помогне да оцелее, да се адаптира към променящите се условия на живот. Съотношението на вътрешните и външни регулаторисе случва различно. Значението на някои в сравнение с други все още се оспорва от различни учени.

Въз основа на наличната в момента информация в екологичната литература за населението, отговорете на въпросите и обяснете отговорите си с конкретни примери.

Но първо разберете какво е Екологично предизвикателство (ситуация)?

- това е ситуация, възникнала в естествени условия или изкуствено формулирана, при която се изисква получаване на определен полезен резултат при хармонизиране на взаимоотношенията в системите "човек - среда", "природа - общество", "организъм - среда".

Подобна информация.

■ площ- част от земната повърхност или водната площ, в която са разпространени индивиди от даден вид (род, семейство или определен тип общност) и преминават през пълен цикъл на своето развитие.

ендемичен- вид, който заема малка площ.
■ Примери за ендемити: реликтни растения от гинко и метасеквоя, птицечовка, ехидна, риба целакант.

❖ Причини за ендемизъм:
■ географска изолация (на океански острови, планински райони или изолирани водоеми);
■ климатични и почвени условия;
■ биотични фактори (конкуренция, хищничество, симбиоза).

Космополитен- вид, срещащ се в повечето от населените райони на Земята, разпространен навсякъде.
■ Космополитни примери:плевели (голям живовляк, овчарска торбичка и др.), водни и блатни растения (пачка, опашка), както и домашни мухи, градски врабчета, сиви плъхове и други животни, които се заселват след хората.

❖ Фактори, влияещи върху формирането и характеристиките на асортимента:
■ екологична пластичност на вида;
■ способността му да се възпроизвежда и презаселва;
■ историческа възраст;
■ степен на видообразуване.

непрекъснат обхват- това е диапазонът, в който индивидите от даден вид се срещат във всички подходящи за живота им местообитания.

прекъснат обхват- е зона, която се разпада на няколко несвързани територии, толкова отдалечени една от друга, че обменът на цветен прашец или спори между растенията или миграцията на животни, живеещи в тези територии, е невъзможна.

Екологична ниша на видае комплекс от условия за живота на един вид, т.е. съвкупността от всички фактори на околната среда (включително микроклимата), в рамките на които даден вид може да съществува в природата.

■ Два вида не могат да заемат една и съща екологична ниша, така че един от видовете или създава нова екологична ниша, или изчезва.

Популациите и техните основни характеристики

население- това е съвкупност от индивиди от един и същи вид, обитаващи определена част от ареала за дълго време, относително изолирани от други групи индивиди от същия вид и взаимодействащи помежду си (състезаващи се, помагащи си, свободно кръстосване, и др.).

■ Популацията е елементарна форма на съществуване и еволюция на даден вид.

Ролята на популациите в еволюцията:поради пространствената дисоциация на популациите, видът съществува в различни условия на околната среда и е изложен на естествен подборразлична интензивност и в различни посоки, което води до образуване на нови сортове, подвидове и видове организми.

Основните характеристики на популациите:площ, изобилие, плътност, раждаемост, смъртност, пространствени, екологични, полови и възрастови структури, генетична хетерогенност.

Броят на стабилната популация е ограничен от максималните и минималните стойности.

■ Максималният размер на популацията се определя от ресурсите на околната среда (количеството храна, вода и др.).

■ Минималният размер на популацията е най-малко няколкостотин индивида. При по-малък брой всяка случайна причина (пожар, наводнение, суша, силни студове и др.) може да доведе до изчезване на популацията.

Популационна хомеостаза- свойството на една популация да поддържа своя размер на някакво оптимално средно ниво.

гъстота на населението- средният брой индивиди на единица площ или обем пространство, заето от популацията.

С увеличаване на броя на индивидите, гъстотата на населението, като правило, се увеличава. Тя може да остане непроменена само с разширяването на обхвата поради презаселването на индивиди.

