Nüfus yapısı ve özellikleri. Doğal bir sistem olarak nüfus Nüfus dinamikleri

Nüfus: bir tür kategorisinin temsilcilerinden oluşan bir koleksiyon Uzun yıllar boyunca belirli bir bölgeyi işgal eden ve belirli özellikler bakımından benzer bireylerden ayrılan canlı organizmalar.

Genel Bakış

Bu terim bilimin birçok alanında, örneğin ekoloji, tıp, demografi vb. kullanılmaktadır.

Ekolojik açıdan bakıldığında bir popülasyon ortak bir gen havuzunu paylaşan canlı organizmalardan oluşan bir topluluk. Biyolojide popülasyon, aynı türün parçası olan organizma grupları anlamına gelir.

Popülasyon aşağıdaki özelliklere sahiptir:

  • genel yaşam alanı;
  • temsilcilerin ortak kökeni;
  • belirli bir grubun diğer temsilcilerden izole edilmesi;
  • grup içinde serbest geçiş olasılığı.

Nüfus türleri

Dünya üzerinde sonsuz sayıda canlı organizma bulunmaktadır. Bitkiler ve hayvanlar olmak üzere iki küresel popülasyona ayrılırlar. Daha sonra gruplara, sınıflara ve türlere göre sınıflandırılırlar.

Biyolojide ayırt ederler coğrafi gruplar Belirli bir yaşam alanını işgal eden. Bunlar da çevresel ve yerel olarak ikiye ayrılıyor.

Üreme yöntemine göre ayrılırlar:

  • kalıcı (bu durumda bireylerin üreme için başka temsilcilerin ek akışına ihtiyacı yoktur);
  • yarı bağımlı (üremelerinin yarısı dışarıdan gelen bireylerle gerçekleşir, ancak tamamen onlara bağlı değildir);
  • geçici (bu durumda ölüm oranı doğum oranından daha yüksektir; daha fazla hayatta kalma doğrudan dışarıdaki temsilcilerine bağlıdır).

Nüfus yapısı

Yapı fikrini daha net hale getirmek için gelin nokta nokta bakalım.

Aşağıdaki nüfus yapısı ayırt edilir.

mekansal– canlı organizmaların işgal altındaki bir bölge üzerindeki dağılımı anlamına gelir. Şunlara bölünmüştür:

  • Rastgele (örneğin orman sincaplar için aynıdır ve eşit doğal koşullarda yaşarlar). Bu durumda hayvanlar gruplar halinde yaşamazlar, ormanın her yerine eşit olarak dağılmışlardır.
  • Üniforma: Yiyecek ve bölge için rekabet eden hayvanların karakteristik özelliği. Örneğin bazı kuşlar, memeliler ve balıklar kendi bölgelerini diğer hayvanlardan korurlar.
  • Grup - doğada en yaygın olanıdır. Örneğin ağır meyve veren ağaçlar yere düştükten sonra salkımlar oluşturarak filizlenirler. Bu büyümenin özellikleri, çevrenin heterojenliğinden dolayı farklı üreme seçeneklerinden kaynaklanmaktadır.

Cinsel– farklı cinsiyetteki bireylerin niceliksel oranını temsil eder.

Yaş– Aynı türün farklı yaşlardaki bireylerinin sayısını gösterir. Her tür yaşa bağlı olarak aşağıdaki şekilde sınıflandırılır:

  • üretkenlik öncesi (yetişkinliğe ulaşmamış bireyler);
  • üreme (üremeye hazır);
  • üreme sonrası (artık üreyemeyen bireyler).

Bir popülasyonun tüm genetik yapısı olası faktörlere bağlıdır. Genotipteki değişiklikler ve çeşitlilik. Her sistemde olduğu gibi popülasyonun da ona tam bir tanım veren belirli parametreleri vardır.

Seçenekler

Mevcut popülasyonların neredeyse tamamının karakteristik göstergeleri vardır: sayı, yoğunluk, doğum oranı ve ölüm oranı - bu parametreler birbiriyle yakından ilişkilidir.

Sayı nüfus – bir bölgede yaşayan bir türün toplam birey sayısı. Yoğunluk birim alanda kaç kişinin bulunduğunu ifade eder.

Pek çok grupta yıllık ortalama birey sayısında güçlü bir artış olmuyor çünkü:

  • aynı sayıda temsilci doğal nedenlerden dolayı ölüyor;
  • düşük yoğunlukta üreme yoğunluğu birkaç kat artar ve buna göre tam tersi;
  • Çevredeki düzenli değişiklikler yüksek üreme oranlarına engel oluşturur.

İstikrarlı olsa bile popülasyon büyüklüğü periyodik olarak dalgalanmalar yaşanıyor. Bunların ortaya çıkmasının ana nedeni yaşam koşullarındaki değişikliklerde yatmaktadır, örneğin:

  • inorganik çevreye maruziyetin değiştirilmesi;
  • ilişkilerde türler arası dramatik değişiklikler;
  • beslenmede değişkenlik.

Listelenen geçici dalgalanmalar toplam birey sayısında değişiklik yapılmasını gerektirir. Aşağıdaki süreçlerden oluşurlar:

  • doğurganlık;
  • ölüm oranı;
  • göç (bireylerin yaşam alanlarından çıkışı);
  • göç (dışarıdan yeni temsilcilerin akını).

Gen havuzu

Ancak en önemli rollerden biri üreme yeteneğine sahip bireylerin sayısıdır. Gen havuzunu oluşturanlar onlardır.

Gen havuzu popülasyon - bir türün kalıtsal olarak aktarılan tüm gen varyasyonlarının bir koleksiyonudur. Genetik varyasyonlar sayesinde türler çevre koşullarına uyum sağlayabilmektedir. Genler ne kadar çeşitli olursa, bireyler çevrelerine o kadar iyi uyum sağlayabilirler.

Sunulan bilgilere dayanarak, bir popülasyonun, aynı bölgede yaşayan, serbestçe çiftleşebilme yeteneğine sahip olan ve aynı zamanda tek bir gen havuzuna sahip olan aynı tür kategorisinin temsilcilerinden oluşan bir koleksiyon olduğu genellemesini yapabiliriz.

“Nüfus” terimi günümüzde bilimin çeşitli alanlarında ve alanlarında kullanılmaktadır. Biyoloji, demografi, ekoloji, tıp, psikometri ve sitoloji alanlarında en büyük etkiye sahiptir. Peki popülasyon nedir ve nasıl karakterize edilir?

Giriiş. Tanımlar

Bugüne kadar, öncelikle genetik veya çevresel dizileri tanımlamak için popülasyon çalışmaları yürütülmüştür. Bu, türlerin hayatta kalma ortamını ve kalıtımlarını belirlememize olanak tanır. Şu anda başka bir kavram daha var: “hücre popülasyonu”. Bu, belirli sayıda hücre grubunun izole edilmiş yavrularıdır. Bu alan sitoloji çerçevesinde uzmanlar tarafından incelenmektedir.

Genetik açısından bakıldığında, bir popülasyon, saf çizgi olarak adlandırılan çizgiye karşıt olan, bir türün heterojen kalıtsal formları topluluğudur. Gerçek şu ki, her birey ailesi belirli özellikleri karşılıyor ve belirli bir fenotip ve genotipi temsil ediyor.

Temel özellikleri

Bir popülasyonun ne olduğunu daha ayrıntılı olarak anlamaya başlamadan önce, onun ana bileşenlerini bilmeniz ve anlamanız gerekir. Toplamda 5 ana özellik vardır:

1. Dağıtım. Mekansal ve niceliksel olabilir. İlk tür ise rastgele ve düzgün dağılıma bölünmüştür. Niceliksel gösterge nüfusun veya bireysel grubunun büyüklüğünden sorumludur. Bireylerin dağılımı doğrudan iklim koşullarına, genoma, besin zincirine ve adaptasyon derecesine bağlıdır.

