ประชากรประเภทที่ 3 มีลักษณะเฉพาะคือ ประชากร คือ... ลักษณะและประเภทของประชากร ธรรมชาติของระบบประชากรแบบทวิภาคี

บ้าน

ประชากรคืออะไร?

คำจำกัดความ 1 ประชากรคือกลุ่มของสิ่งมีชีวิตชนิดเดียวกันระยะเวลายาวนาน

อาศัยอยู่ในดินแดนที่กำหนด มีแหล่งยีนร่วมกัน ตลอดจนสามารถผสมข้ามพันธุ์ได้ง่าย แยกตัวจากประชากรสายพันธุ์อื่นในระดับที่แตกต่างกันไป สิ่งมีชีวิตแต่ละสายพันธุ์เป็นตัวแทนจากประชากรหลายกลุ่มที่อาศัยอยู่ในดินแดนที่แตกต่างกัน มีความเชื่อมโยงที่หลากหลายระหว่างประชากรของสายพันธุ์เดียวกันที่สนับสนุนสายพันธุ์โดยรวม อย่างไรก็ตาม หากประชากรถูกแยกออกจากประชากรสายพันธุ์อื่นด้วยเหตุผลบางประการ สิ่งนี้สามารถนำไปสู่การก่อตัวสิ่งมีชีวิตสายพันธุ์ใหม่ได้ ภายใต้อิทธิพลของสภาพแวดล้อม สรีรวิทยา สัณฐานวิทยาลักษณะพฤติกรรม

สิ่งมีชีวิต ยิ่งไปกว่านั้น คุณสมบัติของสิ่งมีชีวิตที่อยู่ในกลุ่มประชากรที่แตกต่างกันจะมีความแตกต่างกันมากขึ้น ยิ่งมีสภาพความเป็นอยู่ที่แตกต่างกันมากเท่าไร และการแลกเปลี่ยนระหว่างบุคคลก็จะยิ่งอ่อนแอลงเท่านั้น

ลักษณะของประชากร

ประชากรไม่ใช่การสุ่มสะสมของบุคคลประเภทเดียวกันในดินแดนร่วมกัน นี่คือชุมชนที่มีการจัดระเบียบที่ซับซ้อน โดยมีโครงสร้าง องค์ประกอบ และลำดับชั้นของการเชื่อมโยงที่ซับซ้อนเป็นของตัวเอง

  1. คุณสมบัติที่แสดงลักษณะของประชากรสามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท คือ
  2. คุณสมบัติทางชีวภาพ - คุณสมบัติที่มีอยู่ในสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดที่รวมอยู่ในประชากร

คุณสมบัติกลุ่ม (ฉุกเฉิน) - คุณสมบัติที่มีอยู่ในตัวไม่ใช่สำหรับบุคคลแต่ละคน แต่สำหรับประชากรโดยรวม

  1. กล่าวอีกนัยหนึ่งการเชื่อมโยงของสิ่งมีชีวิตชนิดเดียวกันเข้ากับประชากร (กลุ่ม) นั้นดำเนินการบนพื้นฐานของคุณสมบัติใหม่ที่เกิดขึ้นในเชิงคุณภาพ คุณสมบัติเหล่านี้ได้แก่:
  2. ตัวเลข;
  3. ความหนาแน่นของประชากร
  4. อัตราการเกิดของสิ่งมีชีวิตในประชากร

การตายของสิ่งมีชีวิตในประชากร

คำจำกัดความ 2 ขนาดประชากร –จำนวนทั้งหมด

บุคคลประเภทเดียวกันที่อาศัยอยู่ในดินแดนเฉพาะ

ขนาดประชากรเปลี่ยนแปลงตามเวลา (จากปีต่อปี ฤดูกาล จากรุ่นสู่รุ่น) และขึ้นอยู่กับปัจจัยภายนอกและภายใน

หมายเหตุ 1

ดินแดน (พื้นที่) ที่ถูกครอบครองโดยประชากรที่แตกต่างกันอาจแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญในพื้นที่ ดังนั้นจึงไม่แนะนำให้เปรียบเทียบประชากรด้วยจำนวนที่แน่นอนของบุคคลเสมอไป ในกรณีเช่นนี้ ขนาดประชากรจะแสดงเป็นความหนาแน่น

คำจำกัดความ 3

ความหนาแน่นของประชากรคืออัตราส่วนของจำนวนตัวแทนของหนึ่งสายพันธุ์ (หรือชีวมวลที่เกี่ยวข้อง) และปริมาตรหรือพื้นที่ที่ประชากรครอบครอง (ชีวมวล)

ภาวะเจริญพันธุ์– จำนวนบุคคลที่ก่อตั้งขึ้นใหม่ที่ปรากฏต่อหน่วยเวลาเนื่องจากการสืบพันธุ์ อัตราการเกิดในประชากรจะถูกกำหนดเป็นหลัก คุณสมบัติทางชีวภาพตลอดจนอายุขัยเฉลี่ยของแต่ละบุคคล อัตราส่วนเพศในประชากร แหล่งอาหาร สภาพอากาศ และปัจจัยอื่นๆ อีกจำนวนหนึ่ง ภาวะเจริญพันธุ์มีสองประเภท:

  1. ภาวะเจริญพันธุ์สูงสุด (สัมบูรณ์หรือทางสรีรวิทยา) - จำนวนบุคคลที่อนุญาตตามทฤษฎีของบุคคลที่สามารถเกิดภายใต้สภาวะที่เหมาะสม สภาพแวดล้อมทางนิเวศวิทยาโดยไม่มีปัจจัยจำกัดใด ๆ ซึ่งกำหนดโดยศักยภาพทางสรีรวิทยาของสิ่งมีชีวิตเท่านั้น
  2. ภาวะเจริญพันธุ์ทางนิเวศวิทยา (ตระหนักได้) - จำนวนบุคคลที่เกิดในช่วงระยะเวลาหนึ่งในสภาพแวดล้อมที่เฉพาะเจาะจง