Регулирането на гъстотата на населението се постига:

■ в растенията - поради вътрешновидова конкуренция, водеща до саморазреждане (в този случай се променя не само плътността, но и вегетативната сила на отделните индивиди);

■ при животните чрез сложни поведенчески и физиологични механизми и се проявява само в случаи на ограничени ресурси на околната среда и невъзможност за намирането им в други територии (в малки водоеми, където няма други видове риби, възрастните костури се хранят със собствените си млади).

плодовитост (абсолютна)- броят на новите индивиди в популацията, появили се за единица време в резултат на размножаване.

Специфична раждаемост- средният брой индивиди, родени в популацията за единица време на 1, 100 или 1000 индивида от населението. Този индикатор ви позволява да сравните раждаемостта в популации с различни размери.

Раждаемостта на всеки вид се определя исторически като адаптация за компенсиране на намаляването на популациите и зависи от:
■ съотношение по пол в населението (половата му структура);
■ съотношение на възрастовите групи (възрастовата му структура);
■ честота на репродуктивните цикли (цикли на размножаване);
■ плодовитост на индивидите (което от своя страна зависи от степента на развитие на грижите за потомството и осигуряване на яйцата с хранителни вещества).

Обикновено раждаемостта във всяка популация се балансира от характерната за нея смъртност.

Биотичен потенциалхарактеризира теоретично възможния брой потомство от една двойка (или един индивид) за определен период от време (например за целия жизнен цикълили на година).

■ Примери:броят на много насекоми и ракообразни (листни въшки, дафнии) годишно може да се увеличи с 10 10 -10 30 пъти; номер големи бозайницидори при най-благоприятни условия за годината може да се увеличи само 1,05-1,1 пъти.

Специфична смъртност- броят на умрелите индивиди в популацията за единица време на индивид.

крива на оцеляване- графика, показваща процента на индивидите, които са оцелели до определена възраст.

Видове оцеляване на организмите(определя се от смъртността на индивидите).
■ повишена смъртност на индивидите в ранния период на живота (при рибите);
■ равномерна смърт на индивидите през всички периоди от живота (при хидри, някои червеи и др.);
■ оцеляване на индивидите до границата на възрастта и масова смърт в по-късните етапи от живота (повечето насекоми); по-рядко срещани; води до огнища.

Структура на населението

Пространствена структуранаселението характеризира особеностите на разпределението на индивидите в окупираната територия. Зависи от размера на популацията и нейната възрастово-полова структура, може да се променя през годината и се определя от свойствата на местообитанието и биологичните характеристики на вида.

❖ Видове пространствена структура на популациите:
■ произволен разпределение на територията;
■ униформа разпределение на територията;
■ група разпространение, когато индивидите живеят в групи: семейства, стада, колонии, хареми. Това разпространение е най-често срещано, тъй като помага за по-добра защита срещу хищници, търсене и фураж.

екологична структурахарактеризира връзката на различни групи организми от една и съща популация към условията на околната среда (например индивиди от една и съща популация растения се различават по размер, брой листа и цветове, не цъфтят по едно и също време, плодовете им не узряват при по същото време и др.).

■ Подобна разлика в индивидите позволява на популацията като цяло да оцелее при различни неблагоприятни условия, въпреки че една или друга част от индивидите може да загинат в този случай.

Полова структураизразява съотношението на броя на мъжете и жените в населението. Обикновено се различава от съотношението 1:1, определено от генетичния механизъм, което се дължи основно на различната жизнеспособност на мъжките и женските.

■ Преобладаването на съотношението на жените над мъжете осигурява по-интензивен растеж на населението.

■ Тъй като мъжките и женските на много видове се различават по своята диета, поведение и т.н., промяната в половата структура на популацията до известна степен променя нейната роля в екосистемата.