2. Numara. Bu, popülasyonun ayrı bir özelliğidir ve dağılımın bir alt türüyle karıştırılmamalıdır. Burada bolluk, belirli bir alan birimindeki toplam organizma sayısını temsil eder. Çoğu zaman dinamiktir. Bireylerin ölüm ve doğurganlık oranına bağlıdır.

3. Yoğunluk. Biyokütle veya birim alan (hacim) başına organizma sayısı ile belirlenir.

4. Doğurganlık. Birim zaman başına üreme sonucu ortaya çıkan birey sayısına göre belirlenir.

5. Ölüm oranı. Yaş kriterlerine göre bölünmüştür. Birim zaman başına öldürülen yaşam formunun sayısını temsil eder.

Yapısal sınıflandırma

Şu anda aşağıdaki popülasyon türleri ayırt edilmektedir: yaş, cinsiyet, genetik, çevresel ve mekansal. Bu varyasyonların her birinin kendine özgü bir yapısı vardır. Böylece yaş nüfusu farklı kuşaklardaki bireylerin oranıyla belirlenir. Aynı türün temsilcilerinin hem ataları hem de yavruları olabilir.

Cinsel popülasyon, ailenin üreme türüne ve organizmaların belirlenmiş morfonksiyonel ve anatomik özelliklerine bağlıdır. Genetik yapı, alellerdeki farklılıklar ve bunların değiş tokuş şekli tarafından belirlenir. Ekolojik popülasyon, bir ailenin çevresel faktörlere göre gruplara bölünmesidir. Mekansal yapı, türün bireysel bireylerinin bölgedeki dağılımına ve yerleşimine bağlıdır.

Popülasyonların izolasyonu

Farklı ailelerde bu özellik çevreye ve bir arada yaşama biçimine bağlıdır. Bir türün temsilcileri geniş alanlar boyunca hareket ederse, böyle bir popülasyona büyük denilebilir. Dağıtım yeteneklerinin zayıf gelişmesi durumunda aile, örneğin peyzajın mozaik doğasını yansıtabilecek küçük agregatlar tarafından belirlenir. Hareketsiz hayvan ve bitki popülasyonu çevrenin heterojenliğine bağlıdır.

Aynı türün komşu familyalarının izolasyon düzeyi farklılık gösterir. Bu durumda popülasyonlar uzayda keskin bir şekilde dağılabilir veya belirli bir alanda açıkça lokalize edilebilir. Ayrıca çok büyük bir alanın tek bir tür tarafından tamamen kolonileştirilmesi söz konusudur. Buna karşılık, popülasyonlar arasındaki sınırlar bulanıklaşabilir ve ayırt edilebilir hale gelebilir.

Nüfus dinamikleri 3 tipte olabilir:

Çoğu birey maksimum yaş eşiğine kadar hayatta kalır (insanlar ve memeliler),

Ölüm her an gerçekleşebilir (sürüngenler ve kuşlar),

Ölüm oranı, gelişimin erken aşamalarında (balık, bitkiler, omurgasızlar) zaten yüksektir.

Bir popülasyon, morfofizyolojik özellikler, alan, melezleme türü ve köken bakımından birbirine benzeyen bir grup bireyden oluşur. Böyle bir organizma grubuna tür denir. Bir nüfus yapısı birimidir.

Türler aşağıdaki kriterlere bağlıdır: morfolojik, genetik, fizyolojik, biyokimyasal. Ek bir sınıflandırmaya göre etkinin özellikleri coğrafi ve çevreseldir.

Her tür doğar, sonra gelişir ve uyum sağlar. Çevre koşullarındaki keskin bir değişiklikle ortadan kaybolabilir.

Bir türün doğadaki en basit varoluş şekli popülasyondur. Bu yazımızda bu kavramın neler içerdiğini anlayacağız ve popülasyonun evrim sürecindeki rolünün ne olduğunu öğreneceğiz.

Nüfus yapısı

Biyolojide popülasyon, aynı türe ait, aynı bölgede yaşayan, ortak bir gen havuzuna sahip ve serbestçe çiftleşebilme yeteneğine sahip mevcut tüm bireylerin bütünlüğüdür. Bir tür canlı organizma, çoğunlukla birbirinden izole edilmiş birkaç ekosistemi içerebilir.

Aynı türün farklı ekosistemlerden alınan bireyleri aynı şartlara yerleştirilirse farklılıklarının korunduğu gözlemlenebilir. Ancak verimli yavrular elde etmek için bu tür bir melezleme en iyi sonuçları verir.

Pirinç. 1. Popülasyon örnekleri.

Popülasyonlar mikroevrim sürecini sağlar ve ikiye ayrılır:

  • cinsel;
  • yaş;
  • çevresel;
  • genetik;
  • mekânsal yapı.

Pirinç. 2. Nüfus yapısı.

Cinsel yapı

Farklı cinsiyetteki bireylerin yüzdesini gösterir. Kromozom setlerindeki farklılık ile belirlenir. Ancak çoğu zaman bazı dişilerin yalnızca dişi veya yalnızca erkek bireyler doğurduğu da görülür. Bu durumda cinsiyet oranı 1:1'den sapar. Bunun nedeni sadece genetik bozukluklar değil aynı zamanda çevresel koşullar da olabilir.

Nüfusun yaş yapısı

Aynı veya farklı nesillerin yavrularını temsil eden farklı yaşlardaki bireylerin oranını içerir. Bir nesil, bir veya daha fazla yavrunun temsilcilerini içerebilir. Yaş, üreme sürecinin yoğunluğunu, nesil değişiminin hızını ve ölüm oranını etkiler.

EN İYİ 1 makalebununla birlikte okuyanlar

Genetik yapı

Genotiplerin çeşitliliği ve değişkenliği tarafından belirlenir. Ekosistemlerin bir özelliği, ekolojiye ve genetik yatkınlığa bağlı olarak belirli düzeyde özellik çeşitliliğinin varlığıdır. Başka bir deyişle, bir genotip birçok fenotip varyasyonu üretme kapasitesine sahiptir. Çeşitlilik birey sayısına ve ekolojik duruma bağlıdır. Genlerin frekansının değiştirilmesi bir türün yok olmasına yol açabilir.

Mekânsal yapı

Ekosistem üyelerinin belirli bir alandaki yerleşim ve dağılım yoğunluğuna göre belirlenir. Tüm bireylerin hem bireysel hem de grup alanı vardır. Bu şekilde sürüler, koloniler ve sürüler oluşur. Bir gruba yerleştirme yöntemine bağlı olarak rastgele, tekdüze ve kalabalık dağılım ayırt edilir.

Grupta her birey kendi rolünü oynar ve sosyal bir hiyerarşi oluşur.
O olabilir:

  • doğrusal (bir sonrakinin bir öncekine hakim olduğu durumlarda sıralamaya göre bağlılık);
  • paralel (erkek ve dişilerin ayrı liderleri vardır).

Bu ilişkiler sistemi, grubun tüm üyeleri için faydalı olacak davranışların koordinasyonuna olanak tanır.

Çevre bileşeni

Ekolojik birim türdür. Bu yapı, çevredeki doğal faktörlerle etkileşime bağlı olarak üyelerin gruplara dağılımını ifade eder.

Ekolojik niş, bir türün varlığı için gerekli olan besin, üreme ve barınma alanları ile diğer çevresel faktörleri içerir. Ekolojik bir nişi karakterize ederken iki gösterge kullanılır: genişlik ve diğer nişlerle örtüşme derecesi.

Nüfus dinamikleri

Ekosistemlerin dinamikleri ve büyümesi, gıdanın mevcudiyeti, düşmanlar ve iklim gibi dış ve iç faktörlere bağlıdır.

Popülasyon genetiğinin kurucusu S.S. Sayılardaki artışı “yaşam dalgaları” olarak nitelendiren Chetverikov.