ความตายคือจำนวนบุคคลในประชากรที่เสียชีวิตในช่วงเวลาที่กำหนด ขึ้นอยู่กับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมเป็นหลักและอาจสูงมากเมื่อใด ภัยพิบัติทางธรรมชาติ, ในช่วงที่มีสภาพภูมิอากาศไม่เอื้ออำนวยหรือในช่วงที่มีโรคระบาด มี:

  1. การเสียชีวิตทางสรีรวิทยา (การตายของบุคคลภายใต้สภาวะที่เหมาะสมอันเป็นผลมาจากวัยชราทางสรีรวิทยา)
  2. การเสียชีวิตจากสิ่งแวดล้อม (การเสียชีวิตของบุคคลในสภาวะจริงด้วยเหตุผลหลายประการ)

คิดถึงประชากร. ประชากร- นี่คือกลุ่มของบุคคลในสายพันธุ์เดียวกันที่มีกลุ่มยีนร่วมกัน ผสมพันธุ์กันและอาศัยอยู่ในพื้นที่หนึ่งเป็นเวลานาน

ถิ่นที่อยู่อาศัยของสายพันธุ์จะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับเวลาและพื้นที่ มันขึ้นอยู่กับหลายสิ่งที่คุณรู้ ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม- ไม่ปรับตัวเข้ากับ สภาพภูมิอากาศสายพันธุ์กำลังหายไป สถานที่ของพวกเขาถูกยึดครองโดยผู้ที่มีความยืดหยุ่นและปรับตัวได้มากกว่า ประชากรที่เป็นสายพันธุ์เดียวกันแยกจากกันเพื่อแข่งขันกัน ช่องนิเวศวิทยา- ดังนั้นประชากรที่เป็นสายพันธุ์เดียวกันจึงครอบครองดินแดนที่แตกต่างกัน

คำจำกัดความสมัยใหม่ของประชากรถูกกำหนดไว้ในผลงานของนักวิจัยชาวรัสเซีย S. S. Shvarts, A. M. Gilyarov, A. V. Yablokov ตัวอย่างเช่น ตามคำจำกัดความของ S. S. Schwartz (1969) ประชากรคือ "กลุ่มพื้นฐานของสิ่งมีชีวิตบางสายพันธุ์ที่รักษาจำนวนไว้เป็นเวลานานในสภาวะแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลา" ตามข้อมูลของ A.V. Yablokov สิ่งเหล่านี้คือ "กลุ่มของสิ่งมีชีวิตชนิดเดียวกันที่อาศัยอยู่ ดินแดนบางแห่งโดยมีแนวทางการพัฒนาร่วมกัน"

การพัฒนาความคิดของเพื่อนร่วมชาติของเขา A. M. Gilyarov ให้คำจำกัดความของประชากรที่แตกต่างกันเล็กน้อย

ประชากร- นี่คือกลุ่มของสิ่งมีชีวิตในสายพันธุ์เดียวกันซึ่งมีกลุ่มยีนร่วมกัน อาศัยอยู่ในพื้นที่หนึ่งเป็นเวลานานและรักษาการสืบพันธุ์ของตัวเลขอย่างยั่งยืน ภายในประชากรมีการต่อสู้ดิ้นรนเพื่อการดำรงอยู่อย่างต่อเนื่อง และกลุ่มบุคคลที่เป็นสายพันธุ์เดียวกันก็ถูกแยกออกจากกัน พวกมันก่อตัวเป็นประชากรในท้องถิ่น นิเวศวิทยา และทางภูมิศาสตร์ การจำแนกประเภทของประชากรนี้ได้รับการแนะนำโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซียผู้โด่งดัง N.P.

ประชากรในฐานะหน่วยทางชีววิทยามีโครงสร้าง คุณสมบัติ และหน้าที่เฉพาะของตัวเอง โครงสร้างประชากรมีลักษณะเฉพาะด้วยจำนวนบุคคลและการกระจายตัวในอวกาศ และหน้าที่ของประชากรก็เหมือนกับหน้าที่ของระบบชีววิทยาอื่นๆ คุณลักษณะเฉพาะของประชากร ได้แก่ การเจริญเติบโต พัฒนาการ การสืบพันธุ์ ความสามารถในการปรับตัวต่อสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลา และลักษณะทางพันธุกรรม

ประชากรระดับประถมศึกษา (ท้องถิ่น)คือกลุ่มของบุคคลชนิดเดียวกันที่ครอบครองพื้นที่ขนาดเล็กในอาณาเขตที่เป็นเนื้อเดียวกัน

จำนวนประชากรเบื้องต้นในธรรมชาติ วิวัฒนาการของการพัฒนาและระยะเวลาขึ้นอยู่กับความซับซ้อนและความเรียบง่ายของเงื่อนไขใน biocenosis และความสม่ำเสมอของมัน

โดยธรรมชาติแล้ว การผสมผสานระหว่างบุคคลจากประชากรในท้องถิ่นทำให้ขอบเขตระหว่างพวกเขาพร่ามัว

ประชากรเชิงนิเวศน์- เป็นกลุ่มประชากรในท้องถิ่น โดยพื้นฐานแล้ว กลุ่มเหล่านี้คือกลุ่มภายในความจำเพาะที่ถูกปรับให้มีอยู่ใน biocenosis บางอย่าง เช่น กระรอกทั่วไปแพร่หลายเข้ามา ประเภทต่างๆป่าไม้ ดังนั้นจึงสามารถแยกแยะประชากรในระบบนิเวศเช่น "สน" และ "โก้เก๋" ได้ พวกมันถูกแยกออกจากกันเล็กน้อย ดังนั้นจึงมีความแตกต่างเล็กน้อยระหว่างกัน