■ В човешките популации съотношението по пол при раждане е 100 момичета към 106 момчета, до 18-годишна възраст става равно на 1:1, до 50-годишна възраст на 100 жени се падат 85 мъже, до 80-годишна възраст полът съотношението става 2:1 (100 жени за 50 мъже).

Възрастова структура на населениетоотразява съотношението на различните възрастови групи в населението. Зависи от продължителността на живота на индивидите, времето на тяхната полова зрялост, броя на приплодите в котилото, броя на приплодите за сезон и др.

■ Наличието в популацията на голям брой индивиди от по-младите възрастови групи показва нейното благосъстояние. Преобладаването на стари индивиди в популацията показва, че тази популация приключва своето съществуване.

■ Възрастовата структура отразява адаптивния характер на индивидите, тъй като устойчивостта към околната среда при индивиди от различни възрасти не е еднаква (възрастните майски бръмбари живеят няколко седмици, а техните ларви в почвата - три години).

❖ Екологични възрастови типове:
■ предрепродуктивна;
■ репродуктивни;
■ пострепродуктивен.

Динамика на населението

Растеж на населениетое разликата между плодовитостта и смъртност. Тя може да бъде положителна (населението се увеличава) или отрицателно (населението намалява).

Темп на растеже средният прираст на населението за единица време. При повечето видове зависи от гъстотата на популацията. Най-висок темп на растеж се наблюдава при определена оптимална гъстота на населението или когато популацията навлезе в нова, незаета екологична ниша.

Ръст на броя.Всяка популация, ако не е ограничена от фактори на околната среда (ограничени ресурси, болести, хищници и т.н.), теоретично е способна на неограничено нарастване на числеността. В този случай скоростта (скоростта) на нарастване на населението зависи само от стойността биотичен потенциал , а самият растеж на населението се случва експоненциално (експоненциално) и се нарича експоненциален.

Условия за експоненциален растеж. Реален експоненциален растеж на населението може да настъпи само за ограничен период от време в следните случаи:

■ населението е в условия на излишни ресурси на околната среда (храна, места за размножаване) и не е засегнато от неблагоприятни фактори;

■ популацията попада в нови условия, в които няма врагове и конкуренти (пример: зайци в Австралия);

■ популацията съществува в изкуствено създадени лабораторни условия (бактерии, дрожди и др.).

Увеличаването на популацията води до увеличаване на нейната плътност. Но с увеличаване на гъстотата на населението, ограничените ресурси на околната среда започват да се отразяват и условията за размножаване и растеж на индивидите стават по-неблагоприятни, което води до забавяне на растежа на популацията.

Логистичен тип нарастване на населението— вид растеж с ограничени ресурси, характеризиращ се с намаляване на темпа на растеж с увеличаване на гъстотата на населението.

Среден капацитет— оптимална гъстота на населението при специфични условия на околната среда.

■ Ако гъстотата на населението съответства на капацитета на околната среда, тогава населението ще се колебае около средното ниво.

■ Ако гъстотата на населението надвишава капацитета на околната среда, тогава размерът и плътността на населението намаляват.

регулиране на населението.Две групи фактори, влияещи върху размера на популацията:

■ модифициране, които не зависят от гъстотата на населението (това като правило е абиотичен фактори на околната среда; например, сурова зимаводи до смърт на животни и птици, хранещи се на земята и др.);

■ регулиращи, в зависимост от гъстотата на населението (като правило те са различни биотичен фактори: плодовитост, смъртност, миграция, поведенчески фактори, изчерпване на ресурсите на околната среда и др.).

Миграции- Това са редовните ежедневни или сезонни движения на животните между значително различни, пространствено разделени местообитания. Те се причиняват от промяна в условията на съществуване в местообитанията или промяна в изискванията на животните към тези условия на различни етапи на развитие.

