Dinamika populacije: razlika između plodnosti i smrtnosti, skrb za potomstvo, uvjeti preživljavanja

Plodnost kod sisavaca zove se plodnost, a dinamika populacije ovisi o reprodukciji pojedinaca i njihovoj imigraciji iz susjednih populacija. Glavni pokazatelj brzine reprodukcije je prosječan broj potomaka za određeno vrijeme u jednoj ženskoj osobi. Dinamika populacije može pokazati negativne vrijednosti kao rezultat smrtnosti i iseljavanja (na primjer, kod ljudi). To se uglavnom odnosi na visoko razvijene zemlje, ali u zemljama trećeg svijeta taj se broj stalno povećava iz godine u godinu.

Ljudsko društvo

Pokazatelji stanovništva najviše ovise o mortalitetu, prosječnom broju smrti godišnje. Izračun se provodi u postocima ili prema broju na tisuću pojedinaca. Statistički podaci o mortalitetu pokazuju najnižu ocjenu u razvijenim zemljama, gdje postoji visoka razina medicinske skrbi. Nasuprot tome, u zemljama u kojima je prisutna u nedostatnim količinama uočena je visoka stopa smrtnosti.

Znanstvenici koji proučavaju dinamiku populacije moraju znati ne samo ukupan broj smrtnih slučajeva, ali i odvojeno broj pojedinaca koji umiru prije nego što su vremena da postignu spolnu zrelost i proizvesti potomstvo. Ako dva potomka napuste svaki par i žive u odrasloj dobi, takva se populacija smatra stabilnom. Smrtnost statistika u dinamici ovisi o dobi izgubljenih životinja i prikazani u grafikonima na krivulje preživljavanja bez iznimke.

opstanak

Koriste se tri glavne vrste takvih krivulja. Prva, koja odražava glavni faktor smrtnosti, prirodno je starenje. Druga krivulja pokazuje ranu smrtnost u populaciji. I treća krivulja pokazuje konstantnu smrtnost tijekom života pojedinaca u populaciji. Krivulje preživljavanja na grafikonima populacija različitih vrsta obično zauzimaju srednje pozicije između ekstremnih oblika. Istodobno se analizira dodavanje broja pojedinaca. Ako u izoliranoj populaciji, statistika plodnosti pokazuje višak smrtnosti, stanovništvo će rasti. Početak rasta u krivulji je eksponencijalan.

Ali to se uvijek događa, tako da se tijekom vremena hrana i njezini zalihe iscrpe u ovom staništu. Dinamika populacija gotovo odmah na smanjenje hranjivih proizvoda reagira. Krivulja ima oblik slova S. To je, recimo, pametna biološka vrsta. U drugim populacijama, rast brojeva se događa bez ikakve kontrole, u konačnici ide predaleko sve do katastrofe - kolaps u veličini populacije zbog iscrpljivanja resursa. Zatim je krivulja u obliku slova J.

strategija

Ako stopa reprodukcije ne ovisi o gustoći vrsta, takve se populacije nazivaju r-stratezi, njihove dimenzije su daleko od stabilne i za neko vrijeme mogu čak premašiti kapacitet ovog medija. Obično ovo biološke vrste s malim veličinama i malim životnim vijekom: malim insektima, mikroorganizmima, godišnjim biljkama. Oni brzo popunjavaju nove prostore, ali ih brzo zamjenjuju i konkurenti.

Polagano množenje k-strateša kontrolira gustoću vlastite populacije, njihovi se brojevi uvijek stabiliziraju na pravilnoj vrijednosti, imaju određenu strukturu i dinamiku razvoja. To je prvenstveno osoba, velike životinje i ptice, stabla. Statistika plodnosti pokazuje da se stanovništvo kontrolira mijenjanjem vanjskih uvjeta: nedostatka hrane, izgleda grabežljivaca i slično. Ali postoje unutarnji čimbenici koji mogu obuzdati stopu nataliteta. Na primjer, dobro proučavano teritorijalno ponašanje: briga za potomstvo u ribi, na primjer, kada štite gnijezdo teritorij od upada njihovih rođaka. Postoji i prekomjerna populacija, koja drastično smanjuje plodnost, pa čak i stupanj brige za potomstvo.

kontrola

Razlozi masovnog porasta broja nataliteta najčešće su klimatski i vremenski čimbenici, a posljednjih stoljeća to je dopunjeno ljudskim djelovanjem. Većina stanovništva ima povratni mehanizam za reguliranje obilja. Struktura i dinamika populacija međusobno su međusobno povezani kako ne bi prekoračili granicu iznad koje se javlja katastrofa. Na primjer, gusjenice mnogih vrsta leptira umiru masovno od hipotermije, ako su ostavile jaja ispred vremena ili kad hladnoća još nije završila.