ประชากรทางภูมิศาสตร์- เหล่านี้เป็นประชากรทางนิเวศวิทยาที่ครอบคลุมกลุ่มบุคคลที่อาศัยอยู่ ดินแดนขนาดใหญ่มีสภาพความเป็นอยู่ทางภูมิศาสตร์ที่เป็นเนื้อเดียวกัน ประชากรทางภูมิศาสตร์ค่อนข้างแยกจากกัน และมีความแตกต่างกันในด้านภาวะเจริญพันธุ์ ขนาดของแต่ละบุคคล และคุณลักษณะทางนิเวศวิทยา สรีรวิทยา พฤติกรรม และคุณลักษณะอื่นๆ หลายประการ การแยกประชากรในระยะยาวดังกล่าวอาจค่อยๆ นำไปสู่การก่อตัวของเชื้อชาติทางภูมิศาสตร์หรือรูปแบบใหม่ของสายพันธุ์ สายพันธุ์ดังกล่าวมักจะถูกพิจารณาว่าเป็นลักษณะทางภูมิศาสตร์ เชื้อชาติ หรือเป็นคำพ้องความหมายสำหรับสายพันธุ์นั้น ตัวอย่างเช่น รู้จักประชากรกระรอกทั่วไปมากกว่า 20 ตามภูมิศาสตร์ ขอบเขตและขนาดของประชากรในธรรมชาติถูกกำหนดโดยลักษณะของไม่เพียงแต่อาณาเขตที่อาศัยอยู่เท่านั้น แต่ยังรวมถึงคุณสมบัติของประชากรด้วย. ผลการวิจัยของ N.P. Naumov แสดงให้เห็นว่าการแบ่งสายพันธุ์ออกเป็นกลุ่มดินแดนขนาดเล็กจะช่วยเพิ่มความหลากหลายของสายพันธุ์และเพิ่มคุณค่าของยีนของมัน ดังนั้นจึงไม่มีประชากรที่แน่นอนในธรรมชาติ ดังนั้นในกระบวนการ การพัฒนาเชิงวิวัฒนาการของแต่ละสายพันธุ์ในระหว่างการตั้งถิ่นฐาน (การย้ายถิ่น) พวกมันจะผสมปนเปกันอย่างต่อเนื่อง ในพืช ละอองเกสรกระจายเป็นวงกว้างตามระยะทางไกลโดยลม ส่งผลให้ รูปร่างที่แตกต่างกันประชากรจะถูกรักษาไว้ภายในสายพันธุ์ ดังนั้นด้วย จุดนิเวศวิทยาประชากรยังไม่มีคำจำกัดความเดียว คำจำกัดความของ S.S. Schwartz สมควรได้รับการยอมรับมากที่สุด: "ประชากรคือการจัดกลุ่มแบบ intraspecial ซึ่งเป็นรูปแบบหนึ่งของการดำรงอยู่ของสายพันธุ์ที่มีพารามิเตอร์เชิงปริมาณและคุณภาพที่แน่นอน"

ตัวชี้วัดหลักที่แสดงถึงประชากรคือตัวเลขและความหนาแน่น ขนาดประชากรคือจำนวนบุคคลทั้งหมดในพื้นที่หรือปริมาตรที่กำหนด จำนวนสิ่งมีชีวิตไม่เคยคงที่ ขึ้นอยู่กับอัตราการเกิดและการตายของแต่ละบุคคล

ความหนาแน่นของประชากรกำหนดโดยจำนวนบุคคลหรือชีวมวลต่อหน่วยพื้นที่หรือปริมาตร เช่น ต้นสน 150 ต้นต่อ 1 เฮกตาร์ หรือแดฟเนีย 0.5 กรัมต่อน้ำ 1 ลูกบาศก์เมตร

ความหนาแน่นของประชากรแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับขนาดของมัน ความหนาแน่นของประชากรไม่เพิ่มขึ้นอย่างไม่มีกำหนด สิ่งนี้ต้องอาศัยความเป็นไปได้ในการตั้งถิ่นฐานหรือพื้นที่ว่าง การแพร่กระจายจะดำเนินต่อไปจนกว่าสิ่งมีชีวิตจะพบกับสิ่งกีดขวาง มีการกระจายตัวของประชากรแบบสุ่ม สม่ำเสมอ และเป็นกลุ่ม

กับการตั้งถิ่นฐานแบบสุ่มลักษณะเฉพาะสำหรับสื่อที่เป็นเนื้อเดียวกันเท่านั้น ตัวอย่างเช่น ศัตรูพืชแพร่กระจายแบบสุ่มในทุ่งนา แต่เมื่อพวกมันขยายตัว การแพร่กระจายจะกลายเป็นกลุ่มหรือขาด ๆ หาย ๆ

ที่พบบ่อยที่สุด การตั้งถิ่นฐานของกลุ่มและสามารถสุ่มได้ ตัวอย่างเช่น ในป่า ต้นไม้จะถูกกระจายเป็นกลุ่มแรกแล้วจึงกระจายอย่างเท่าเทียมกัน ในพืช การแพร่กระจายเกิดขึ้นผ่านการแพร่กระจายของสปอร์ เมล็ดพืช และผลไม้ ในขณะที่ในสัตว์ การแพร่กระจายจะรวดเร็วและไม่โต้ตอบ ตัวอย่างเช่น สุนัขจิ้งจอก กวางมูส และสัตว์กีบเท้าอื่นๆ มีความกระตือรือร้นมาก การแพร่กระจายช้าเกิดขึ้นในสัตว์ที่อยู่ประจำ