Ролята на миграцията:

■ позволява на организмите да използват оптимални условиясреда на места, където постоянното пребиваване на организми от този вид е невъзможно;

■ водят до развитие на нови биотопи и разширяване на общия ареал на вида;

■ водят до обмен на индивиди между популациите, който може да промени тяхната структура и основни свойства, да предотврати смъртта на популация, която е на ръба на изчезване, или, обратно, да доведе до рязкото й намаляване;

■ повишаване на единството и цялостната стабилност на вида;

■ допринасят за успеха в борбата за съществуване.

При липса на миграция промяната в броя на населението зависи от съотношението на раждаемостта и смъртността.

Примери за физиологични и поведенчески фактори, регулиращи броя и гъстотата на населението:

■ при висока плътност на популацията при някои видове животни (при гризачи) концентрацията на хормона адреналин се повишава в кръвта, което води до агресивност (сбивания) и различни хормонални нарушения (женските могат да получат резорбция на ембриона), което в крайна сметка води до намаляване на броя на населението;

■ химично взаимодействиеиндивиди (например поповите лъжички отделят във водата вещества, които забавят растежа на други попови лъжички);

■ етикетиране(тайната на миризливите жлези, драскотини по дърветата, пеенето на мъжки птици и др.), сигурностотделно парче земя и предотвратяванеотглеждането върху него на "чужди" индивиди позволява най-рационалното използване на пространството, заето от населението. В този случай излишната част от популацията не се възпроизвежда или е принудена да се изнесе от заетото пространство.

Множеството механизми за регулиране на населението води до факта, че катастрофалното нарастване на населението, подкопаването на ресурсите (липса на храна, подслон, пространство) и смъртта на населението много рядко се случват в природата.

Биологичният термин "популация" е използван за първи път през 1903 г. от биолог от Дания. Вилхелм Лудвиг Йохансен (1857 - 1927)за означаване на груповия растеж на един растителен вид.

Във връзка с

Обща концепция

Какво е население? Тя (древните латинци казаха: популус,от съвременен английски. население) е колекция от представителиспецифичен вид живи организми, продължителен период от време, живеещи или растящи в едно териториално пространство, отделно от индивиди от други групи, сходни по сходни характеристики.

Терминът се използва в различни области на природните науки: екология, медицина, демография.

Ако вземем за пример, то в съответната терминология понятието дефинирани като общност от животни или растения от един и същи вид с един генофонд(този термин ще бъде разгледан по-долу), способни на стабилно самовъзпроизвеждане. В биологията се отнася до групи организми в рамките на определен вид.

Най-простият пример е човешката популация на Земята. Ако вземем примери от животинския свят: петнист и благороден елен, кафяв и полярна мечка, треска и пикша в моретата на басейна на Северния ледовит океан. От света на растенията: различни видове бор и смърч, трепетлика и липа, дъб и бряст.

Какви са характеристиките на всяка популация? Общоприетите критерии са:

• общо местообитание (обхват);
• еднородният произход на общността от организми;
• относителната изолация на тази общност от други подобни групи (т.нар. междупопулационни бариери);
• спазване на принципа на панмиксия (свободно кръстосване) в рамките на групата, с други думи, еднаква вероятност за среща на всички съществуващи генотипове в рамките на диапазона.

Типове население

видове живи организми в дива природаголямо множество. На първо място е необходимо да се подчертае две глобални популации- животни и растения. И вече те определят подвидове на определена група организми

В биологията структурно се разграничават географски определени групи, като например селище на катерици в горите на района на Уляновск. Групирани животни от един и същи подвид (в нашия случай катерици), живеещи в географски хомогенно пространство. Такава зона се нарича местообитание.

От своя страна географските популации се подразделят на по-малки – екологични (протеини в иглолистни и смесени гориедна област), а тези - на още по-малки - елементарни или местни (същите катерици, но вече в различни части на една и съща гора).