Grubun yapay olarak tamamen izole edilmesi koşuluyla ortalama birey sayısını doğru bir şekilde belirlemek mümkündür. Doğada ada ekosistemlerini incelerken bu mümkündür. Sayı, doğum oranları ve ölüm oranlarına göre belirlenebilir.

“Yaşam dalgaları” bazen nadir genotipleri doğal seçilim yoluyla test ederek ileriye doğru itmeye yardımcı olur. Örneğin soğuk bir kışın ardından daha güçlü, soğuğa dayanıklı organizmalar hayatta kalır.

Pirinç. 3. Popülasyon dinamikleri örneği.

Anlam

Nüfusların işleyişinin yardımıyla gezegenimizdeki yaşamı desteklemek için gerekli koşullar yaratılır. Canlı organizmalar yaşamsal faaliyetleri aracılığıyla bulundukları bölgenin çevresini etkiler. Doğadaki maddelerin döngüsü ekosistemlere bağlıdır, belirli koşullar yaratılır ve canlı ile cansız doğa arasında alışveriş meydana gelir. Popülasyonların ortak çalışması, biyotik kümelenmelerin ve çevre koşullarının özelliklerini belirler.

Ne öğrendik?

Biyolojide “popülasyon” kavramı, bir türün aynı bölgede yaşayan ve serbestçe çiftleşebilen tüm bireylerinin sayısını ifade eder. Bu kavramın bileşenleri cinsiyet, yaş, çevresel, genetik ve mekânsal yapılardır. Hepsi birbiriyle yakından bağlantılıdır, çevreyi etkiler ve doğadaki maddelerin dolaşımını sağlar.

Konuyla ilgili deneme

Raporun değerlendirilmesi

Ortalama puanı: 3.9. Alınan toplam puan: 158.

Evrim teorisinde

Bir popülasyon, az ya da çok istikrarlı bir şekilde kendi kendine üreme yeteneğine sahip (hem cinsel hem de aseksüel), diğer gruplardan nispeten izole (genellikle coğrafi olarak) ve temsilcileriyle (cinsel üreme sırasında) genetik alışverişin potansiyel olarak mümkün olduğu bir grup bireydir. Popülasyon genetiği açısından bakıldığında, bir popülasyon, içinde melezlenme olasılığının diğer benzer grupların temsilcileriyle melezleşme olasılığından kat kat daha fazla olduğu bir grup bireydir. Popülasyonlardan genellikle bir tür veya alt tür içindeki gruplar olarak bahsedilir.

Modern evrim teorilerinde (örneğin, Sentetik Evrim Teorisinde), popülasyon, evrim sürecinin temel birimi olarak kabul edilir.

Tıbbi araştırmalarda

Evren, içinden bir örneklemin seçildiği ve bu örneklem için elde edilen sonuçların genelleştirilebildiği bireyler topluluğudur. Popülasyon, popülasyonun tamamı olabilir (genellikle hastalığın nedenlerine ilişkin epidemiyolojik çalışmalarda popülasyon) veya belirli bir kliniğe başvuran hastalardan veya belirli bir hastalığı olan hastalardan oluşabilir (klinik çalışmalarda daha sık görülen durum). Böylece genel popülasyondan veya belirli bir hastalığa sahip hasta popülasyonundan bahsedebiliriz. Bir popülasyonun epidemiyolojik tanımı biyolojik (ekolojik) tanımından farklıdır.

Ekolojide

Popülasyon, belirli bir alanı işgal eden, birbirleriyle serbestçe çiftleşen, ortak bir kökene, genetik temele sahip ve bu türün diğer popülasyonlarından bir dereceye kadar izole edilmiş aynı türün bireylerinin bir koleksiyonudur.

Popülasyonların, etkileşimlerinin ve dinamiklerinin incelenmesi ekolojinin temel görevlerinden biridir. Özellikle nüfus dinamiğinin en basit modellerinden biri lojistik denklemdir.

Notlar

Ayrıca bakınız


Wikimedia Vakfı. 2010.

Eş anlamlı:

Diğer sözlüklerde “Nüfus” un ne olduğunu görün:

    - (bkz. lat. populatio, lat. populus insanlarından, popülasyon), ortak bir gen havuzuna sahip olan ve belirli bir bölgeyi işgal eden aynı türden bireylerin topluluğu. Bir P. içindeki bireyler arasındaki temaslar daha sıktır (bu, örneğin daha yüksek bir düzeyde kendini gösterir ... Biyolojik ansiklopedik sözlük

    Nüfus- (Latin populus halkından, popülasyon), bir türün, sayılarını uzun bir süre boyunca belirli bir düzeyde tutmak için gerekli genel koşullara sahip ve bireylerin birliğini belirleyen bilinen özelliklere sahip bireylerinden oluşan bir koleksiyon (örneğin ... Ekolojik sözlük

    Modern ansiklopedi

    - (bkz. lat. yüzyıl lat. pupulatio'dan lat. populus halkından, popülasyon), biyolojide, aynı türün bireylerinin uzun süre belirli bir alanı işgal eden ve çok sayıda nesil boyunca çoğalan bir topluluğu. Modern biyolojide nüfus... ... Büyük Ansiklopedik Sözlük

    - [Fr. nüfus nüfusu] 1) mat., istatistik. küme (genel küme), istatistiksel sonuçların dayandığı nesnelerin (öğeler, bireyler (BİREYSEL), birimler) koleksiyonu; 2) biyolojik. is. Mendel, aynı türdeki bitki ve hayvanların bireylerinden oluşan bir koleksiyon... ... Rus dilinin yabancı kelimeler sözlüğü

    NÜFUS- popülasyonun kendisi anlamına gelir, ancak genetikte popülasyon kavramı bir dizi özel kavram ve kalıpla ilişkilendirilir. Bu özel genetik anlamda, P. terimi Johansen (Jo riansen) tarafından “On ... ... Büyük Tıp Ansiklopedisi

    Nüfus- (ortaçağ Latin populatio'sunda, Latin populus halkından, nüfus) (biyolojik), aynı türden bireylerin topluluğu, uzun süre belirli bir alanı kaplar ve çok sayıda nesil boyunca kendini yeniden üretir. Modern... ... Resimli Ansiklopedik Sözlük

    nüfus- ve f. nüfus f. Belirli bir bölgedeki belirli bir türe ait flora veya fauna bireylerinin koleksiyonları; Bir türün varoluş biçimi. SIS 1954. Şehir polisinin bir cep telefonunun karakterini ve davranışını izlemesi neredeyse imkansızdır... Rus Dilinin Galyacılığın Tarihsel Sözlüğü

    NÜFUS- (nüfus). Biyolojide, bir bölgenin ve bir taksonun veya başka bir grubun tüm bireyleri, biyolojik veya istatistiksel bir birlik olarak kabul edilir. Örneğin, aynı şeyin çeşitli farklı melez formlarından oluşan melez bir popülasyon... Botanik isimlendirme şartları

    NÜFUS ve kadınlar. (uzman.). Aynı türden bireylerin uzun süreli bir grubu. P. kediler. Ozhegov'un açıklayıcı sözlüğü. Sİ. Ozhegov, N.Yu. Shvedova. 1949 1992… Ozhegov'un Açıklayıcı Sözlüğü

    Belirli bir alanı uzun süre işgal eden ve çok sayıda nesil boyunca kendini yeniden üreten, aynı türün bireylerinin oluşturduğu topluluk. Bu terim esasen herhangi bir mikroorganizma kültürü için geçerlidir. (

İyi çalışmanızı bilgi tabanına göndermek basittir. Aşağıdaki formu kullanın

Bilgi tabanını çalışmalarında ve çalışmalarında kullanan öğrenciler, lisansüstü öğrenciler, genç bilim insanları size çok minnettar olacaklardır.

Yayınlanan http://www.allbest.ru/

giriiş

1. Nüfus kavramı

2. Popülasyonların özellikleri

3. Nüfus dinamiklerindeki faktörler

4. Nüfusların mekansal dağılımı

Çözüm

Kaynakça

giriiş

Her şey her şeyle bağlantılıdır - diyor ilk çevre kanunu.

