Популяции Популяция группа особей одного вида

Популяции

Популяция – группа особей одного вида, занимающих определенный участок территории внутри ареала вида, свободно скрещивающихся между собой и частично или полностью изолированных от других популяций. (п. 54)

Популяции устойчивы во времени и пространстве. • Численность популяций меняется вследствие изменения условий размножения и развития • Внутри популяций имеются еще более мелкие группы. Но они не устойчивы.

Взаимоотношения организмов в популяциях • • • КОНКУРЕНЦИЯ КАНИБАЛИЗМ СОВМЕСТНАЯ ЗАЩИТА ГИБЕЛЬ ОСЛАБЛЕННЫХ ОРГАНИЗМОВ УЛУЧШАЕТ КАЧЕСТВЕННЫЙ СОСТАВ ПОПУЛЯЦИИ ОБМЕН ГЕНЕТИЧЕСКИМ МАТЕРИАЛОМ ВО ВРЕМЯ ПОЛОВОГО РАЗМНОЖЕНИЯ КАЖДАЯ ПОПУЛЯЦИЯ ХАРАКТЕРИЗУЕТСЯ СВОИМ СПЕЦИФИЧЕСКИМ НАБОРОМ ГЕНОВ - ГЕНОФОНДОМ, С ОПРЕДЕЛЕННЫМ СООТНОШЕНИЕМ ЧАСТОТ ВСТРЕЧАЕМОСТИ РАЗНЫХ АЛЛЕЛЕЙ (АЛЛЕЛЬ – ПАРНЫЕ ГЕНЫ, ОТВЕЧАЮЩИЕ ЗА РАЗВИТИЕ ОДНОГО ПРИЗНАКА) Т. о. , популяции отличаются друг от друга

ВЫВОДЫ: СУЩЕСТВОВАНИЕ ВИДА В ФОРМЕ ПОПУЛЯЦИИ -ПОВЫШАЕТ ВНУТРЕННЕЕ РАЗНООБРАЗИЕ ВИДА -ЕГО УСТОЙЧИВОСТЬ К МЕСТНЫМ ИЗМЕНЕНИЯМ УСЛОВИЙ -ПОЗВОЛЯЕТ ЗАКРЕПЛЯТЬСЯ В НОВЫХ ДЛЯ СЕБЯ УСЛОВИЯХ -ОТ СВОЙСТВ ПОПУЛЯЦИЙ ЗАВИСИТ НАПРВЛЕНИЕ И СКОРОСТЬ ЭВОЛЮЦИОННЫХ ИЗМЕНЕНИЙ ВНУТРИ ВИДА -ПРОЦЕССЫ ОБРАЗОВАНИЯ НОВЫХ ВИДОВ БЕРУТ НАЧАЛО В ИЗМЕНЕНИЯХ СВОЙСТВ ОТДЕЛЬНЫХ ПОПУЛЯЦИЙ Т. О. ПОПУЛЯЦИЯ – СТРУКТУРНАЯ И ЭВОЛЮЦИОННАЯ ЕДИНИЦА ВИДА

Популяционная генетика – синтез генетики и классического дарвинизма (п. 55) Позволила с новых позиций объяснить: - процессы изменения генетического состава популяций - возникновение новых свойств организмов - закрепление их под воздействием естественного отбора Генофонд – совокупность генотипов всех особей популяции Предпосылки эволюционного процесса: -элементарные изменения аппарата наследственности – мутации, их распространение и закрепление в генофондах популяций Направленные изменения генофонда – это элементарные эволюционные изменения под влиянием движущих сил эволюции

Мутационный процесс – постоянный источник наследственной изменчивости Природные популяции насыщены самыми разнообразными мутациями. Большинство мутаций находятся в гетерозиготном состоянии и внешне не проявляются. Они рецессивны, чаще вредны и возникают случайно. Но в определенных условиях они могут оказаться полезными. Тогда частота их растет, они переходят в гомозиготное состояние и проявляются внешне – популяция адаптируется в новых условиях (изменяется). Вывод: мутационный процесс создает материал для эволюции, формирует резерв наследственной изменчивости, является основой для естественного отбора.

Лабораторная работа № 2 «Выявление изменчивости у особей одного вида» • • Сравним два растения одного вида Они отличаются, т. к… Значение мутационного процесса Значение существования вида в форме популяции • Вывод: популяция – это…

Основные демографические характеристики популяции (п. 79) Обилие: численность популяции– общее число особей, составляющих данную популяцию; биомасса – общая масса орг. вещества

Плотность популяции - это число особей или их биомасса, отнесенных к единице объема или площади (динамика численности)

Рождаемость - количество особей, родившихся в единицу времени (максимальная и экологическая). Смертность - число особей, погибших за единицу времени (зависит от средней продолжительности жизни особей)

Возрастная структура популяций - соотношение возрастных групп популяции (зависит от интенсивности смертности и величины рождаемости) Растущие Молодняк Стабильные Вымирающие Молодняк Старые половозрелый особи Чем больше возрастных групп, тем устойчивее популяция.

Половая структура – это соотношение самцов и самок

Генофонд – совокупность генотипов всех особей популяции.

Фенотип – внешнее проявление генотипа

Динамика популяций – это жизнь популяции (п. 80) -это изменение её биологических (экологических или популяционных или демографических) показателей (численность, биомасса, популяционная структура) во времени, что дает ей возможность приспособиться к меняющимся условиям и выжить. А) Рост численности (взрывной, плавный). Ограничивающие факторы Б)Типы колебания численности: сезонные, годовые, иногда случайные; циклические.

Факторы (причины) популяционной динамики А) Внешние (абиотические, биотические факторы, изменение климатических условий) – не зависят от плотности популяций Б)Внутренние – регуляторные (действуют автоматически) - зависят от плотности популяций

Изменение генофонда популяции (п. 56) 1. Генетическое равновесие в популяциях. Закон Харди-Вайнберга (закон генетического равновесия или закон постоянства частот встречаемости различных аллелей). 1908 г. …Соотношение гомо- и гетерозигот в популяции из поколения в поколение при свободном скрещивании остается постоянным, если: -не происходит мутаций -не действует естественный отбор -отсутствуют миграции -условия среды относительно постоянны -численность популяции высока.

С. С. Четвериков: «Свободное скрещивание в популяциях поддерживает генетическое равновесие в них»

2. Нарушение генетического равновесия генофонда – это элементарные эволюционные изменения • А). Ненаправленные (случайные) изменения генофонда: миграции, разделение популяций барьерами, природные катастрофы, резкие колебания численности (популяционные волны), изоляции. Обеднение и изменение генофонда малой популяции под действием случайных факторов называется дрейфом генов.

Б). Направленные изменения генофонда начинают действовать с возрастанием численности популяции под воздействием естественного отбора, который сохраняет полезные гены, благоприятствующие выживанию в данных условиях. Генофонд меняется, меняются фенотипы в сторону лучшей приспособленности в данных условиях. В результате возникают новые популяции, подвиды и виды, т. е. происходит микроэволюция.

Свойства популяции: • • Генотип Фенотип Плотность популяции Численность популяции Половая структура Возрастная структура Пространственная структура Этологическая структура

Динамические показатели популяции рождаемость Количество особей, родившихся в единицу времени смертность Число особей, погибших за единицу времени

Гомеостаз популяции • • • Соотношение самок и самцов Количество и качество потомства Каннибализм Продолжительность жизни Изменение размеров особей Территориальное поведение Миграции Самоизреживание Изменение состава среды Отсутствие укрытий (дупла и т. п. ) Реадсорбция эмбрионов Стресс