Според способността за възпроизвеждане се разделят на:

• Постояненкоито не се нуждаят от приток на индивиди от вида им отвън, за да поддържат числеността на нивото, необходимо за пълноценно съществуване.
• Полу зависим, в който определен брой подобни индивиди отвън идват отвън, но и без тях популацията е в състояние да съществува дълго време.
• Временно, при тях смъртността на представителите е по-висока от видовата раждаемост, а съществуването е в пряка зависимост от притока на индивиди отвън. Временните популации често се образуват на места с неблагоприятен климат и нестабилно снабдяване с храна.

Внимание!Популацията е много подобна на живия организъм, като биосистема, тя също има организирана структура, която има собствена цялост, генетична програма за самовъзпроизвеждане и специални характерни механизми на саморегулация и адаптация.

Структура на населението

Структурата на преобладаващия брой съществуващи видове селища се определя от представителите, които ги формират, и разположението на последните в местообитанието (припомняме катериците - общият брой и процент на животни от различен пол в гората). За да стане по-ясно, нека разгледаме точките.

Така че структурата на населението е такава

Пространствено - разпределението на индивидите върху площта, която заемат - колко катерици тичат и къде. Той от своя страна се разделя на:

• Случаен (ако гората е еднаква за всички катерици и те скачат в една и съща естествена среда). В този случай има малко животни, те не се отклоняват в „групи“ и не живеят в претъпкано водно място.
• Униформа. Среща се главно при животни, които живеят в условия на ожесточена конкуренция за хранителни ресурси и местообитания. Някои видове хищни риби, птиците и бозайниците (мечките например) охраняват трепетно ​​своите ловни полета и не облагодетелстват непознати в тях.
• Група. Най-често срещаните в природата. Да вземем за пример растенията. Някои дървета имат големи, тежки плодове (ядки, жълъди, чинари и др.), които, падайки до дървото, веднага покълват, образувайки групи. И дори момина сълза! Но те дължат този вегетативен метод на размножаване (потомство от коренища). Тези се причиняват особености на растежафактът, че условията на околната среда са разнородни, местообитанията са ограничени, видът има характерни биологични качества и възможности за размножаване.

Полов - съотношението на хетеросексуални екземпляри (колко катерици-момчета и катерици-момичета има в гората).

Възраст - най-разбираем. Колко индивида различни възрасти. Във всеки вид, а понякога и във всяка популация в рамките на един вид, има различни съотношения на възрастови групи. Като правило се разграничават следните екологични възрасти:

• предрепродуктивни (организми, които не са достигнали пубертета);
• репродуктивни (полово зрели);
• пострепродуктивни (представители, които са загубили възможността да се размножават).

За животните и растенията тази структура има значителни разлики, но това е отделна тема за разглеждане.

Генетична структура на популацията поради вариабилност и разнообразие от генотипове(грубо казано, разликата между протеините в цвета и размера и техните вариации по време на чифтосване с последващо потомство).

Екологичната структура се състои в разделянето на вида на групи от отделни представители, взаимодействащи по свой начин с условията на околната среда. Именно тук често се проявява местното население. Работата е там, че разликата между вида и отделна група представители, които съществуват в специалните условия на общ район на пребиваване, е много произволна.

По принцип системата работи така почти всяка биологична система.Съответно се характеризира с: растеж, развитие, оцеляване при променящи се условия на околната среда. Това причинява наличието на определени параметри.

популация на катерици

Параметри

Повечето съществуващи популации се характеризират с:брой, плътност, раждаемост и смъртност. Всички тези характеристики също са тясно свързани и взаимозависими.

Размер на популацията- общият брой на представителите на вида, живеещи на територията. Плътност, съответно броят на индивидите от даден вид на единица площ от ареала.

В много големи групи средният брой не се променя много всяка година, поради факта, че:

• приблизително същия брой представители умират от естествени причини;
• интензивността на размножаване на организмите се увеличава с ниска гъстота на населението и съответно с увеличаване намалява;
• постоянно променящите се природни условия и климатични фактори създават пречки за високата реализация на репродуктивния потенциал.