สิ่งมีชีวิตที่เคลื่อนไหวอย่างแข็งขันนั้นมีขอบเขตกว้างใหญ่โดยไม่มีขอบเขตที่ชัดเจนระหว่างประชากร ในขณะที่สิ่งมีชีวิตที่อยู่ประจำนั้นตรงกันข้ามมีการแบ่งเขตประชากรอย่างชัดเจน ซึ่งรวมถึงสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ สัตว์เลื้อยคลาน และหอย ขนาดของช่วงของประชากรขึ้นอยู่กับขนาดของสิ่งมีชีวิต กิจกรรมพฤติกรรม แหล่งอาหาร และอื่นๆ ปัจจัยที่ไม่มีชีวิต- ตัวอย่างเช่น ในแมลง พืชล้มลุกจำนวนบุคคลสามารถเข้าถึงหลายแสนคนหรือมากกว่านั้น ในทางตรงกันข้าม จำนวนและความหนาแน่นของสัตว์ใหญ่และไม้ยืนต้นขนาดใหญ่นั้นแปรผันและสัมพันธ์กับกิจกรรมของมนุษย์ นอกจากนี้ ปัจจัยด้านฟีดยังมีบทบาทพิเศษอีกด้วย

ผลผลิตอาหารสัตว์ลดลงใน ปีที่แตกต่างกันส่งผลให้จำนวนประชากรกระรอก กระต่าย ชูคาร์ และไก่ฟ้าลดลงอย่างมาก ดังนั้นโดยธรรมชาติแล้ว ความไม่แน่นอนของประชากรจึงเป็นเรื่องธรรมชาติ อย่างไรก็ตาม ในบางกรณี ขนาดประชากรก็เปลี่ยนแปลงไป ลดลงอย่างรวดเร็วหรือเพิ่มขึ้น กระบวนการเหล่านี้เกิดขึ้นบ่อยครั้งในธรรมชาติ มีสาเหตุหลายประการที่ทำให้เกิดเหตุการณ์เหล่านี้ สิ่งเหล่านี้อาจเป็นแหล่งรวมยีนของสายพันธุ์ ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม อัตราการเติบโต การแข่งขัน อาหารที่มากเกินไป ฯลฯ

ประชากรโดยธรรมชาติสามารถควบคุมจำนวนได้ด้วยตนเอง แต่ละสายพันธุ์มีขีดจำกัดบนและล่างในการเพิ่มจำนวน ซึ่งเกินกว่านั้นไปไม่ได้ ดังนั้นขนาดประชากรจึงถูกรักษาให้อยู่ในระดับที่เหมาะสมที่สุด จำนวนสิ่งมีชีวิตมีความผันผวนรายวันและตามฤดูกาล ตัวอย่างเช่น ในสัตว์ขนาดเล็ก สัตว์ฟันแทะ และนกบางชนิด ความผันผวนของจำนวนอาจมีนัยสำคัญมาก ดังนั้นจึงเป็นที่ทราบกันว่าจำนวนสัตว์ฟันแทะเพิ่มขึ้นในช่วงฤดูกาล 300-500 เท่าและแมลงบางชนิดเพิ่มขึ้น 1,300-1,500 เท่า การระบาดของประชากรดังกล่าวมักพบในตั๊กแตนเชื้อโรค โรคติดเชื้อไวรัสและแบคทีเรียและก่อให้เกิดความเสียหายอย่างมหาศาล เกษตรกรรมและชีวิตมนุษย์

การลดลงของประชากรอย่างรวดเร็วไม่ได้เกิดขึ้นถาวร ในบางกรณีอาจนำไปสู่การสูญพันธุ์ของประชากร อายุขัยรวมของสิ่งมีชีวิตแบ่งออกเป็น 3 ประเภท กล่าวคือ การอยู่รอดของสิ่งมีชีวิตมี 3 ประเภท (โครงการที่ 6)

โครงการที่ 6

ฉัน- อัตราการตายต่ำ ระยะแรกพัฒนาการและเพิ่มขึ้นในระยะหลัง (แมลง สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมขนาดใหญ่) II - อายุขัยคงที่ (ปลา นก พืช ฯลฯ บางชนิด); III - อัตราการเสียชีวิตสูงสุดในระยะแรกของการพัฒนาและช่วงโตเต็มวัยต่ำ (ปลาบางชนิด สัตว์ที่ไม่มีกระดูกสันหลัง)

การเอาชีวิตรอดสามประเภท

การอยู่รอดประเภทแรกพบได้ในแมลงเป็นหลัก สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมขนาดใหญ่, ต้นไม้, ผู้คน. อัตราการเสียชีวิตสูงสุดเกิดขึ้นใน ปีที่แล้ว(วัยชรา) ที่ไหน จำนวนมากบุคคลมีอายุขัยเท่ากัน และแน่นอนว่า เส้นโค้งประเภทแรกจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับยีน อายุขัย และลักษณะทางเพศ

ประเภทที่สองเป็นลักษณะของสิ่งมีชีวิตที่มีอัตราการตายคงที่ตลอดชีวิต ซึ่งรวมถึงสิ่งมีชีวิตที่อยู่ตัวเป็นแถวในแหล่งน้ำจืด

ประเภทที่สามเป็นลักษณะของสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่ โดดเด่นด้วยอัตราการตายที่เพิ่มขึ้นของสิ่งมีชีวิตในระยะแรกของการพัฒนา เช่น ปลา นก และสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังหลายชนิดที่มีลักษณะพิเศษคือการเจริญพันธุ์ การตายของพืชคือ 90-95%

