Dynamika populacji - cechy, znaczenie i typy

Pierwsze prawo ekologii mówi - wszystko jest ze sobą powiązane,nie tylko między sobą, ale absolutnie ze wszystkim. Nie możesz zrobić kroku, aby coś nie zranić. Człowiek nieustannie łamie równowagę w środowisku. Każdy ludzki krok niszczy dziesiątki mikroorganizmów, nawet w zwykłej kałuży, nie wspominając o wystraszonych owadach, zmuszonych do zmiany tras migracji, aby zmniejszyć ich produktywność. Środowisko jest zanieczyszczone, zasoby naturalne wyczerpują się, narusza się komunikację w ekosystemach. Wszystko to rozwinęło się w globalne problemy. Wiele populacji jest na skraju przetrwania. Jeśli dana osoba się nie zmienia, to jego populacja grozi zniknięciem w ciągu kilku pokoleń. Co to jest populacja i jak można prześledzić jej liczbę, zostanie omówione w tym artykule.

Definicja populacji

Organizmy należące do tego samego gatunku, zdolne dodo wymiany informacji genetycznej w tej grupie, zajmującej określoną przestrzeń, która jest częścią społeczności biotycznej i funkcjonującej w jej obrębie - jest to populacja. Ma wiele cech, z których jedynym nośnikiem jest grupa, a nie pojedyncze osoby należące do tej grupy.

Jak dynamika zależy od gęstości?

Czynnik taki jak dynamika populacji zależy od jej gęstości. Istnieją trzy rodzaje takiej zależności:

• Tempo wzrostu liczby ludności spada zwzrost gęstości. Zjawisko to jest szeroko rozpowszechnione i pokazuje powód oporu niektórych populacji. Wraz ze wzrostem gęstości zmniejsza się płodność. Na przykład, jeżeli gęstość dużego tyłka jest mniejsza niż 1 para na 1 ha ziemi, to w jednym gnieździe można liczyć około czternaście lęgowych piskląt, o gęstości do 18 par - w jednym wylocie z gniazda do 8 kurcząt. Interesujące jest, że dynamika liczebności populacji zależy od tego, że gęstość wpływa na dojrzałość płciową jednostek. Jest to wyraźnie widoczne na słoniach, zdolność do rozmnażania, w którym może wystąpić w wieku od 12 do 18 lat. Jeśli gęstość jest mała, możemy mówić o narodzinach jednego słonia co cztery lata, u wysokiego - jednego słonia w ciągu siedmiu lat.
• Tempo wzrostu populacji osiąga maksimum przy średniej gęstości. Jest to szczególnie prawdziwe w przypadku gatunków, które mają efekt grupowy.
• Przy trzecim typie, od którego zależy dynamikastopa wzrostu populacji pozostaje niezmieniona, aż do osiągnięcia dużej gęstości, po której zaczyna gwałtownie spadać. Ta zależność jest wyraźnie widoczna w populacji lemingów. Zaczyna migrować na szczycie gęstości.

Czynniki biotyczne

W populacjach równowagi, regulacja populacjizależy głównie od czynników biotycznych. Głównym w tym przypadku jest rywalizacja w obrębie gatunku. Żywy przykład: walka o gniazdowanie (jego miejsce). Taka konkurencja może wywołać efekt wstrząsu (efekt fizjologiczny). Taką dynamikę wielkości populacji dobrze odnaleziono u gryzoni. Jeśli gęstość jest zbyt wysoka, efekt fizjologiczny prowadzi do zmniejszenia płodności i wzrostu śmiertelności. W ten sposób populacja powraca do naturalnego normalnego poziomu.

Czynniki wpływające na liczbę

Istnieje kilka gatunków zwierząt, w których dorośliosobnicy jedzą własne potomstwo. Tak funkcjonująca populacja i dynamika jej populacji nazywa się kanibalizmem. Reguluje wielkość populacji w dół. Przykładem tego zjawiska mogą być okonie w jeziorach zachodniej Syberii. Pokarm dorosłych wynosi 80% młodych zwierząt tego samego gatunku. Młode rośliny jedzą plankton.

Ważne są również interakcje między gatunkamikontrola gęstości zaludnienia. Drapieżniki i ofiary, pasożyty i ich gospodarze są ważnymi czynnikami dynamiki populacji wielu gatunków żywych organizmów. Gęstość populacji często zależy od takich faktów.

Inne czynniki to choroby. Różne rodzaje wirusów mogą zmniejszyć populację niektórych osób do tych wskaźników, które są najbardziej prawdopodobne w danym momencie. Dotyczy to wszystkich żywych organizmów, w tym ludzi. Najszybsze infekcje rozprzestrzeniają się w populacjach o zwiększonej gęstości.