Но дори и при определена стабилност, колебанията са характерни за размера на популацията. Основните причини за тези колебаниясвързани с промени в условията на живот. а именно:

Тези периодични колебания водят до промени в общия брой, които се състоят от следните явления:

• плодовитост;
• смъртност;
• имиграция (заселване – приток на лица отвън);
• емиграция (изселване на представители на вида).

С тези фактори се свързват така наречените популационни вълни.

Важно!Популационни вълни - внезапни големи числени промени.

Пример: намаляването на броя на лисиците в резултат на отстрел (абиотичен фактор) води до увеличаване на популацията на полски мишки (полвки).

Популациите се характеризират с размер, плътност, раждаемост и смъртност.

генофонд

Но от особено значение е ефективното изобилие - броят на полово зрелите представители на вида, способни да произвеждат потомство. Те формират генофонда. Сега нека разгледаме по-отблизо тази концепция.

Какъв е генофондът на една популация(генен фонд). Това е съвкупността от всички черти (гени) на даден вид и техните вариации, които се наследяват. Благодарение на гените катериците от Сибир се различават от катериците от Канада. Генните вариации (алели) определят способността на организмите да се адаптират към постоянно променящите се характеристики на околната среда. Колкото по-голямо е разнообразието от гени, толкова по-способен е организмът да се адаптира към живота.

В биологията има такова нещо като идеална популация. Но това е чисто теоретично и се използва за моделиране на процеси. Идеална популацияможе да се определи като хипотетичен панмиктичен (т.е. индивиди, от които имат еднакъв шанс за кръстосване), с безкрайно нарастваща популация, запазена в поколения и независима от естествения подбор, външни фактори и мутации.

Каква е основната роля на концепцията за съществуването на живи организми на планетата? В екологията се определя като елементарна единица на процеса микроеволюция(вътрешновидови малки генни промени в няколко поколения, водещи до определени промени в индивида, външни и вътрешни), реагиращи на променящите се фактори на околната среда чрез пренареждане на генофонда.

Функционирането на популацията и динамиката на нейното изобилие в природата

Популацията като форма на съществуване на видовете в природата

Изход

Въз основа на горното , обобщаваме. Популацията е съвкупност от представители на един и същи вид, живеещи в общ район, свободно кръстосващи се, имащи единен генофонд, притежаващи собствена структура, характеристики и параметри, подобни на съществуващите биосистеми, и представляващи елементарна микроеволюционна единица.

В природата организмите от един и същи вид съществуват под формата на много популации.

население- това е съвкупност от индивиди от един и същи вид, свободно кръстосващи се помежду си, обитаващи определена територия с относително хомогенни условия на живот.

Популациите от един и същи вид са относително изолирани групи с определени граници на разпространение. Степента на изолация на популациите зависи от способността на вида за разпръскване, миграция и географски условия. Един вид речен костур може да живее в различни сладководни водоеми и форми различни популации. Всички смърчове в гората образуват една популация и са изолирани от представители на собствения си вид в друга гора. Популацията е структурната единица на даден вид. В него протичат основните еволюционни процеси, фиксирани са адаптивните характеристики, което позволява на организмите да се адаптират към специфични условия на живот.

В екологията популацията се счита за основен елемент на всяка общност от живи организми и се характеризира с такива характеристики като плътност и изобилие, възраст и полова структура, раждаемост и смъртност, пространствено разпределение.

Размер на популацията.Това е общият брой хора, живеещи в дадена територия или общност. Свързан с номера плътностпопулации - броят на индивидите (или биомасата) на единица площ. Например 300 храста леска на 1 хектар гора, 5 милиона екземпляра хлорела на 1 m3 вода. Гъстотата на населението е нестабилна и варира през различните години и сезони. Зависи от миграцията на индивидите, климатичните условия, смъртността и наличието на ресурси. В някои години може да има огнище в броя на всяка популация.