Ili umiru od gladi ako kasne za izlegu, kad su lišće već postale velike. Ako se sve ove gusjenice pojave istodobno i na vrijeme, onda je pretjerana populacija neizbježna. Tada su ih ograničili drugi čimbenik - paraziti ili grabežljivci. Svi ti regulatorni i kontrolni čimbenici u potpunosti ovise o gustoći stanovništva. Na isti način, broj i distribucija regulirani su izvan vlastitih teritorija. Na primjer, skakavci pražnjenja svega oko oblaka migriraju, proteini ili lemmings migrirati više mirno.

Promjena broja

Broj kao i dob i spol sastav promjena stanovništva, ako je to zbog promjene u vanjskom okruženju, procesi koji se javljaju u populaciji, u interakciji s drugim vrstama i za mnogo drugih razloga. Općenito, takve promjene nastaju zbog tri glavna čimbenika: plodnost, smrtnost i migracija.

Potonji su pomicanje pojedinaca stanovništva ili nadopunjavanje novih pridošlica. Fenomen je, naravno, zasnovan na najvažnijoj biološkoj značajci svake vrste - sposobnosti preseljenja. Neki dijelovi pojedinaca redovito napuštaju stanovništvo, dodajući susjedne ili žive nove, neiskorištene teritorije. Stoga se razvijaju novi biotopi i širi se raspon ove vrste.

ponovno naseljavanje

Funkcije preseljenja obično se izvode u određenim razdobljima životnog ciklusa. Na primjer, kukci koriste odraslu dob (Imago) za tu fazu svojih sisavaca i ptica seliti u dobi od mlađih listova, biljke raspršiti i dala vjetar spore i sjemenke, voda stanovnici priključeni života višestruko i smjestio uz pomoć plutajućeg ličinki, i tako dalje.

Brojne populacije koje zauzimaju mjesta koja nisu prikladna za druge, najčešće ne mogu podupirati broj reprodukcije i sačuvati stanovništvo samo migracijom. U načelu, apsolutno svaka biološka vrsta može neograničeno rasti brojčano - čisto teorijski. Međutim, ovaj je rast uvijek ograničen okolišnim čimbenicima.

Teorije i stvarnost

Ako bi takva hipotetska varijanta bila moguća, rast populacije i njegova brzina ovisit će samo o veličini biotskog potencijala svojstvenog vrsti. To jest, to je indikator koji odražava maksimalni broj potomaka iz jednog ili dva para za određenu jedinicu vremena. Ako su svi potomci preživjeli, veličina populacije - apsolutno bilo - povećala bi se prema eksponencijalnoj krivulji, to jest, u geometrijskoj progresiji.

Stvarni život pokazuje nam sasvim različite uzorke i, naravno, krivulju rasta stanovništva u obliku slova S. Obično se broj početno povećava polako, a zatim puno brže, a onda se okoliš počinje oduprijeti, usporavajući taj rast. Dakle, ravnoteža se postiže u mortalitetu, plodnosti i migraciji. Određena razina gustoće se uspostavlja nakon razdoblja rasta, ali to ne znači da su kvantitativne promjene u populaciji prestale. Dinamika populacija ne prestaje, broj varira, a stacionarna razina uvijek je podložna fluktuacijama.

Prirodne populacije

Prirodne populacije karakteriziraju sezonske promjene u izobilju, koje su povezane sa stanišnim uvjetima, kao i fluktuacije povezane s periodičkim fluktuacijama. Prvi su posebno izraženi u životu brojnih insekata i godišnjih biljaka.