Geçtiğimiz yüzyılda, gezegenin kaderi konusunda insanoğlunun kaygısı ortaya çıktı ve içinde bulunduğumuz yüzyılda, doğal çevre üzerinde artan baskı nedeniyle küresel ekolojik sistemde bir krize ulaştı. Çevre kirliliği, doğal kaynakların tükenmesi ve ekosistemlerdeki ekolojik bağlantıların bozulması küresel sorunlar haline geldi

Rus devletinin çevreyi iyileştirmeye yönelik aldığı önlemlere rağmen çevre ilişkileri, doğa ve toplum açısından olumsuz bir yönde gelişmeye devam ediyor:

a) her çevre kullanıcısının doğal kaynakları kendi departman çıkarlarına göre kullanması sonucunda departman yaklaşımı hala yürürlüktedir;

6) Çevresel kullanıma kaynak yaklaşımı adı verilen yaklaşım uygulanmakta, bunun sonucunda birçok çevresel bağlantı ve kaynak değeri olmayan doğal nesneler yasal korumanın dışında kalmaktadır.

Şu anda, tüm gezegende yaklaşmakta olan bir çevre krizi döneminde, tüm yaşayan insanların Doğanın sömürülmesi ve fethinden onun korunmasına ve onunla işbirliğine geçiş sorununu çözmesi gerekiyor. nüfus büyüklüğü yerleşimi

İnsanlık, muazzam bir şekilde artan teknolojik araçların yardımıyla doğal kaynakları yoğun bir şekilde tüketerek, uygarlığının gelişmesi ve Homo sapiens biyolojik türü olarak büyümesi için gerekli koşulları giderek iyileştirmiştir. Her bilim gibi ekolojinin de iki yönü vardır. Birincisi, bilginin kendisi için bilgi arzusudur ve bu bağlamda, ilk sırayı doğanın gelişim kalıplarının araştırılmasına ve bunların açıklanmasına verilir; diğeri ise toplanan bilginin çevre sorunlarını çözmek için uygulanmasıdır. Ekolojinin öneminin hızla artması, doğanın canlı ve cansız bileşenleri arasındaki bağlantılar dikkate alınmadan, pratik açıdan çok büyük öneme sahip tek bir sorunun bile çözülemeyeceği gerçeğiyle açıklanmaktadır.

Ekolojinin pratik çözümü her şeyden önce çevre yönetimi sorunlarının çözümünde görülebilir; doğal kaynakların sömürülmesinin bilimsel temelini oluşturması gereken şey tam da budur.

1. Nüfus kavramı

Çoğu türün bireyleri, tür aralıkları içerisinde eşit olmayan bir şekilde dağılmıştır.

Bir popülasyonu tanımlamak için çeşitli seçenekler vardır. Bir popülasyon, belirli bir bölge veya su bölgesinde uzun süre yaşayan, değişen derecelerde serbest melezleme ile birbirine bağlanan ve diğer benzer popülasyonlardan yeterince izole edilmiş aynı türden bireylerin bir koleksiyonudur. Bir popülasyonun yukarıdaki tanımına göre, kendisine özgü aşağıdaki özellikleri içerir:

· Bir popülasyonu, bireylerin kısa vadeli istikrarsız birlikteliklerinden ayıran, çok sayıda neslin varlığı.

· Bireylerin belirli bir dereceye kadar serbest geçişinin varlığı. Evrimsel bir yapı olarak birliğini sağlayan da popülasyonun bu özelliğidir.

· Bir popülasyon içindeki serbest geçiş derecesi, farklı (hatta komşu) popülasyonlar arasındakinden daha yüksektir.

· Popülasyonların birbirlerinden belirli bir derecede izolasyonu.

Bir popülasyonun bireylerini sınırlı alanlarda gruplaşmaya zorlayan nedenler son derece çok ve çeşitlidir, ancak asıl neden, çevresel koşulların coğrafi alanda eşit olmayan dağılımı ve bu koşullara yönelik gereksinimlerin aynı türe ait organizmalar arasındaki benzerliğidir.

İşgal altındaki bölgenin büyüklüğüne bağlı olarak üç tür nüfus ayırt edilir: temel, ekolojik ve coğrafi.

1 - tür aralığı; 2-4 - sırasıyla coğrafi, ekolojik ve temel popülasyonlar.

· İlköğretim, veya mikro popülasyon, küçük bir homojen alan alanını kaplayan bir türün bireylerinin topluluğudur. Genellikle genetik olarak homojen bireyleri içerirler. Bir türün bölündüğü temel popülasyonların sayısı, çevresel koşulların heterojenliğine bağlıdır: ne kadar tekdüze olurlarsa, o kadar az temel popülasyon vardır ve bunun tersi de geçerlidir.

· Ekolojik nüfus bir dizi temel popülasyondan oluşur. Temel olarak bunlar, türün diğer ekolojik popülasyonlarından zayıf bir şekilde izole edilmiş tür içi gruplardır, dolayısıyla aralarındaki genetik bilgi alışverişi nispeten sık görülür, ancak temel popülasyonlar arasında olduğundan daha az sıklıkta gerçekleşir. Ekolojik bir popülasyon, kendisini diğer komşu popülasyonlardan bir şekilde ayıran kendine has özelliklere sahiptir. Böylece sincaplar çeşitli orman türlerinde yaşar ve “çam”, “ladin”, “köknar”, “ladin köknar” ve bunların diğer ekolojik popülasyonları açıkça ayırt edilebilir.

· Coğrafi nüfus coğrafi olarak homojen yaşam koşullarına sahip bir bölgede yaşayan bir grup insanı kapsar. Coğrafi popülasyonlar nispeten geniş bir alanı kaplar, sınırları oldukça net bir şekilde çizilmiştir ve nispeten izole edilmiştir. Doğurganlık, bireylerin büyüklüğü ve bir takım ekolojik, fizyolojik, davranışsal ve diğer özellikler bakımından farklılık gösterirler. Coğrafi popülasyonlar genetik değişimle karakterize edilir ve nadir de olsa bu hala mümkündür.

Bir popülasyonun yalnızca kendine has özellikleri vardır: sayıları, yoğunluğu, bireylerin mekansal dağılımı. Nüfusun yaş, cinsiyet ve büyüklük yapısı vardır. Bir popülasyondaki farklı yaş ve cinsiyetteki grupların oranı, ana işlevlerini belirler. Farklı yaş gruplarının oranı iki nedene bağlıdır: türün yaşam döngüsünün özelliklerine ve dış koşullara.

Birleştirmek. Geleneksel olarak popülasyonda üç ekolojik yaş grubu ayırt edilebilir:

· üreme öncesi - yaşı üreme yeteneğine ulaşmamış bir grup birey;

· üreme - yeni bireyler üreten bir grup;

· üreme sonrası - yeni nesillerin üremesine katılma yeteneğini kaybetmiş bireyler. Toplam yaşam süresine göre bu yaşların süresi, farklı organizmalar arasında büyük farklılıklar gösterir.

Nüfus yoğunluğu, birim alan başına düşen popülasyonun büyüklüğüdür: birim alan veya hacim başına bir popülasyonun birey sayısı veya biyokütlesi. Yoğunluk, popülasyonun bulunduğu trofik seviyeye bağlıdır. Trofik seviye ne kadar düşük olursa yoğunluk o kadar yüksek olur.

Bir popülasyondaki bireylerin üç tür dağılımı veya yerleşimi vardır: tekdüze, rastgele ve grup

A - düzgün dağılım; B - rastgele dağılım; B - grup dağılımı.

· Doğadaki tekdüze dağılım çoğu zaman farklı bireyler arasındaki yoğun rekabetle ilişkilendirilir. Bu tür bir dağılım, bölgesel içgüdüsü ve tamamen bireysel karakteriyle yırtıcı balıklarda ve dikenli balıklarda görülür.