Пространствена структура на населението.Определя се от особеностите на разпределението на населението в територията. Често отделни индивиди образуват клъстери, групи, ята, "семейства". С помощта на специални сигнали те маркират окупираната зона, прогонвайки нахлуващите конкуренти. При птиците пеенето се използва за това, при бозайниците - отделянето на миризливи вещества или екскременти. Номадските животни имат определени миграционни пътища.

При рязко увеличаване на числеността понякога възниква масова миграция на индивиди, което води до промяна в пространствената структура на популацията или изместване на конкурираща се популация от друг вид.

Плодовитост.Това свойство характеризира способността на популацията да се възпроизвежда, честотата на появата на нови индивиди за единица време (брой млади, снесени яйца, яйца при животни, семена и спори в растения). При микроорганизмите плодовитостта зависи от скоростта на клетъчно делене. Раждаемостта се определя от темпа на нарастване на населението в реални условия.

Смъртност.Характеризира се с броя на хората, починали през определен период, т.е. темпа на намаляване на населението. Смъртта на индивидите на различни етапи на развитие не е една и съща. Смъртността на рибите на етапа на яйца и пържене е много по-висока, отколкото сред възрастните. Колкото по-силен е инстинктът за грижа за потомството при животните, толкова по-ниска е смъртността на младите.

Липсата на грижи за потомството може да бъде компенсирана от високата плодовитост на индивидите (риби, земноводни, някои насекоми).

Раждаемостта и смъртността регулират размера на населението и неговия възрастов състав.

Възрастова структура на населението.Определя се от съотношението на индивиди от различни възрасти, което също варира. При стабилно население раждаемостта е равна на смъртността, размерът на населението остава почти непроменен, а възрастовите групи са приблизително в същото съотношение. При растящото население раждаемостта надвишава смъртността и броят им се увеличава.

Полова структура.Определя се от съотношението на половете, броя на мъжете и жените в популацията. Популации различни видоверазнородни по полов състав. Например, тюлени, тюлени в харема на всеки мъжки имат голям бройженски. При животни, които образуват двойки, съотношението на половете е приблизително равно.

Динамика на населението. Хомеостаза.Размерът на популацията зависи от много фактори. Благоприятен климатични условия, наличието на достатъчно количество храна, отслабването на хищничеството водят до повишаване на плодовитостта и плодовитостта, увеличаване на числеността. И обратно, липсата на храна, засилената конкуренция, неблагоприятните условия намаляват броя.

Промяната в броя на организмите във времето се нарича динамика на населението.

Периодичните колебания са свързани с редовни измервания на факторите на околната среда, сезонните ритми. В някои години може да има избухвания на численост, докато размерът на популацията се увеличава с 20-40 пъти без определена периодичност. Така възникват популационните вълни (фиг. 95).

Ориз. 95Колебания в броя на рис и заек

Важна характеристика на популацията е способността за естествено регулиране на плътността. Това се осигурява от специални механизми, които поддържат числеността на населението на определено ниво.

Нарича се способността на популацията да се саморегулира, за да поддържа числеността на определено ниво популационна хомеостаза.

Обикновено популацията е в състояние на динамично равновесие, което се постига чрез редуване на положителни и отрицателни обратни връзки. С увеличаване на числеността, хранителните запаси намаляват, организмите са в неблагоприятни условия, което води до масовата им смърт и спада на плодовитостта, т.е. до намаляване на популацията. Нарастването на населението му спира, хранителните ресурси се възстановяват, което води до повторно нарастване на населението. Освен това с увеличаване на плътността се увеличава вероятността от разпространение на инфекциозни заболявания, водещи до смърт на някои индивиди. С висока плътност на растенията, те са под натиск от "съседите" (липса на вода, светлина). В резултат на това настъпва смъртта на някои организми, т.е. процесът на "самоизтъняване". § 70. Връзката на организмите. Биотични фактори на околната среда

Основното понятие в екологията е екосистемата. Този термин е въведен от А. Тенсли през 1935г.