ข้อมูลที่ได้รับเกี่ยวกับรูปแบบการอยู่รอดของสิ่งมีชีวิตมีบทบาทสำคัญในการดำเนินการวิจัยทางทฤษฎีและการทดลองที่มีประโยชน์และ สายพันธุ์ที่เป็นอันตรายประชากร

นอกจากอัตราการเกิดและเสียชีวิตขึ้นอยู่กับขนาดหรือความหนาแน่นของประชากรแล้ว อิทธิพลอันยิ่งใหญ่การโยกย้ายมี ประชากรมุ่งมั่นที่จะขยายขอบเขตอยู่เสมอ ขึ้นอยู่กับขนาดและความหนาแน่นของคนรุ่นใหม่เป็นหลัก อย่างไรก็ตาม ประชากรไม่สามารถขยายขอบเขตออกไปได้อย่างไม่มีกำหนด; ปัจจัยจำกัดหรือสภาพที่ไม่เอื้ออำนวยของแหล่งที่อยู่อาศัยใหม่ป้องกันไม่ให้เกิดขึ้น

มีประชากรคงที่ เพิ่มขึ้น และลดลง อัตราการเกิดและการเสียชีวิตที่สมดุลทำให้เกิดประชากรที่มั่นคง นอกจากนี้ ความมั่นคงของประชากรยังขึ้นอยู่กับเงื่อนไขทางพันธุกรรม ประวัติศาสตร์ และทางชีวภาพ โดยธรรมชาติแล้ว ความมั่นคงของประชากรยังขึ้นอยู่กับการเกิดและการย้ายถิ่นฐาน การตาย และการย้ายถิ่นฐานด้วย บุคคลปรากฏในประชากรระหว่างการย้ายถิ่นฐานและลดลงอันเป็นผลมาจากการย้ายถิ่นฐาน

ด้วยการผสมผสานที่สมดุลของปัจจัยเหล่านี้เท่านั้นจึงจะสร้างจำนวนประชากรที่มั่นคงได้ ความรู้เกี่ยวกับโครงสร้างและรูปแบบของการพัฒนาประชากรมีความสำคัญอย่างยิ่งในทางปฏิบัติ

ประชากร. ประชากรระดับประถมศึกษา ประชากรเชิงนิเวศน์ ประชากรทางภูมิศาสตร์ ขนาดประชากร ความหนาแน่นของประชากร การตั้งถิ่นฐานแบบสุ่ม การตั้งถิ่นฐานของกลุ่ม การเอาชีวิตรอดสามประเภท

1. นักวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อมมีมุมมองที่แตกต่างกันเกี่ยวกับปัญหาประชากร

2. คุณสมบัติหลักของประชากรคือการกระจายเชิงพื้นที่ ตัวเลข ความหนาแน่น

3. ความผันผวนของจำนวนประชากรขึ้นอยู่กับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม

4.;การดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตมีสามประเภท ในธรรมชาติมีสิ่งมีชีวิตที่มีศักยภาพในการสืบพันธุ์สูง (ตั๊กแตน ฯลฯ )

1.ประชากรคืออะไร?

2.จำแนกประชากรอย่างไร?

3.ประชากรแพร่หลายแค่ไหน?

1. สาระสำคัญของคำจำกัดความประชากรที่กำหนดโดย S. Schwartz, A. Yablokov, A. Gilyarov และ N. Naumov คืออะไร?

2.ตั้งชื่อคุณสมบัติของประชากรและบอกเราเกี่ยวกับเนื้อหาของพวกเขา

1.ปัจจัยใดที่ขัดขวางไม่ให้ประชากรแพร่กระจายเป็นวงกว้าง?

2. คนๆ หนึ่งอยู่ในประเภทใดของการอยู่รอดสามประเภท?

3. อธิบายประเภทการอยู่รอดของไซกะและปลาคาร์พโดยใช้แผนภาพ

1. ประชากร Saiga เคลื่อนไหวในคาซัคสถานในฤดูหนาวและฤดูใบไม้ผลิอย่างไร ทำไม

2. ประชากร kulan ปรากฏในคาซัคสถานได้อย่างไรและคุณรู้อะไรเกี่ยวกับตัวเลขของพวกเขาบ้าง?

แนวคิดเรื่องประชากรในระบบนิเวศ

บรรยายครั้งที่ 4

หัวข้อ: นิเวศวิทยาของประชากร

วางแผน:

1. แนวคิดเรื่องประชากรในระบบนิเวศ

2. ลักษณะพื้นฐานของประชากร

3. โครงสร้างประชากร

3.1. โครงสร้างเชิงพื้นที่และจริยธรรมของประชากร

3.2. โครงสร้างเพศและอายุของประชากร

4. พลวัตของประชากร

4.1. เส้นโค้งการเอาชีวิตรอด

4.2. การเติบโตของประชากรและเส้นโค้งการเติบโตของประชากร

4.3. ความผันผวนของประชากร

ภาวะเจริญพันธุ์- (ภาวะเจริญพันธุ์) ถูกกำหนดจำนวนบุคคลใหม่ที่ปรากฏต่อหน่วยเวลาอันเป็นผลมาจากการสืบพันธุ์ ภาวะเจริญพันธุ์ต่ำเป็นเรื่องปกติสำหรับสายพันธุ์ที่ดูแลลูกหลานเป็นอย่างดี นอกจากนี้ภาวะเจริญพันธุ์ยังขึ้นอยู่กับอัตราการเจริญพันธุ์ จำนวนรุ่นต่อปี อัตราส่วนของเพศชายและเพศหญิงในประชากร ความพร้อมของอาหาร อิทธิพล สภาพอากาศและปัจจัยอื่นๆ