· Rastgele dağılım ancak homojen bir ortamda gerçekleşir. Yaprak bitleri başlangıçta tarlaya bu şekilde dağılır. Dağılım çoğaldıkça grup veya benekli (cemaatsel) karakter kazanır.

· Grup dağıtımı en yaygın olanıdır. Böylece bir çam ormanında ağaçlar başlangıçta gruplar halinde yerleşir, daha sonra dağılımları tekdüze hale gelir. Bir popülasyonda grup dağılımı, olumsuz koşullara karşı bir bireye göre daha yüksek direnç sağlar.

Sayı ve yoğunluk bir bütün olarak nüfusun niceliksel özelliklerini ifade eder. Bir popülasyonun büyüklüğü, belirli bir türün kapladığı birim alan başına yaşayan bireylerin sayısıyla ifade edilir. Nüfus sayılarının dinamikleri, ana nüfus-dinamik süreçlerin etkileşimi yoluyla gelişir: 1) doğum oranı, 2) ölüm oranı, 3) büyüme oranı, 4) diğer popülasyonlardan yeni bireylerin göçü, 5) bazı bireylerin dağılım dışından göçü belirli bir popülasyonun

Doğurganlık, yeni bireylerin ortaya çıkma sıklığını karakterize eder. Doğurganlık, dişi başına birim zaman başına üretilen birey (yumurta, tohum, embriyo) sayısını ifade eder.

· Maksimum doğurganlık, hiçbir sınırlayıcı faktörün olmadığı ve üremenin yalnızca fizyolojik faktörlerle sınırlı olduğu ideal koşullar altında teorik olarak mümkün olan maksimum sayıda yeni bireyin oluşmasıdır.

· Gerçekleşebilir doğurganlık, gerçek çevre koşulları altında yeni bireylerin doğması nedeniyle nüfusta meydana gelen artıştır.

Ölüm oranı, popülasyonlardaki bireylerin ölümünü karakterize eder. Tanım olarak mortalite, bir popülasyonda birey başına birim zamanda ölen bireylerin sayısıdır. Ölüm nedeni ne olursa olsun (yaşlılık, yırtıcı hayvanlar tarafından yok edilme, hastalıklar vb.) Tüm ölen bireyler dikkate alınır.

· Maksimum ölüm oranı, popülasyonun sınırlayıcı faktörlere maruz kalmadığı ideal koşullar altında bireylerin ölümünü karakterize eden sabit bir değerdir.

· Gerçekleştirilebilir (ekolojik) ölüm oranı, yani ekolojik doğurganlık gibi biyotik ve abiyotik çevrenin gerçek koşullarına bağlı bir değer.

Birey başına birim zaman başına düşen nüfus artış miktarı, nüfus artış hızını temsil eder. Nüfus arttıkça her bireyin kullanabileceği çevresel kaynaklar azalır. Kaynaklar tükendiğinde nüfus artışı yavaşlar ve sonunda durur. Farklı türlerin popülasyonları inanılmaz bir hızla büyüme yeteneğine sahiptir. Bu konu Aristoteles (M.Ö. 4. yüzyıl), Machiavelli (yaklaşık 1525) ve daha sonra Buffon (1751) tarafından ele alınmıştır. Charles Darwin, koşulların özellikle uygun olduğu durumlarda, bazı hayvanların doğal hallerinde şaşırtıcı derecede hızlı çoğaldıkları çok sayıda vakaya dikkat çekti. Popülasyon büyüklüğü katlanarak arttığında geometrik büyüme fikrini tüm hayvan ve bitki türlerine genişletti ve türlerin yüksek üreme potansiyeli varsayımını doğal seçilim teorisinin temeline yerleştirdi.

Göç, nüfusun neredeyse tamamının belirli bir bölgeyi bir süreliğine terk etmesi sonucu oluşan bireylerin hareketinin özel bir durumudur. Mevsimlik veya günlük göçler, organizmaların kalıcı olarak yaşayamayacakları yerlerde en uygun çevre koşullarından yararlanmasına olanak tanır. Optimum koşulların hareketini takiben bir yerden bir yere hareket eden bu türler, oldukça aktif kalabilir, göçmen olmayan türlerin hareketsiz kaldığı dönemlerde (diyapaz veya diyapoz durumuna) bile yüksek bir popülasyon yoğunluğunu koruyabilir.

Doğada nüfus dinamiklerini etkileyen başka faktörler de vardır. Bunun nedeni aşağıdaki nedenlerden kaynaklanmaktadır. Bazı türler için fiziksel faktörler kritik öneme sahiptir. Popülasyonlardaki birey sayısı, doğal kaynakların yetersizliği (örneğin, yiyecek veya üremeye uygun yerler), bu kaynaklara erişilememesi ve üreme için zamanın olmaması (kısa yağışlı mevsim, kısa günler, kısa gün sayısı, örneğin Kuzey Kutbu'nda).

"Yaşam dalgaları", belirli bir nüfusun sömürülmesine yönelik planlamayı önemli ölçüde karmaşık hale getirir, çünkü aynı sayıda bireyin yıllık olarak uzaklaştırılması (ateş etme, balık tutma), örneğin bir yıl içinde bireylerin yalnızca %5'inin ortadan kaldırılacağı anlamına gelebilir ve bir sonraki yılda nüfus büyüklüğü 10 kat azalacak - mevcut nüfus bileşimindeki bireylerin %50'si. Ayrıca nüfus dalgalanmaları, insanları teorik olarak izin verilen minimum nüfus büyüklüğünü artırmaya teşvik eder.

Hayvan, bitki, mantar ve mikroorganizma popülasyonları sayılarını doğal olarak düzenleme yeteneğine sahiptir, yani az çok önemli dalgalanmalarla üst ve alt sınırlar arasında bir seviyede dinamik bir denge durumunda kalırlar. Bu, nüfusun hayatta kalması için gerekli enerji arzının belirli bir seviyeyi aşmaması ve dolayısıyla belirli bir nüfusun büyüklüğünü garanti altına alması gerçeğine dayanan spesifik adaptif mekanizmaların etkisiyle sağlanır. Bir popülasyonun kendi düzenleyici mekanizmaları yoluyla kendi kendini düzenleme yeteneği nedeniyle istikrarı sürdürme yeteneğine popülasyon homeostazisi denir. Bu nedenle, popülasyon büyüklüğündeki bir artış, besin kaynaklarının tükenmesine, ardından organizmaların doğum oranında bir azalmaya, ölüm oranlarında bir artışa (olumsuz ilişkiler) ve sonuç olarak sayılarda bir azalmaya yol açar. İkincisi ise gıda arzını arttırır, bu da doğum oranının ve nüfus büyüklüğünün artmasına neden olur (olumlu bağlantılar). Nüfusun denge durumu (dinamik denge durumu) kısa vadelidir ve olumlu ve olumsuz geri bildirimlerin hızlı bir şekilde değişmesiyle elde edilir. İnsanın doğayla ilişkilerini optimize etmek için nüfus büyüklüğünü hesaba katmak önemlidir; nüfus büyüklüğünün, gıda arzındaki azalma, yerli rekabet nedeniyle ihtiyaç duyduğu kaynakların tükenmesinden etkilenebileceği gerçeğini hesaba katmak önemlidir. hayvanlar, toprağın çiğnenmesi ve havalanmasının bozulması, kirlilik ve ötrofikasyon sırasında sudaki oksijenin azalması. Bir kişi, belirli türler için avlanmayı yasaklayarak veya avlanma süresini sınırlandırarak veya ruhsatlar vererek, örneğin hayvanların popülasyon sayısını yapay olarak düzenleyebilir. Bu zaten olumlu sonuçlar verdi; başta geyik, kunduz ve bizon olmak üzere birçok türün yok olmasını önledi. İnsanlar, tarım ve ormancılık zararlıları ve yaşamı tehdit eden türlerle mücadele ederek popülasyonlarını sınırlıyor.

