Учение о популяциях Популяция это группа

Учение о популяциях

Популяция – это группа особей одного вида, обитающих на общей территории в сходных экологических условиях, свободно скрещивающихся и способных поддерживать свою численность необозримо длительное время, относительно изолированная от других популяций. Популяции служат элементарными эволюционирующими структурами. Популяция является первой надорганизменной биологической макросистемой.

Типы популяций: 1. элементарная, 2. экологическая, 3. географическая.

Элементарная (локальная) популяция – это совокупность особей одного вида, занимающих небольшой участок однородной площади. Между ними постоянно идет обмен генетической информацией. Ø Экологическая популяция – совокупность элементарных популяций, внутривидовые группировки, приуроченные к конкретным биоценозам. Растения одного вида в ценозе называются ценопопуляцией. Обмен генетической информацией между ними происходит достаточно часто. Ø Географическая популяция – совокупность экологических популяций, заселивших географически сходные районы. Географические популяции существуют автономно, ареалы их относительно изолированы, обмен генами происходит редко. Ø

Унитарные и модулярные организмы Строение унитарных организмов в очень значительной степени предопределено генетически (человек). Ø Развитие модулярных организмов не предопределено генетической программой и сильно зависит от их взаимодействий с окружающей средой (растения, губки, гидроиды, кораллы, мшанки, а также многие простейшие и грибы. Ø

1. Систематические признаки у разных видов модулярных организмов – это, как правило, признаки не целых организмов, а их модулей; 2. Характер взаимодействия модулярных организмов со средой обитания определяется тем, как их модули размещены по отношению к модулям других организмов.

Свойства популяции Биологические свойства популяции – это такие свойства, которые присущи как популяции, так и составляющим ее организмам. Они характеризуют жизненный цикл популяции. Ø Групповые свойства популяции – это такие свойства, которые присущи популяции как самостоятельной биологической системе и не присущи отдельно взятому организму, входящему в ее состав. Ø Групповые свойства популяции в свою очередь подразделяются на два вида: 1) статические свойства; 2) динамические свойства. Ø

Статические свойства популяции Ø Ø это такие свойства, которые можно охарактеризовать в любой конкретный момент. к ним относятся: численность, плотность, половой состав, возрастной состав, пространственная структура. Численность – это общее количество особей, обитающих на данной территории или в данном объеме биотопа. полевые методы определения численности: методы абсолютного учета (метод тотального подсчета, метод пробных площадок, метод мечения с повторным отловом, метод полного изъятия путем серии последовательных отловов, метод случайных точек), методы относительного учета численности.

Плотность – это количество особей на единице площади или в единице объема. Она прямо пропорционально зависит от численности. Ø различают два вида плотности: 1) средняя плотность – это количество особей в расчете на единицу площади или объема всего биотопа; 2) экологическая, или удельная плотность – это количество особей в расчете на единицу площади или объема территории, пригодной для обитания. Иногда, если нельзя определить величину плотности, определяют индексы плотности: 1) частота встречаемости; 2) относительное обилие; 3) богатство вида. Ø верхний предел численности называется «емкость среды» и обозначается буквой К. Верхний предел плотности называется «плотность насыщения» . Ø нижний предел численности и плотности – это минимальное количество особей, необходимое для формирования группы, способной обеспечить воспроизводство и дальнейшее ее длительное существование. Ø

Половой состав характеризует соотношение численности полов в популяции и выражается в процентах. Ø Возрастной состав популяции характеризует соотношение возрастных групп, отличающихся между собой по отношению к воспроизводству. Ø В возрастном составе унитарных организмов можно выделить три возрастные группы, отличающиеся по отношению к воспроизводству: 1) пререпродуктивные особи; 2) репродуктивные особи; 3) пострепродуктивные особи. Ø

Типы возрастных пирамид в популяциях унитарных организмов

Пространственная структура характеризует распределение особей в пределах биотопа. Ø Различают следующие типы пространственной структуры: 1) равномерное распределение; 2) случайное распределение; 3) равномерное групповое распределение; 4) случайное групповое распределение; 5) групповое распределение с образованием скоплений групп (агрегаций). Ø

Динамические свойства популяции это такие свойства, для определения которых требуется промежуток времени; Ø к ним относятся: рождаемость, смертность, рост численности, биотический потенциал. Ø Рождаемость – это способность популяции увеличивать свою численность в единицу времени за счет появления новых особей в процессе размножения. По способу расчета различают общую или абсолютную (B) и удельную (b) рождаемость. В зависимости от условий, в которых находится популяция, различают физиологическую, или максимальную, рождаемость и экологическую, или реализованную, рождаемость. Ø

Ø Смертность – это свойство популяции снижать свою численность в единицу времени за счет гибели особей. В зависимости от способа определения различают два вида смертности – общую, или абсолютную, (D) и удельную (d) смертность. В зависимости от условий среды, в которых существует популяция, различают физиологическую, или минимальную, и экологическую, или реализованную, смертность.

Типы кривых выживания

Ø Рост численности – это свойство популяции изменять свою численность во времени. Средняя скорость роста численности (R) отражает изменение численности в единицу времени, удельная скорость роста численности (r) отражает изменение численности в единицу времени в расчете на одну особь популяции.

Ø Биотический потенциал - врожденное свойство организмов к размножению и выживанию, т. е. к увеличению численности. Он фактически представляет разность между максимальной, или физиологической, рождаемостью и минимальной, или физиологической, смертностью.

Динамика численности популяций и ее регуляция триггерная динамика численности (в природе встречается довольно редко, в основном в популяциях низкоорганизованных особей); Ø циклические колебания или осцилляции (в природе такой тип динамики численности встречается крайне редко, поскольку емкость среды постоянно меняется); Ø нерегулярные колебания или флуктуации. В природе различают сезонные и годичные флуктуации. Ø

Ø Биотические факторы, зависимые от плотности, по характеру влияния на численность популяции подразделяются на две группы: 1) внутривидовые (территориальное и групповое поведение); 2) межвидовые (конкуренция, хищничество, паразитизм).