Какво е население?

Определение 1

Популацията е съвкупност от организми от един и същи вид, които живеят на дадена територия за дълъг период от време, имат общ генофонд, както и способността да се кръстосват лесно, в различни степениизолирани от други популации на този вид.

Организмите от всеки вид са представени от няколко популации, обитаващи различни територии. Между популациите от един и същи вид съществуват различни взаимоотношения, които поддържат вида като цяло. Въпреки това, ако по някаква причина една популация се изолира от други популации от собствения си вид, това може да доведе до образуването на нов вид живи организми. Под влияние на условията на околната среда се формират физиологични, морфологични и поведенчески характеристики на организмите. В същото време свойствата на организмите, принадлежащи към различни популации, ще се различават един от друг толкова по-силни, колкото по-разнообразни са условията на местообитанието им и толкова по-слаб е обменът на индивиди между тях.

Характеристики на популациите

Популацията не е случайно струпване на индивиди от един и същи вид в обща зона. Това е сложно организирана общност със собствена структура, състав и сложна йерархия от връзки.

Свойствата, които характеризират една популация, могат да бъдат разделени на два вида:

1. биологични свойства - свойства, присъщи на всеки организъм, включен в популацията;
2. групови (възникващи) свойства - свойства, които са присъщи не на отделни индивиди, а на населението като цяло.

С други думи, асоциирането на организми от един и същи вид в популация (група) се осъществява въз основа на нейните качествено нови, възникващи свойства. Тези свойства включват:

1. номер;
2. гъстота на населението;
3. раждаемостта на организмите в една популация;
4. смъртност на организмите в една популация.

Определение 2

Размерът на популацията е общият брой индивиди от един и същи вид, обитаващи определен район.

Размерът на популацията се променя във времето (по години, сезони, от поколение на поколение) и зависи от външни и вътрешни фактори.

Забележка 1

Колебанията в броя на индивидите в популацията са наречени от руския биолог С. С. Четвериков „вълни на живота“.

Териториите (обхвати), заети от различни популации, могат да се различават значително една от друга по площ, така че не винаги е препоръчително да се сравняват популациите по абсолютен брой индивиди. В такива случаи размерът на популацията се изразява като плътност.

Определение 3

Гъстота на популацията - съотношението на броя на представителите на един вид (или съответната биомаса) и обема или площта, заета от популацията (биомасата) на пространството.

плодовитост- броят на новоизсечените индивиди, появили се за единица време в резултат на възпроизвеждане. Раждаемостта в популацията се определя преди всичко от биологичните характеристики на вида, както и от средната продължителност на живота на индивида, съотношението на половете в популацията, снабдяването с храна, метеорологични условияи редица други фактори. Има два вида плодовитост:

1. максимална (абсолютна или физиологична) плодовитост - теоретично допустимият брой индивиди, които могат да се родят в идеални условия на екологичната среда без никакви ограничаващи фактори, определян само от физиологичните възможности на организмите;
2. екологична (реализируема) раждаемост - броят на индивидите, родени в определен период в специфични условия на околната среда.

Смъртносте броят на индивидите в популацията, които са починали през даден период от време. Тя зависи преди всичко от факторите на околната среда и може да бъде много висока по време на природни бедствия, по време на неблагоприятни периоди климатични условияили при епидемии. разграничаване:

1. физиологична смъртност (смърт на индивид в идеални условия в резултат на физиологична старост);
2. смъртност от околната среда (смърт на индивид в реални условия по различни причини).

7.2. Екологични характеристики на населението

Всяка популация има редица особености, които формират нейната структура и липсват в отделните й индивиди, като по този начин притежава групови свойства. Популациите имат определени екологични характеристики. Те включват: статично – пространството (обхват, местообитания), заето от популации; възрастов и полов състав, плътност, брой и биомаса на популацията; динамични характеристики - плодовитост, темп на растеж, смъртност, миграция.

Възрастов съставнаселението е съотношението на индивиди на различна възраст. Има три екологични възрасти: предрепродуктивна, репродуктивна и пострепродуктивна. Продължителността на всеки от тях варира в зависимост от продължителността на живота на индивидите. В стабилните популации съотношението на стари и интензивно размножаващи се млади индивиди е 1:1. Половият състав на населението е съотношението на индивидите от различни пола. При много организми това съотношение е 1:1, което се осигурява от генетичните механизми за определяне на пола.