Genel olarak popülasyon büyüklüğü, büyüme hızı (daha genel anlamda değişim hızı, popülasyon dinamikleri) çok değişken parametrelerdir ve abiyotik, biyotik ve antropik faktörlerin etkisine karşı oldukça hassastır. Bu nedenle, bir kişinin üremeyi ve uzun vadeli istikrarlı varlığını sağlamak için sömürülen popülasyonun tüm özelliklerini iyi anlaması gerekir. Aynı yerde yaşayan farklı türlerin popülasyonları arasındaki sayısız bağlantı nedeniyle bu görevin karmaşıklığı artmaktadır.

2. İLEpopülasyonların özellikleri

Doğum ve ölüm oranlarının değerleri, nüfusun kendi özelliklerinin yanı sıra dışarıdan etki eden birçok faktöre de bağlıdır. Organizmaların sayılarını artırma yeteneğinin nesnel bir göstergesi, maksimum anlık nüfus artış hızıdır. Bu parametre organizmaların yaşam beklentisiyle ters orantılıdır. Nüfus büyüklüğündeki doğuştan gelen artış oranı ile gün cinsinden ifade edilen ortalama nesil süresi arasındaki hiperbolik ilişkiye atıfta bulunarak bunu doğrulamak kolaydır. Küçük organizmalar büyük organizmalara göre daha yüksek rmax değerlerine sahiptir, bu da daha kısa nesil süresiyle açıklanmaktadır. Bu korelasyonun nedeni anlaşılabilir çünkü bir organizmanın büyük boyutlara ulaşması çok zaman alıyor. Üreme sezonunun ertelenmesi de kaçınılmaz olarak rmax'ın azalmasına yol açar.

Bununla birlikte, büyük vücut boyutlarının sağladığı avantajlar, rmax'taki azalmayla ilişkili dezavantajları aşmalıdır; aksi takdirde büyük organizmalar asla evrimleşemezdi. Fosil kalıntılarından takip edilen jeolojik zaman içinde vücut boyutunun artma eğilimi, filotik boyuttaki artış kavramının ortaya atılmasına temel oluşturdu.

Büyük vücut boyutu çok belirgin avantajlar sağlar: Daha büyük bir organizma daha az potansiyel yırtıcı hayvanı çekmelidir ve bu nedenle avlanmama şansı daha yüksek olmalı ve daha iyi hayatta kalma şansına sahip olmalıdır; Küçük organizmalar fiziksel çevreye yakından bağımlıdırlar, hatta onlar için yıkıcı olabilecek çok küçük değişiklikler bile. Daha büyük organizmalar bu tür değişikliklerin etkilerini daha kolay tolere eder ve dolayısıyla bunlardan daha iyi korunurlar. Bununla birlikte, daha büyük organizmalar, küçük organizmalara göre birim zaman başına birey başına daha fazla madde ve enerjiye ihtiyaç duyar. Ayrıca onlar için çok daha az barınak ve güvenli yer var.

Bir popülasyondaki tüm organizmaların yaşamında üç ana dönem ayırt edilebilir: üreme öncesi, üreme ve üreme sonrası. Her birinin göreceli süresi farklı türler arasında büyük farklılıklar gösterir. Birçok hayvan için ilk dönem en uzun olanıdır. Çarpıcı bir örnek, üreme öncesi dönemin 3 yıla ulaştığı ve üreme döneminin sadece 2-3 saat ila 1 gün sürdüğü mayıs sinekleridir. Amerikan ağustos böceğinin 17 yıllık bir üreme öncesi dönemi vardır. Ancak bireyleri doğar doğmaz yoğun bir şekilde çoğalmaya başlayan türler vardır (çoğu bakteri).

Bir popülasyonun üreme kapasitesi onun yaş kompozisyonuna bağlıdır. Bir popülasyondaki bireylerin ömrü, hayatta kalma eğrileri kullanılarak tahmin edilebilir. Üç tür hayatta kalma eğrisi vardır.

İlk tip (eğri 1), daha fazla sayıda bireyin aynı yaşam beklentisine sahip olduğu ve çok kısa bir süre içinde öldüğü bir duruma karşılık gelir. Eğriler güçlü bir dışbükey şekil ile karakterize edilir. Bu tür hayatta kalma eğrileri insanlara özgüdür ve erkeklerin hayatta kalma eğrisi, kadınlara yönelik benzer eğriyle karşılaştırıldığında daha az dışbükeydir, bu nedenle çoğu Batı ülkesinde erkekler için bir sigorta poliçesi kadınlara göre 1,5 kat daha pahalıdır. Çoğu toynaklı hayvan için hayatta kalma eğrileri de dışbükeydir, ancak türler arasında değişen derecelerde ve cinsiyete de bağlıdır. İkinci tip ise ölüm oranı yaşamları boyunca sabit kalan türlerin karakteristiğidir. Bu nedenle hayatta kalma eğrisi düz bir çizgiye dönüşür. Hayatta kalma eğrisinin bu şekli tatlı su hidrasının karakteristiğidir. Üçüncü tip güçlü içbükey eğrilerdir ve bireylerin erken yaştaki yüksek ölüm oranını yansıtır. Bu, bazı kuşların, balıkların ve birçok omurgasızın ömrünü karakterize eder.

Hayatta kalma eğrisinin türünü bilmek, bir yaş piramidi oluşturmayı mümkün kılar. Bu tür piramitlerin üç tipi ayırt edilmelidir. Yüksek oranda genç hayvana karşılık gelen geniş tabanlı bir piramit, yüksek doğum oranına sahip bir popülasyonun karakteristiğidir. Ortalama piramit türü, dengeli doğum ve ölüm oranlarına sahip bir popülasyonda bireylerin yaşa göre tekdüze bir dağılımına (düzey bir piramit) karşılık gelir. Yaşlı bireylerin genç hayvanlara göre sayısal üstünlüğüne sahip bir popülasyona karşılık gelen dar tabanlı (ters çevrilmiş) bir piramit, azalan popülasyonların karakteristiğidir. Bu tür popülasyonlarda ölüm oranı doğum oranını aşıyor.

Belirli üreme taktikleriyle ifade edilen yavru maliyetleri, popülasyon büyüklüğünü arttırmada büyük önem taşıyor. Tüm yavrular eşit yaratılmamıştır: Büyüme mevsiminin sonlarında doğanların yetişkinliğe kadar hayatta kalma olasılıkları daha erken doğan yavrulara göre genellikle daha düşüktür. Ebeveynler her bir çocuk için ne kadar çaba harcamalıdır? Sabit bir üreme çabası değerinde, bireysel bir yavrunun ortalama uygunluğu onların sayısıyla ters orantılıdır. Yetiştirme taktiğinin aşırı bir versiyonu, her şeyi çok büyük ve iyi adapte olmuş tek bir yavruya yatırmak, diğeri ise her bireye mümkün olduğunca az yatırım yaparak üretilen toplam yavru sayısını maksimuma çıkarmaktır. Bununla birlikte, en iyi yetiştirme taktikleri, mümkün olduğu kadar çok yavru üretmek ile mümkün olan en yüksek uygunlukta yavrular üretmek arasında bir uzlaşmadır.

Yavruların miktarı ve kalitesi arasındaki bu ilişki basit bir grafik modelle gösterilmektedir.

Yavruların uygunluğunun ebeveynlerin maliyetlerine doğrusal olarak bağlı olması gibi beklenmedik bir durumda, her bir yavrunun uygunluğu, yavruların veya kuluçka boyutunun artmasıyla birlikte azalır. Ebeveynlerin uygunluğu veya aynı şey olan tüm yavruların genel uygunluğu sabit bir değer olduğundan, ebeveynlerin bakış açısından optimal bir kavrama boyutu yoktur. Bununla birlikte, yavrulara yapılan ilk harcamalar sonraki harcamalara göre yavruların uygunluğuna daha büyük bir katkı sağladığı için (ebeveynlerin katkısı arttıkça yavruların uygunluğuna 5 şeklinde bir bağımlılık vardır), bazı optimal kavrama boyutlarının olduğu açıktır. . Bu varsayımsal durumda, üreme çabalarının yalnızca %20'sini beş çocuğunun her birine harcayan ebeveynler, yatırımlarının geri dönüşünü diğer kavrama boyutlarına göre daha fazla elde edeceklerdir. Bu tür taktikler, ebeveynler için en uygun olsa da, ebeveynlerinden tam çaba katkısını alan tek yavru olması durumunda maksimum uygunluk elde edilen her bir yavru için en iyisi değildir. Dolayısıyla bu durumda “ebeveynler ile çocuklar arasında bir çatışma” söz konusudur.