การตายของประชากร- นี้จำนวนบุคคลที่เสียชีวิตในช่วงเวลาหนึ่ง การตายมีสามประเภท ประการแรกมีลักษณะที่เหมือนกันทุกวัย ประการที่สองคือการเสียชีวิตที่เพิ่มขึ้นของบุคคลในระยะแรกของการพัฒนา ประเภทที่สามมีลักษณะเฉพาะคืออัตราการเสียชีวิตที่เพิ่มขึ้นของบุคคลที่เป็นผู้ใหญ่ (แก่)

ปัจจัยการตายต่างๆ- โดยพื้นฐานแล้ว: สภาพร่างกาย(ต่ำและ อุณหภูมิสูง, ปริมาณน้ำฝน, ความแห้งแล้ง ฯลฯ ) ปัจจัยทางชีวภาพ (การขาดแคลนอาหาร โรคภัยไข้เจ็บ เป็นต้น) และปัจจัยทางมานุษยวิทยา (มลพิษ) สิ่งแวดล้อมการตัดไม้ทำลายป่า การล่าสัตว์ ฯลฯ)

แนวคิดเรื่องประชากร ประเภทประชากร

ประชากร(populus - จากคนละติน ประชากร) เป็นหนึ่งในแนวคิดหลักทางชีววิทยาและหมายถึงกลุ่มของบุคคลในสายพันธุ์เดียวกันที่มีกลุ่มยีนร่วมกันและมีอาณาเขตร่วมกัน เป็นระบบชีวภาพเหนือสิ่งมีชีวิตระบบแรก จากมุมมองทางนิเวศวิทยา คำจำกัดความที่ชัดเจนของประชากรยังไม่ได้รับการพัฒนา การตีความของ S.S. ได้รับการยอมรับมากที่สุด Schwartz ประชากรเป็นกลุ่มบุคคลซึ่งเป็นรูปแบบหนึ่งของการดำรงอยู่ของสายพันธุ์และสามารถพัฒนาได้อย่างอิสระอย่างไม่มีกำหนด

คุณสมบัติหลักของประชากร เช่นเดียวกับระบบทางชีววิทยาอื่นๆ คือ พวกมันมีการเคลื่อนไหวอย่างต่อเนื่องและเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา สิ่งนี้สะท้อนให้เห็นในพารามิเตอร์ทั้งหมด: ประสิทธิภาพการทำงาน, ความเสถียร, โครงสร้าง, การกระจายในพื้นที่ ประชากรมีลักษณะเฉพาะโดยลักษณะทางพันธุกรรมและสิ่งแวดล้อมที่สะท้อนถึงความสามารถของระบบในการรักษาการดำรงอยู่ในสภาวะที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลา ได้แก่ การเติบโต การพัฒนา ความมั่นคง วิทยาศาสตร์ที่ผสมผสานแนวทางทางพันธุกรรม ระบบนิเวศ และวิวัฒนาการเข้ากับการศึกษาประชากรเรียกว่าชีววิทยาประชากร

ตัวอย่าง หนึ่งในฝูงปลาชนิดเดียวกันหลายแห่งในทะเลสาบ กลุ่มย่อยของ Keiske Lily of the Valley ในป่าเบิร์ชสีขาว เติบโตตามโคนต้นไม้และบน สถานที่เปิด- กอของต้นไม้ชนิดเดียวกัน (ต้นโอ๊กมองโกเลีย ต้นสนชนิดหนึ่ง ฯลฯ) แยกจากกันด้วยทุ่งหญ้า กอของต้นไม้หรือพุ่มไม้อื่น ๆ หรือหนองน้ำ

ประชากรเชิงนิเวศ –ชุดของประชากรระดับประถมศึกษา กลุ่มเฉพาะเจาะจง ซึ่งจำกัดอยู่เฉพาะ biocenoses เฉพาะ พืชชนิดเดียวกันใน cenosis เรียกว่า cenopopulation แลกเปลี่ยน ข้อมูลทางพันธุกรรมเกิดขึ้นระหว่างพวกเขาค่อนข้างบ่อย



ตัวอย่าง ปลาชนิดเดียวกันในทุกโรงเรียนในอ่างเก็บน้ำทั่วไป ต้นไม้ตั้งอยู่ในป่าเดี่ยวซึ่งเป็นตัวแทนของป่าประเภทหนึ่ง: หญ้า ตะไคร่น้ำ หรือต้นสนชนิดหนึ่งสแฟกนัม (ภูมิภาคมากาดาน ภาคเหนือ) ดินแดนคาบารอฟสค์- ต้นไม้ยืนอยู่ในต้นกก (แห้ง) และป่าต้นโอ๊ก (เปียก) (ดินแดน Primorsky ภูมิภาคอามูร์); ประชากรกระรอกในต้นสน สปรูซเฟอร์ และ ป่าผลัดใบหนึ่งอำเภอ

ประชากรทางภูมิศาสตร์- ชุด ประชากรทางนิเวศวิทยาซึ่งอาศัยอยู่ในพื้นที่ทางภูมิศาสตร์ที่คล้ายคลึงกัน ประชากรทางภูมิศาสตร์ดำรงอยู่ได้โดยอิสระ ถิ่นที่อยู่อาศัยของพวกมันค่อนข้างโดดเดี่ยว การแลกเปลี่ยนยีนเกิดขึ้นน้อยมาก - ในสัตว์และนก - ระหว่างการย้ายถิ่น ในพืช - ระหว่างการแพร่กระจายของละอองเกสร เมล็ดพืช และผลไม้ ในระดับนี้ การก่อตัวของเชื้อชาติและพันธุ์ทางภูมิศาสตร์เกิดขึ้น และชนิดย่อยมีความโดดเด่น