Rodzaje dynamiki

Ponieważ dynamika populacji jestzmiany liczby osób w tej samej populacji, to jednak trudno jest znaleźć dwa podobne (identyczne w dynamice) ludności, ale mogą one być o, z małymi błędami, być zmniejszona do trzech rodzajów dynamiki populacji:

1. Stabilny.
2. Wahania.
3. Wybuchowy.

Opis typu stabilnego i zmiennego

Typ stabilny - typowy dla większościduże ptaki i ssaki. Skuteczne mechanizmy regulacyjne w połączeniu z potencjałem biotycznym w populacji oraz w stosunkach zewnętrznych między innymi populacjami mogą powodować pewne wahania liczby, ale nieistotne, kilka razy, ale nie zamówienia. Główną rolę w systemie regulacji przypisuje się relacjom między populacjami drapieżników i ofiar a mechanizmami wewnętrznego zachowania ludności, takimi jak hierarchia, terytorialność i tym podobne.

Typ fluktuacji - typowy dla populacji,których liczba i gęstość zmienia się między dwoma a trzema rzędami wielkości. Bardzo ważne są słabe mechanizmy inercyjne i konkurencja wewnątrzopopulacji w systemie regulacji populacji w takich organizmach. Ten typ jest charakterystyczny na przykład dla wielu owadów kserofagicznych.

Więcej korników jest podłużnych - są to zmienne rodzaje dynamiki populacji, które przenikają przez kanały macicy i składają jaja w drewnie modrzewia syberyjskiego.

W przypadku tego rodzaju dynamiki istnieją trzy etapy:

1. Owady atakują drzewa, które sąmają słabe oddzielenie żywicy. Wydalają feromony, przyciągając inne osoby. Oznaczają terytorium, a drzewo jest dalej osłabione. Wraz ze wzrostem gęstości rozpoczyna się migracja do sąsiednich drzew.
2. Gęstość owadów nadal rośnie, a liczba jajek przez nie ułożonych maleje u samic. Larwy zaczynają umierać w większej liczbie.
3. Gęstość populacji maleje, a populacja stabilizuje się do optymalnego poziomu.

Populacja korników jest kolosalnawpływ chrząszcze drapieżniki. Jest to jednak paradoksalne: gdy liczba chrząszczy jest utrzymywana na niskim i średnim poziomie, wzrost populacji korników jest ograniczony. Tylko liczba chrząszczy staje się duża - zmniejszają one konkurencję wewnątrzgatunkową, co przyczynia się do utrzymania wysokiego poziomu liczebności.

Typ wybuchowy i jego cechy charakterystyczne

Typ wybuchowy - typowy dla populacji zwybuchy masowej reprodukcji, gdy liczba ta wzrasta o wiele rzędów wielkości. Osoby te mają dość wysoki potencjał biotyczny. Gęstość na krótki czas może przekraczać pojemność siedliska. Potem rozpoczyna się masowa migracja. Dotyczy to głównie szarańczy, gryzoni podobnych do myszy i podobnych populacji.

Trudno przecenić znaczenie badania dynamiki liczby ludności dla przyszłości całej planety.

Jeśli istnieje mnożenie masy, tomówić o braku kontroli nad stosunkami międzygatunkowymi. Następnie powrót do stabilnego stanu, regulacja populacji wynika głównie z mechanizmów intrapopulacji. Wyjątkiem są choroby masowe, gdy występuje nadmierna konsolidacja populacji.

Charakterystyka dynamiczna populacjihomeostaza. Jest to połączenie faktów i czynników zależnych od gęstości i powodujących modyfikacje. Homeostaza zapewnia wahania liczby osób w populacji w ramach normy (nie pozwala na wyczerpanie zasobów środowiska). Dzięki temu zapewniona jest równowaga ekologiczna, środowisko biotyczne i abiotyczne.

Praktyczne znaczenie dynamiki populacji

W każdej populacji liczba jest stałazmiany. Kiedy odchylenie od standardowych liczb (poziom środkowy) występuje pod wpływem środowiska, mówi się o procesie modyfikacji. Powrót do średniego poziomu populacji nazywa się regulacją. Gęstość zawsze zmienia swoje znaczenie, jeśli chodzi o zmianę wielkości populacji.

Można powiedzieć, że dynamika wielkości populacji jest pojęciem zdeterminowanym przez wielkość potencjału biotycznego.

Wpływ czynników środowiskowych na organizmy,które pozwalają regulować wielkość populacji, zależy od jej gęstości. Należą do nich związki biotyczne i czynniki-zasoby środowiska abiotycznego. Pod wpływem takich czynników ustala się homeostazę populacji.

Wzory homeostazy

• Podstawą homeostazy jest system regulacji modyfikacji, tj. System korekcji błędów.
• Większość czynników ma regulacyjny efekt jednokierunkowy, którego celem jest aktywne ograniczanie wzrostu populacji.
• Liczba wzrasta z powodu spadku presji czynników regulacyjnych.
• Przy różnych wartościach gęstości rola różnych czynników regulacyjnych różni się w populacji.

O tym, jak skuteczna homeostazymechanizmy, zależy od rodzaju dynamiki populacji w każdej populacji. Teoretycznie każda populacja jest w stanie osiągnąć nieograniczony wzrost populacji, jeśli nie jest ona ograniczona czynnikami środowiska zewnętrznego. Następnie tempo wzrostu populacji zależy od wielkości potencjału biotycznego.