Rekabet ortamının S eğrisinin şekli üzerinde özellikle güçlü bir etkisi vardır. Oldukça nadirleştirilmiş bir ortamda (rekabetçi boşluk), en iyi üreme stratejisinin, mümkün olan en kısa sürede mümkün olduğunca çok sayıda yavru üretmek için madde ve enerjinin üremeye maksimum katkısı olduğu düşünülmelidir. Rekabet çok az olduğu için yavrular, boyutları çok küçük olsa ve düşük kondisyona sahip olsalar bile hayatta kalabilirler. Ancak kitlesel etkilerin öne çıktığı ve rekabetin yoğun olduğu doymuş bir ortamda en uygun strateji, rekabeti aşmak, kendi hayatta kalma şansını artırmak ve daha rekabetçi nesiller üretmek için büyük miktarda enerji harcamaktır. Böyle bir stratejiyle büyük yavrulara sahip olmak daha iyidir ve enerji açısından daha pahalı oldukları için daha az sayıda üretilebilir.

Dolayısıyla bir popülasyonun özellikleri doğurganlık, ölüm oranı, yaş yapısı, cinsiyet oranı, gen frekansı, genetik çeşitlilik, büyüme eğrisinin hızı ve şekli gibi göstergelerle değerlendirilebilir.

Bir popülasyonun yoğunluğu, onun iç özellikleri tarafından belirlenir ve aynı zamanda popülasyona dışarıdan etki eden faktörlere de bağlıdır.

3. Nüfus dinamiklerindeki faktörler

Nüfus büyüklüğünün yoğunluğuna bağımlılığının üç türü vardır. Birinci tipte (eğri 1), yoğunluk arttıkça nüfus artış hızı azalır. Bu yaygın olgu, bazı hayvan popülasyonlarının neden nispeten dirençli olduğunu açıklamaya yardımcı oluyor. Birincisi, nüfus yoğunluğu arttıkça doğum oranı düşüyor. Böylece, yoğunluğu 1 hektar başına bir çiftten az olan büyük baştankara popülasyonunda yuva başına 14 civciv vardır; yoğunluk 1 hektar başına 18 çifte ulaştığında yavru sayısı 8 civcivden azdır. İkincisi, nüfus yoğunluğu arttıkça cinsel olgunluğa ulaşma yaşı değişmektedir. Örneğin Afrika fili, nüfus yoğunluğuna bağlı olarak 12 ile 18 yaşları arasında cinsel olgunluğa ulaşabilmektedir. Ayrıca bu tür düşük yoğunlukta 4 yılda 1 fil yavrusu doğururken, yüksek yoğunlukta 7 yılda 1 buzağı doğurur.

İkinci tür bağımlılıkta (eğri 2), nüfus artış hızı düşük yoğunluk değerlerinden ziyade orta yoğunluk değerlerinde maksimumdur. Böylece bazı kuş türlerinde (örneğin martılarda), popülasyon yoğunluğunun artmasıyla birlikte yavrulardaki civciv sayısı artar ve ardından en büyük değere ulaştıktan sonra azalmaya başlar. Nüfus yoğunluğunun bireylerin üreme oranı üzerindeki bu tür etkisi, grup etkisinin kaydedildiği türlerin karakteristiğidir. Üçüncü tipte (eğri 3), nüfusun büyüme hızı, yüksek yoğunluğa ulaşana kadar değişmez, ardından keskin bir şekilde düşer.

Benzer bir tablo örneğin lemminglerde de görülür. Nüfus zirveye ulaştığında lemminglerin yoğunluğu aşırı hale gelir ve göç etmeye başlarlar. Elton, lemminglerin Norveç'teki göçünü anlattı: Hayvanlar köylerden o kadar çok geçiyordu ki, başlangıçta onlara saldıran köpekler ve kediler onları fark etmeyi bıraktı. Denize ulaşan bitkin lemmingler boğuldu.

Denge popülasyonlarının sayısının düzenlenmesi öncelikle biyotik faktörler tarafından belirlenir. Bunlar arasında ana faktör genellikle tür içi rekabettir. Bir örnek, kuşların intikam için yuva yapma mücadelesidir.

Şok hastalığı olarak bilinen fizyolojik etkiden türler arası rekabet sorumlu olabilir. Özellikle kemirgenlerde belirtilmiştir. Nüfus yoğunluğu çok fazla olduğunda şok hastalığı doğurganlığın azalmasına ve ölümlerin artmasına neden olur, bu da nüfus yoğunluğunu normal seviyelere döndürür.

Bazı hayvan türlerinde yetişkinler kendi yavrularıyla beslenirler. Yamyamlık olarak bilinen bu olgu popülasyon büyüklüğünü azaltır. Yamyamlık, örneğin levreklerin karakteristik özelliğidir: Batı Sibirya göllerinde, büyük bireylerin yiyeceklerinin% 80'i aynı türün yavrularından oluşur. Gençler ise planktonla beslenir. Yani başka balık türü olmadığında yetişkinler planktonla beslenirler.

Yırtıcılığın kendisi başlı başına sınırlayıcı bir faktör olarak büyük önem taşıyor. Üstelik avın yırtıcı hayvanın popülasyon büyüklüğü üzerindeki etkisi şüphe götürmezse, o zaman av popülasyonu üzerinde ters etki her zaman gerçekleşmez. Birincisi, yırtıcı hayvan hasta hayvanları yok eder, böylece av popülasyonunun ortalama niteliksel bileşimini iyileştirir. İkincisi, yırtıcı hayvanın rolü ancak her iki türün de yaklaşık olarak aynı biyotik potansiyele sahip olması durumunda fark edilir. Aksi takdirde üreme oranının düşük olması nedeniyle yırtıcı hayvan avının sayısını sınırlayamaz. Örneğin böcek yiyen kuşlar tek başına böceklerin kitlesel çoğalmasını durduramaz. Başka bir deyişle yırtıcı hayvanın biyotik potansiyeli avın biyotik potansiyelinden çok daha düşükse avcının eylemi, popülasyon yoğunluğundan bağımsız olarak sabit hale gelir.

Fitofag böceklerin bolluğu genellikle böceklerin ve bitkilerin kirleticilerin etkilerine karşı türe özgü tepkilerinin bir kombinasyonu ile belirlenir. Kirlilik bitkilerin direncini azaltır, bunun sonucunda böcek sayısı artar. Ancak çok fazla kirlilik olması durumunda bitki direncinin azalmasına rağmen böcek sayısı azalır.

Nüfus dinamiği faktörlerinin yukarıdaki farklılaşması, bunların popülasyonların yaşamı ve üremesindeki gerçek önemini anlamamızı sağlar. Nüfus sayılarının otomatik olarak düzenlenmesine ilişkin modern kavram, temelde farklı iki olgunun birleşimine dayanmaktadır: sayılardaki değişiklikler veya rastgele dalgalanmalar ve sibernetik geri bildirim ve dalgalanmaların dengelenmesi ilkesine göre çalışan düzenlemeler. Buna uygun olarak, değiştirici (nüfus yoğunluğundan bağımsız olarak) ve düzenleyici (nüfus yoğunluğuna bağlı olarak) ekolojik faktörler ayırt edilir; bunlardan ilki organizmaları doğrudan veya biyosinozun diğer bileşenlerindeki değişiklikler yoluyla etkiler. Esasen, değiştirici faktörler çeşitli abiyotik faktörlerdir. Düzenleyici faktörler, canlı organizmaların (biyotik faktörler) varlığı ve aktivitesi ile ilişkilidir, çünkü yalnızca canlılar kendi popülasyonlarının yoğunluğuna ve diğer türlerin popülasyonlarına olumsuz geri bildirim ilkesine göre yanıt verebilir.