гъстота на населениетое броят на организмите (индивидите) на единица площ или обем на околната среда. Броят е общият брой на индивидите от популация на даден вид на всяка територия (например броят на индивидите в гората, почвата, водата и т.н.). Броят на индивидите в една популация може да варира значително при различните организми. Обикновено популациите от малки организми (например едноклетъчни) могат да достигнат милиони индивиди, докато популациите на големите животни са сравнително малки и възлизат само на няколкостотин индивида. Трябва обаче да се подчертае, че поради проблема с опазването на застрашените и редки видове на планетата, популациите с малък брой индивиди са нестабилни и могат да изчезнат при някои промени в условията на местообитание. В популационната генетика има такова нещо като ефективния размер на популацията. Според съвременните схващания, ако ефективният брой падне под около 500 индивида в рамките на една екосистема (биогеоценоза), тогава популацията има рязко увеличение на шансовете за изчезване поради генетична дегенерация и намаляване на жизнеспособността на индивидите. Случайните причини (пожари, наводнения) също играят роля, които могат да намалят толкова много населението, че раждаемостта вече няма да покрива спада.

Има три типа разпределение или заселване на индивиди в рамките на една популация: равномерно, произволно и групово (Фигура 7.2).

Фигура 7.2 – Основните видове разпределение на индивидите в популацията

(след Odum, 1975)

А - равномерно разпределение; B - произволно разпределение;

B - групово разпределение

Равномерно разпределениев природата често се свързва с интензивна конкуренция между различни индивиди. Този тип разпределение е отбелязано в хищни рибии то в бодливци с териториалния им инстинкт и чисто индивидуален характер.

произволно разпределениепротича само в хомогенна среда. Така че в началото листните въшки се разпространяват на полето. С умножаването си разпространението придобива групов или петнист (съборен) характер.

Групово разпределениесе среща най-често. И така, в борова гора дърветата първо се заселват на групи, а по-късно тяхното разпределение става равномерно. Груповото разпределение на популациите осигурява по-висока устойчивост на неблагоприятни условия в сравнение с индивида. Животните, водещи мобилен начин на живот, като правило, се разпространяват активно, което води до интензивно смесване на популациите и размиване на границите между тях. Например, много мобилни и активно движещи се арктически лисици, други животни, птици огромни диапазонибез резки граници между популациите.

С плътността размерът на популацията е неразривно свързан биомаса- това е количеството жива материя на определени организми, изразено в единици маса или енергия, на единица площ или обем. Биомасата на популацията е нейната най-важна характеристика, тъй като в крайна сметка това е биомасата полезни видоверастения и животни, консумирани от хората селско стопанство, риболов, лов и др. Следователно, както за организмите, така и за практическите човешки нужди, скоростта на образуване на биомаса е изключително важна.

Предишна

Основни екологични характеристики на населението

1. Какво е население?
2. Може ли един вид да се състои от една популация?
3. Каква е ролята популациив еволюцията?

Еколози, които изучават функционирането екологични системи, състояща се от предмети живи и нежива природа, разглеждат популациите като основни елементи на всяка екосистема. Благодарение на функционирането на популациите се създават благоприятни условия за поддържане на живота. В биотичните съобщества всяка популация играе определената й роля, съставлявайки заедно с популациите на други видове своеобразно природно единство, което се развива и действа по свои собствени закони.

За да се разбере функционирането на тази сложна система, е много важно да се знаят не само характеристиките на биологията на определени видове организми, но и най-важното, характеристиките на техните популации, по-специално гъстотата на популацията, общо номериндивиди, темп на растеж, продължителност на живота, брой произведено потомство. Тези характеристики, наречени демография на населението, са изключително важни за прогнозиране на възможни промени, настъпващи както в отделните популации, така и в цялата общност или екосистема.

Демографските характеристики, като раждаемост, смъртност, възрастов състав (структура) и брой индивиди (изобилие), характеризират населението като цяло, отразявайки скоростта на протичащите в него процеси. Отделно организъмсе ражда, остарява и умира. По отношение на индивида не може да се говори за плодовитост, смъртност, възрастова структура, численост – характеристики, които имат смисъл само на групово ниво.

Популацията като група организми се характеризира най-добре с изобилие. Мярка за изобилие може да бъде общият брой на популацията или нейната обща биомаса. Измерването на тези показатели по отношение на много животни обаче е свързано с големи трудности.

Следователно плътността често се използва като индикатор за изобилие.

Плътността на населението е броят на индивидите или тяхната биомаса на единица площ или обем на жизнено пространство. Примери за гъстота на населението могат да бъдат: 500 дървета на 1 ha гора, 5 милиона екземпляра хлорела на 1 m 3 вода или 200 kg риба на 1 ha водна повърхност. Измерването на плътността се използва в случаите, когато е по-важно да се знае не конкретният размер на популацията в един или друг момент, а нейната динамика, т.е. ходът на промените в числеността във времето;

Плодовитостта е броят на новите индивиди (също яйца, семена), родени (излюпени, снесени) в дадена популация за определен период от време. Плодовитостта характеризира способността на популацията да се увеличава в численост поради размножаването на индивидите.