Također, značajne fluktuacije plodnosti i mortaliteta, mijenjajući broj stanovnika, pokazuju mnoge vrste ptica i sisavaca na sjevernim geografskim širinama. Ovdje ciklusi su duži - od tri do četiri do devet do deset godina. Na primjer, kanadski ris i bijele jarci imaju desetogodišnji ciklus fluktuacije brojeva, a prvo je na vrhuncu rasta populacije, a iduće godine - ris.

bilje

Dinamičko stanje populacija među biljkama procjenjuje se korištenjem analize ontogenetike, odnosno dobnih stanja. Najlakše određen znak stabilnosti je dobni spektar pune duljine, tj. Osnovna, karakteristična, određujući dinamički stabilno (definitivno) stanje populacije.

Glavna svojstva svake populacije su mehanizmi reguliranja broja pojedinaca. Sva značajna odstupanja povezana su s lošim posljedicama za postojanje stanovništva. Stoga, prilagodljivi čimbenici koji pomažu u održavanju normalnih vrijednosti broja pojedinaca rade na smanjenju ili vraćanju.

Biotski potencijal

Svako stanovništvo može biti obilježeno biotičkim potencijalom, odnosno mogućim potomkom jednog ili dva pojedinca koji su sposobni za biološku reprodukciju. Što je veći biotski potencijal, to je niža razina organizacije za ovu vrstu organizama, što omogućuje njegovu upotrebu samo u kratkim intervalima ili u nekim slučajevima. Uvjeti za reprodukciju mogu biti okoline bogate hranjivim tvarima. Ovo je eksponencijalna vrsta rasta. Za ljudsku populaciju u modernim uvjetima, ona je također karakteristična - zbog smanjenja smrtnosti djece u cjelini.

Promjene brojeva imaju vlastita razdoblja, tj. Valove stanovništva ili populacijske valove. Velike promjene u oba smjera, u usporedbi s srednjim vrijednostima, u osnovi imaju negativne posljedice za kasniji život stanovništva. Visoki brojevi - nedostatak hrane, malu opasnost od izumiranja, kao npr. U Amur tigra. Dinamika populacija može se podijeliti u dvije komponente: ovisno o broju i ne. Potonji je tipičan za eksponencijalnu krivulju rasta, a prvi za logistički.

Genotip stanovništva

Svaka populacija ima veliki broj različitih gena koji čine genski bazen. Geni mogu biti u nekoliko oblika (takozvani aleli). Broj pojedinaca stanovništva koji nose određeni alel i odrediti u ovom slučaju učestalost tog alela. Genetsku strukturu stanovništva karakterizira učestalost genotipova i učestalost alela. Stanovništvo je nasljedna nejednoliko skup jedinki iste vrste, pa stoga mora biti nasuprot čistom linijom, to je ono što se naziva nasljednim homogenu skupinu pojedinaca dane vrste.

Znakovi svih pojedinaca koji su dio stanovništva - tog fenotipa, ali skup nasljednih osobina - genotip. Uniformnost nije opažena u bilo kojem od tipa jer je genotip razvija uvjete postojanja na platformi u interakciji faktora nasljeđivanja i odabira (varijabilnosti i izolacije). Postoje geografske prepreke genetski (stereo), a tu su i okoliš - vrijeme je da se spriječi spajanje populacija.

Zanimljive činjenice

Briga za potomstvo ribe u različitim populacijama je drugačija. Mnoge vrste uopće ne zanima, ostavljajući kavijar bez nadzora. Kao rezultat toga, većina jaja umiru. To je zato što takve ribe imaju vrlo veliki broj kavijara - do tri stotine milijuna, na primjer, polaganje ribe-mjesec.

Ako su jaja malo odložena, bez brige o potomstvu, stanovništvo će jednostavno umrijeti. Budući da u nekih vrsta, mužjaci i do dva tjedna za zaštitu gnijezdo sa spojkom i drugih genijalnih skriva jaja, na primjer, u plašt šupljine mekušaca ili čak raste vlastitu tijelu posebnu vrećicu kao muškog morskog konjića. Tilapija uglavnom raste potomstvo u ustima. Cijela raznolikost populacija koja postoje na Zemlji nikad neće umoriti od iznenađujuće osobe.