ตัวอย่าง เผ่าพันธุ์ทางภูมิศาสตร์ของต้นสนชนิดหนึ่ง Dahurian (Larix dahurica) เป็นที่รู้จัก: ตะวันตก (ทางตะวันตกของ Lena (L. dahurica ssp. dahurica) และทางตะวันออก (ทางตะวันออกของ Lena โดดเด่นใน L. dahurica ssp. cajanderi) เผ่าพันธุ์ทางเหนือและใต้ของ ต้นสนชนิดหนึ่ง Kuril ในทำนองเดียวกัน M.A. Shemberg (1986) ระบุไม้เรียวหินสองชนิด: Erman birch (Betula ermanii) และไม้เรียวขนแกะ (B. lanata) ไปทางเหนือ - 500 กม กระรอกหัวแคบ (Microtis gregalis) สายพันธุ์ "กระรอกทั่วไป" มีประชากรตามภูมิศาสตร์ประมาณ 20 ชนิดหรือชนิดย่อย

ลักษณะสำคัญของประชากร

จำนวนและความหนาแน่นเป็นตัวแปรหลักของประชากร

ตัวเลข– จำนวนบุคคลทั้งหมดในเขตแดนที่กำหนดหรือในปริมาณที่กำหนด

ความหนาแน่น– จำนวนบุคคลหรือชีวมวลต่อหน่วยพื้นที่หรือปริมาตร โดยธรรมชาติแล้ว จำนวนและความหนาแน่นจะผันผวนอยู่ตลอดเวลา

พลวัตของประชากรและความหนาแน่นถูกกำหนดโดยกระบวนการเจริญพันธุ์ การตาย และการย้ายถิ่นเป็นหลัก สิ่งเหล่านี้เป็นตัวบ่งชี้ที่แสดงลักษณะการเปลี่ยนแปลงของประชากรในช่วงเวลาหนึ่ง เช่น เดือน ฤดูกาล ปี ฯลฯ การศึกษากระบวนการเหล่านี้และสาเหตุที่กำหนดเป็นสิ่งสำคัญมากในการพยากรณ์สถานะของประชากร

ภาวะเจริญพันธุ์มีความแตกต่างระหว่างสัมบูรณ์และเฉพาะเจาะจง

ภาวะเจริญพันธุ์โดยสมบูรณ์คือจำนวนบุคคลใหม่ที่ปรากฏต่อหน่วยเวลา และ เฉพาะเจาะจง- ปริมาณเท่ากัน แต่กำหนดให้กับบุคคลจำนวนหนึ่ง ตัวอย่างเช่น ตัวบ่งชี้ภาวะเจริญพันธุ์ของบุคคลคือจำนวนเด็กที่เกิดต่อ 1,000 คนในระหว่างปี การเจริญพันธุ์ถูกกำหนดโดยปัจจัยหลายประการ: สภาพแวดล้อม ความพร้อมของอาหาร ชีววิทยาของสายพันธุ์ (อัตราการเจริญพันธุ์ทางเพศ จำนวนรุ่นในช่วงฤดูกาล อัตราส่วนของชายและหญิงในประชากร)

ตามกฎของการเจริญพันธุ์สูงสุด (การสืบพันธุ์) ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม จำนวนบุคคลใหม่สูงสุดที่เป็นไปได้จะปรากฏในประชากร อัตราการเกิดมีจำกัด ลักษณะทางสรีรวิทยาใจดี.

ตัวอย่าง. ในอีก 10 ปี ดอกแดนดิไลออนจะเต็มไปหมด โลกโดยมีเงื่อนไขว่าเมล็ดงอกทั้งหมด ต้นหลิว ต้นป็อปลาร์ ต้นเบิร์ช ต้นแอสเพน และวัชพืชส่วนใหญ่ให้เมล็ดที่อุดมสมบูรณ์เป็นพิเศษ แบคทีเรียแบ่งตัวทุกๆ 20 นาที และภายใน 36 ชั่วโมงสามารถปกคลุมโลกทั้งใบเป็นชั้นต่อเนื่องกัน แมลงส่วนใหญ่มีอัตราการเจริญพันธุ์สูงมาก และมีสัตว์นักล่าและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมขนาดใหญ่ในระดับต่ำ

ความตายเช่นเดียวกับอัตราการเกิด อาจเป็นค่าสัมบูรณ์ (จำนวนบุคคลที่เสียชีวิตในช่วงเวลาหนึ่ง) หรือเฉพาะเจาะจงก็ได้ โดยแสดงลักษณะอัตราการลดลงของประชากรจากการเสียชีวิตเนื่องจากโรค ความชรา สัตว์นักล่า การขาดอาหาร และการเล่น บทบาทหลักในพลวัตของประชากร

การตายมีสามประเภท:

เหมือนกันในทุกขั้นตอนของการพัฒนา เกิดขึ้นไม่บ่อยนักภายใต้สภาวะที่เหมาะสม

เพิ่มอัตราการตายตั้งแต่อายุยังน้อย ลักษณะของพืชและสัตว์ส่วนใหญ่ (ในต้นไม้ต้นกล้าน้อยกว่า 1% อยู่รอดจนโตในปลา - ทอด 1-2% ในแมลง - ตัวอ่อนน้อยกว่า 0.5%)

เสียชีวิตสูงในวัยชรา มักพบในสัตว์ที่มีระยะตัวอ่อนเกิดขึ้นในสภาวะที่เอื้ออำนวยและเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อย เช่น ดิน ไม้ สิ่งมีชีวิต