Има максимална плодовитост (наричана понякога физиологична или абсолютна) и екологична, или просто плодовитост. Максималната раждаемост е теоретичната максимална раждаемост образованиенови индивиди при идеални условия, когато няма външни фактори, възпрепятстващи репродуктивните процеси. Очевидно максималната раждаемост до голяма степен се определя от способността на женските да произвеждат едновременно произволен брой потомци, т.е. физиологична плодовитост.

Екологичното плодородие дава представа за скоростта на нарастване на размера на населението при реалните условия на живот на разглежданата група индивиди.

Екологичното плодородие е нестабилно и варира в зависимост от физическите условия на околната среда и състава на населението.

Като цяло видовете, които не се грижат за потомството, се характеризират с висок потенциал и ниска екологична плодовитост. Например, възрастна женатреската хвърля хайвера на милиони яйца, от които само 2 индивида оцеляват до зряла възраст.

Ако проследим съдбата на определена група индивиди, родени по едно и също време, лесно е да установим, че техният брой непрекъснато намалява с течение на времето в резултат на смъртта на някои от индивидите. Скоростта на изчезване на организмите се нарича смъртност и може да характеризира отделни популационни подгрупи или популацията като цяло.

Смъртността се определя не само от размера на популацията, но и от средната продължителност на живота на съставляващите я организми. Колкото по-висока е смъртността, толкова по-ниска е средната продължителност на живота и обратно.
Възрастовата структура на популацията се характеризира с съотношението на броя или биомасата на индивидите от различни възрасти. Това съотношение се нарича възрастово разпределение на населението, т.е. разпределение на числата по възрастови групи. Възрастовият състав на населението зависи от интензивността на смъртността на организмите и от величината на раждаемостта.

Дори в рамките на една и съща популация с течение на времето могат да настъпят значителни промени във възрастовата структура. Такива промени обаче автоматично включват механизми, които връщат популацията към някакво нормално възрастово разпределение, характерно за тази популация.

Анализът на възрастовата структура дава възможност да се предвиди броя на популациите за редица следващи поколения и години, което се използва например за оценка на възможностите за риболов, лов и 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 фактори, които определят успеха на размножаването през определена година. В крайна сметка дори изключително неблагоприятни условия за размножаване, които могат да доведат до пълна смърт на потомството за дадена година, не са катастрофални за популация със сложна структура, тъй като едни и същи родителски двойки участват в размножаването многократно.

Демографски характеристики: изобилие, плътност, плодовитост, смъртност. Възрастова структура.

1. В едно и също езеро живеят костур, човър, карас, щука, хлебарка. В съседния водоем, изолиран от първия, живеят костур, щука, щука, платика и хлебарка. Колко вида и колко популации обитават двата резервоара?
2. Какви са демографските показатели на популациите? Как могат да се използват в бизнеса?
3. 3. Какво е практическото значение на изучаването на популациите? Дайте примери.?
4. Какви свойства на една популация се определят от особеностите на нейния възрастов състав?
5. 5. Защо популациите на различна възраст са по-малко чувствителни към внезапни краткосрочни промени в условията на размножаване.?

В началото на сезона бяха маркирани 1000 риби. В хода на последващия риболов бяха открити 350 маркирани риби при общия улов от 5000 риби. Какъв беше размерът на популацията преди началото на риболова?

Каменски А. А., Криксунов Е. В., Пасечник В. В. Биология 10 клас
Изпратено от читатели от сайта

Съдържание на урока Схема на урока и опорна рамка Презентация на урока Ускорителни методи и интерактивни технологии Затворени упражнения (само за учители) Оценяване Практика задачи и упражнения, работилници за самопроверка, лаборатория, казуси ниво на сложност на задачите: нормално, високо, олимпиадна домашна работа Илюстрации илюстрации: видео клипове, аудио, снимки, графики, таблици, комикси, мултимедийни абстракции чипове за любознателни креватчета хумор, притчи, вицове, поговорки, кръстословици, цитати Добавки външни независими тестове (VNT) учебници основни и допълнителни тематични празници, лозунги статии национални характеристики речник други термини Само за учители

Терминът "население" се използва днес в различни области и области на науката. Има най-голямо влияние в биологията, демографията, екологията, медицината, психометриката и цитологията. Но какво е популация и как се характеризира?

Въведение. Определения

Към днешна дата изследването на популацията се извършва главно за идентифициране на генетични или екологични последователности. Това дава възможност да се определи средата за оцеляване на видовете и тяхната наследственост. На този моментИма и друго понятие - "клетъчна популация". Това е изолирано потомство от група клетки, специфични по брой. Изследването на тази област се извършва от специалисти в рамките на цитологията.