Под екосистема се разбира всяка общност от живи същества и техните местообитания, обединени в едно функционално цяло. Основните свойства на екосистемите са способността да осъществяват цикъла на веществата, да издържат на външни влияния и да произвеждат биологични продукти. Обикновено се разграничават екосистеми от различен ранг: микроекосистеми (малък резервоар, животински труп с обитаващи го организми и др.), мезоекосистеми (гора, езерце, река и др.), макроекосистеми (океан, континент, природна зонаи др.) и глобалната екосистема – биосферата като цяло.

Подобно по съдържание значение е вложено в термина "биогеоценоза", въведен в литературата от акад. В.Н. Сукачев. Концепцията за биогеоценоза обикновено се прилага само за земни природни системи, където растителната покривка (фитоценоза) задължително присъства като основна връзка. Екологията обикновено се занимава само с елементарни биогеоценози, т.е. такива, за които са характерни хомогенни съвкупности както от живи организми (растителност, фауна), така и от местообитания (почви, хидроложки условия, микроклимат и др.).

Екосистемите (биогеоценозите) обикновено включват два блока. Първият се състои от взаимосвързани организми от различни видове и се нарича биоценоза, вторият блок е местообитанието, което в този случай се нарича биотоп или екотоп.

Всяка биоценоза се състои от много видове, но видовете са включени в нея не като отделни индивиди, а като популации или техни части. Популацията е част от вид (състои се от индивиди от един и същи вид), заемаща относително хомогенно пространство и способна да се саморегулира и поддържа определен брой. По този начин всеки вид в рамките на окупираната територия се разделя на популации.

Ако разгледаме въздействието на факторите на околната среда върху един организъм, тогава при определено ниво на фактора (например температура), изследваният индивид или ще оцелее, или ще умре. Картината се променя при изследване на въздействието на същия фактор върху група организми от един и същи вид. Някои хора ще умрат или ще намалят жизнената си активност при една конкретна температура, други при по-ниска температура, а трети при по-висока. население гора хомеостаза екологичен

По този начин може да се даде още едно определение на популация: за да оцелеят и да дадат потомство, всички живи организми трябва да съществуват под формата на групи, или популации, в условията на динамични режими на фактори на околната среда, т.е. колекции от индивиди, живеещи заедно с подобна наследственост.

Най-важната характеристика на едно население е общата площ, която заема. Но в рамките на една популация може да има повече или по-малко изолирани групировки по различни причини. Поради това е трудно да се даде изчерпателна дефиниция на популацията поради размиването на границите между отделните групи индивиди.

Всеки вид се състои от една или повече популации и следователно популацията е форма на съществуване на един вид, неговата най-малка развиваща се единица.

Проявявайки загриженост за опазването на вида, човек трябва преди всичко да мисли за опазването на популацията. За популации от различни видове съществуват приемливи граници за намаляване на броя на индивидите, отвъд които съществуването на популация става невъзможно. В литературата няма точни данни за критичните стойности на размера на популацията. Посочените стойности са противоречиви. Остава обаче несъмнен факт, че колкото по-малки са индивидите, толкова по-високи са критични стойноститехните номера. За микроорганизмите това са милиони индивиди, за насекоми - десетки и стотици хиляди, а за големите бозайници - няколко десетки. Броят не трябва да намалява под границите, отвъд които вероятността за среща с сексуални партньори рязко намалява. Критичният брой зависи и от други фактори. Например, за някои организми груповият начин на живот е специфичен (колонии, стада, стада). Групите в рамките на една популация са относително изолирани. Възможно е да има случаи, когато размерът на населението като цяло е все още доста голям, а броят на отделните групи е намален под критичните граници. Например колония (група) от перуански корморан трябва да има популация от най-малко 10 хиляди индивида, а стадо северни елени - 300 - 400 глави.