ในทางนิเวศวิทยา ประชากรมีลักษณะเฉพาะด้วยขนาดที่ประเมินโดยอาณาเขตที่ครอบครอง (พื้นที่) จำนวนบุคคล อายุ และองค์ประกอบทางเพศ ขนาดช่วงขึ้นอยู่กับรัศมีของกิจกรรมส่วนบุคคลของสิ่งมีชีวิตในสายพันธุ์และลักษณะที่กำหนด สภาพธรรมชาติในอาณาเขตที่เกี่ยวข้อง จำนวนบุคคลในประชากรของสิ่งมีชีวิต ประเภทต่างๆแตกต่างกันไป ดังนั้นจำนวนแมลงปอ ระดูขาว อัลบิฟรอนในจำนวนประชากรในทะเลสาบแห่งหนึ่งใกล้กรุงมอสโกมีถึง 30,000 คนในขณะที่จำนวนหอยทากโลกมีมากขึ้น ซีเปีย เนโมราลิสประมาณว่า 1,000 เล่ม มีจำนวนขั้นต่ำที่ประชากรสามารถรักษาตัวเองไว้ได้เมื่อเวลาผ่านไป การลดจำนวนที่ต่ำกว่าขั้นต่ำนี้นำไปสู่การสูญพันธุ์ของประชากร

ขนาดประชากรมีความผันผวนอยู่ตลอดเวลา ขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงของสถานการณ์ด้านสิ่งแวดล้อม ดังนั้นในฤดูใบไม้ร่วงของปีที่มีสภาพการให้อาหารที่ดีประชากร กระต่ายป่าบนเกาะแห่งหนึ่งนอกชายฝั่งตะวันตกเฉียงใต้ของอังกฤษมีประชากร 10,000 คน

หลังจากฤดูหนาวที่หนาวเย็นและมีอาหารน้อย จำนวนคนก็ลดลงเหลือ 100 คนโครงสร้างอายุ ประชากรของสิ่งมีชีวิตชนิดต่าง ๆ แตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับอายุขัย ความเข้มข้นของการสืบพันธุ์ และอายุเมื่อโตเต็มวัย อาจมีความซับซ้อนไม่มากก็น้อยขึ้นอยู่กับประเภทของสิ่งมีชีวิต, ดังนั้น ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่อยู่เป็นฝูง เช่น โลมาเบลูก้า เดลฟีแนปเทอรัสลูคัส ประชากรมีลูกของกระแสน้ำพร้อมกันในฤดูใบไม้ผลิจะมีลูก 1-2 ตัวเกิดขึ้นหลังจากนั้นผู้ใหญ่ก็ตายไปดังนั้นในฤดูใบไม้ร่วงประชากรทั้งหมดจึงประกอบด้วยสัตว์ที่ยังไม่บรรลุนิติภาวะ

องค์ประกอบทางเพศประชากรถูกกำหนดโดยกลไกที่คงที่ทางวิวัฒนาการสำหรับการก่อตัวของอัตราส่วนเพศหลัก (ณ เวลาปฏิสนธิ) รอง (ณ เวลาเกิด) และตติยภูมิ (ในวัยผู้ใหญ่)

ตัวอย่างเช่น ให้พิจารณาการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบทางเพศของประชากรมนุษย์ เมื่อแรกเกิดเป็นผู้ชาย 106 คนต่อเด็กผู้หญิง 100 คน ลดลงเมื่ออายุ 16-18 ปี เมื่ออายุ 50 ปีเป็นผู้ชาย 85 คนต่อผู้หญิง 100 คน และเมื่ออายุ 80 ปีเป็นผู้ชาย 50 คนต่อผู้หญิง 100 คน .

ลักษณะทางพันธุกรรมของประชากร

ตามลักษณะทางพันธุกรรม ประชากรจะมีลักษณะเฉพาะด้วยกลุ่มยีน (กลุ่มอัลลีล) มันถูกแสดงด้วยชุดอัลลีลที่สร้างจีโนไทป์ของสิ่งมีชีวิตในประชากรที่กำหนดกลุ่มยีนของประชากรตามธรรมชาติจำแนกตามความหลากหลายทางพันธุกรรม (ความหลากหลายทางพันธุกรรมหรือความหลากหลายทางพันธุกรรม) ความสามัคคีทางพันธุกรรม และความสมดุลแบบไดนามิกของสัดส่วนของบุคคลที่มีจีโนไทป์ต่างกัน ความหลากหลายทางพันธุกรรมประกอบด้วยการปรากฏตัวในกลุ่มยีนของอัลลีลต่าง ๆ ของแต่ละยีนในเวลาเดียวกัน มันถูกสร้างขึ้นโดยกระบวนการกลายพันธุ์เป็นหลัก การกลายพันธุ์ซึ่งมักจะเป็นแบบถอยและไม่ส่งผลกระทบต่อฟีโนไทป์ของสิ่งมีชีวิตเฮเทอโรไซกัส จะถูกเก็บรักษาไว้ในกลุ่มยีนของประชากรที่ซ่อนอยู่ การคัดเลือกโดยธรรมชาติเงื่อนไข. เมื่อพวกมันสะสมพวกมันก็จะก่อตัว

สงวนความแปรปรวนทางพันธุกรรมเนื่องจากความแปรปรวนแบบรวมกัน จึงใช้การสงวนนี้เพื่อสร้างการผสมผสานใหม่ของอัลลีลในแต่ละรุ่น ปริมาณสำรองดังกล่าวมีมหาศาล



ดังนั้น เมื่อข้ามสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกันใน 1,000 ตำแหน่ง ซึ่งแต่ละแห่งมีอัลลีล 10 ตัวแทน จำนวนตัวแปรจีโนไทป์จะสูงถึง 10,1000 ซึ่งเกินจำนวนอิเล็กตรอนในจักรวาล