От гледна точка на генетиката, популацията е хетерогенна наследствена колекция от форми на един вид, която се противопоставя на така наречената чиста линия. Факт е, че всяко семейство индивиди отговаря на специфични характеристики и представлява определен фенотип и генотип.

Основни характеристики

Преди да започнете да разбирате по-подробно какво представлява популацията, трябва да знаете и разберете основните й компоненти. Общо има 5 основни характеристики:

1. Разпределение. Тя може да бъде пространствена и количествена. Първият тип от своя страна е разделен на произволно и равномерно разпределение. Количественият показател е отговорен за размера на популацията или нейната отделна група. Разпределението на индивидите пряко зависи от климатичните условия, генома, хранителната верига и степента на адаптация.

2. Номер. Това е отличителна характеристика на популацията и не трябва да се бърка с разпределението на подвида. Тук изобилието е общият брой организми в определена единица пространство. Най-често е динамичен. Зависи от съотношението на смъртност и плодовитост на индивидите.

3. Плътност. Определя се от биомасата или броя на организмите на единица площ (обем).

4. Плодовитост. Определя се от броя на индивидите, появили се в резултат на възпроизвеждане за единица време.

5. Смъртност. Разделя се по възрастови критерии. Представлява броя на формите на живот, които са умрели за единица време.

Структурна класификация

В момента те разграничават следните видовепопулации: възраст, пол, генетични, екологични и пространствени. Всяка от тези вариации има своя специфична структура. По този начин възрастовото население се определя от съотношението на индивидите от различни поколения. Представителите на един и същи вид могат да имат както предшественици, така и потомство.

Половата популация зависи от вида на размножаването на семейството и съвкупността от определени морфофункционални и анатомични характеристики на организмите. Генетичната структура се определя от вариациите в алелите и начина, по който те се обменят. екологично населениепредставлява разделянето на семейството на групи по отношение на факторите на околната среда. Пространствената структура зависи от разпространението и разположението на отделните индивиди от вида в ареала.

Изолиране на популациите

В различните семейства този имот зависи от заобикаляща средаи форми на съвместно съществуване. Ако представители на един вид се движат на големи площи, тогава такава популация може да се нарече голяма. В случай на слабо развитие на разпределителните способности, семейството се определя от малки агрегати, които могат да отразяват например мозайката на ландшафта. Популацията на животните със заседнал начин на живот и растенията зависи от хетерогенността на околната среда.

Нивото на изолация на съседни семейства от един и същи вид е различно. В този случай популациите могат да бъдат рязко разпределени в пространството или да бъдат ясно локализирани в определен район. Има и непрекъсната колонизация на огромна площ от един вид. От своя страна границите между популациите могат да бъдат замъглени и различими.

Динамиката на населението може да бъде от 3 вида:

Повечето индивиди оцеляват до максималния възрастов праг (хора и бозайници),

Смъртта може да дойде всеки момент (влечуги и птици),

Смъртността вече е висока ранни стадииразвитие (риби, растения, безгръбначни).

Популацията се състои от набор от индивиди, които са сходни помежду си по отношение на морфофизиологични свойства, обхват, вид на кръстосване и произход. Такава група организми се нарича вид. Това е единица от структурата на населението.

Видовете зависят от следните критерии: морфологични, генетични, физиологични, биохимични. Според допълнителната класификация характеристиките на влияние са географски и екологични.

Всеки вид възниква, след това се развива и адаптира. С рязка промяна в условията на средата на съществуване, тя може да изчезне.

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 в дадено местообитание за достатъчно дълго време.

устойчиво съществуване различни видовеЖивотните и растенията изискват наличието на определени условия на околната среда и необходимите ресурси. При преместване 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 обекти. 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 най-много опасно 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 на миризливи жлези и урина по земята, следи по кората на дърветата, нанесени с 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 за 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.

При разпределението на територията, по време на агресивна схватка, животно, което е оценило 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, който е 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 разкъсва изгнили пънове, да обръща камъни, да чупи орехи, да копае вода и да прави много други неща, на които е бил научен 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 взаимовръзка 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 както в популацията като цяло, така и от причините и скоростта на тези промени, което от своя страна ще предостави възможност 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. Така, например, възрастна женска треска хвърля хайвера на 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 по отношение на 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. По правило той е висок в ранните етапи на своето развитие, след това намалява и отново се увеличава в напреднала възраст.

Възрастовата структура на популацията 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 неблагоприятните условия на размножаване, способни да доведат до пълна смърт на потомството за дадена 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, които живеят в умерени 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 възрастова структураса много важни, нито един от тези показатели не може да се използва за оценка 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 заселват 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.). Показани 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 премахват.

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 (уклей, рипус, бъчви 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 в размера 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 на 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 от 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 сякаш автоматично работят, 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 действието на много фактори на околната среда, както и от 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.