Değiştirici faktörlerin etkisi, sayılardaki dalgalanmaları ortadan kaldırmadan yalnızca dönüşümlere (değişikliklere) yol açıyorsa, o zaman düzenleyici faktörler, rastgele sapmaları dengeler, sayıları belirli bir seviyede stabilize eder (düzenler). Ancak nüfus büyüklüğünün farklı düzeylerinde düzenleyici faktörler temel olarak farklıdır. Örneğin, av sayısı değiştiğinde faaliyetlerini zayıflatabilen veya güçlendirebilen (fonksiyonel reaksiyon) polifag yırtıcılar, av popülasyon büyüklüğünün nispeten düşük değerlerinde hareket ederler.

Polifajlardan farklı olarak av popülasyonunun durumuna sayısal bir yanıtla karakterize edilen oligofag avcılar, polifajlardan daha geniş bir aralıkta bunun üzerinde düzenleyici bir etkiye sahiptir. Av popülasyonu daha da yüksek bir sayıya ulaştığında, hastalıkların yayılması için koşullar yaratılır ve son olarak düzenlemeyi sınırlayan faktör, mevcut kaynakların tükenmesine ve av popülasyonunda stres reaksiyonlarının gelişmesine yol açan tür içi rekabettir. Gerçek durumda, bu parametre çok sayıda faktöre, özellikle de geri bildirim ilkesine göre nüfus yoğunluğu üzerinde düzenleyici etkisi olmayan faktörlere bağlıdır.

Bir popülasyondaki bireyler birbirleriyle etkileşime girerek geçimlerini ve nüfusun sürdürülebilir şekilde yeniden üretilmesini sağlar.

Yalnız bir yaşam tarzı sürdüren veya aile oluşturan hayvanlarda düzenleyici faktör, belirli gıda kaynaklarının mülkiyetini etkileyen ve üreme için büyük önem taşıyan bölgeselliktir. Bir birey ancak üreme sırasında mekanı istiladan korur ve başka bir bireye açar. Alanın en rasyonel kullanımı, gerçek bir bölge - diğer bireylerin kovulduğu bir alan - oluşturulursa elde edilir. Sitenin sahibi psikolojik olarak siteye hakim olduğundan, sınır dışı edilmek için çoğu zaman yalnızca tehditleri, zulmü veya en fazla sitenin sınırlarında duran sahte saldırıları göstermek yeterlidir. Bu hayvanlarda bireyler arasındaki bireysel farklılıklar büyük önem taşımaktadır; en adapte olanların geniş bir bireysel besin yelpazesi vardır.

Grup yaşam tarzı sürdüren ve sürüler, sürüler, koloniler oluşturan hayvanlarda, düşmanlardan grup koruması ve yavruların ortak bakımı, bireylerin hayatta kalma oranını arttırır, bu da popülasyon büyüklüğünü ve hayatta kalmasını etkiler. Bu hayvanlar hiyerarşik olarak düzenlenmiştir. Hiyerarşik tabiiyet ilişkileri, herkesin rütbesinin herkes tarafından bilinmesi gerçeği üzerine kuruludur. Kural olarak en yüksek rütbe en yaşlı erkeğe aittir. Hiyerarşi, popülasyon içindeki tüm etkileşimleri kontrol eder: çiftleşme, farklı yaşlardaki bireyler, ebeveynler ve yavrular.

Hayvanlarda anne-çocuk ilişkisi özel bir rol oynar. Ebeveynler genetik ve çevresel bilgileri yavrularına aktarırlar.

4. Ppopülasyonların mekansal dağılımı

Nüfus düzeyinde, abiyotik faktörler doğurganlık, ölümlülük, bireyin ortalama yaşam süresi, nüfus artış hızı ve büyüklüğü gibi parametreleri etkiler; çoğu zaman nüfus dinamiklerinin doğasını ve bireylerin içindeki mekansal dağılımını belirleyen en önemli nedenlerdir. . Bir popülasyon, öncelikle mekansal dağılımının doğasını değiştirerek ve ikinci olarak adaptif evrim yoluyla abiyotik faktörlerdeki değişikliklere uyum sağlayabilir.

Hayvanların ve bitkilerin çevresel faktörlere karşı seçici tutumu, habitatlara yönelik seçiciliğe, yani türlerin yayılma alanı içinde işgal etmeye ve doldurmaya çalıştığı alanlarla ilgili olarak ekolojik uzmanlaşmaya yol açar. Bir türün popülasyonunun kapladığı ve belirli çevresel koşullarla karakterize edilen yayılış alanına istasyon denir. İstasyon seçimi genellikle tek bir faktöre göre belirlenir; asitlik, tuzluluk, nem vb. olabilir.

Eurythermal türleri, istasyonların bölgesel değişimi ile karakterize edilir, yani bir tür bir doğal bölgeden diğerine geçtiğinde istasyonlarda kesin olarak yönlendirilmiş bir değişiklik: kuzeye doğru hareket ederken, daha kuru, iyi ısıtılmış, seyrek bitki örtüsüne sahip açık istasyonlar seçilir, genellikle hafif kumlu veya kayalık topraklarda bulunur; Güneye doğru gidildiğinde aynı tür daha nemli ve gölgeli, yoğun bitki örtüsüne sahip, killi topraklı alanlarda yaşar. Aşağıdaki şemada, bitki örtüsünün ve mikro iklimin doğasına göre, tüm istasyonlar kserofitik, mezofitik ve higrofitik olmak üzere üç ekolojik gruba ayrılmıştır. Tür popülasyonlarının güneye doğru ilerledikçe daha sulak istasyonlara kayması eğik oklarla gösterilmiştir. Aynı zamanda, ormanın ve kısmen orman-bozkır bölgelerinin nemi seven popülasyonları, higrofitik olanlardan daha nemli istasyonların fiziksel ve ekolojik olarak düşünülemez olması nedeniyle güney bölgelerine nüfuz etme fırsatından mahrumdur.

İstasyonların dikey değişimi bölgesel değişime benzer ancak dağlık koşullarda kendini gösterir. En yaygın şekli, habitatlarının seviyesi arttıkça popülasyonların daha kurakçıl istasyonlara geçişidir. Örneğin, Kafkasya'nın orman kuşağındaki gri çekirge mezo ve higrofitik istasyonlarda, dağ bölgesinde ise ksero ve mezofitik istasyonlarda yaşar.

İstasyon değişikliklerinden de görülebileceği gibi, karadaki hayvanlar ve bitkiler için habitat seçimini belirleyen önemli bir ekolojik faktör havanın nemidir.

Tahta bitinin özel oluşumu havadaki su buharı içeriğiyle ilişkilidir. Havanın neme doymuş olduğu deniz kıyılarında çok sayıda bulunurlar ve orada açıkça yaşarlar. Havası kuru olan yüksek dağlık bölgelerde, tespih bitleri zamanlarının çoğunu taş ve ağaç kabuğu altında geçirir.

Woodlice Lygia oceanica deniz kıyılarında yaşar. Woodlice gündüzleri barınakta geçirir. Ancak dışarıda hava sıcaklığı 20 °C'ye, çakıl taşlarının altında ise 30 °C'ye yükseldiğinde barınaklarından çıkıp güneşe bakan kayalıklara doğru sürünürler. Bu hareketin nedeni, karasal habitatlara çok zayıf adapte olan bu türün kolay geçirgen bir kütikulaya sahip olmasıdır. Hava nemi düşük olduğunda, tahta bitleri buharlaşma yoluyla çok fazla su kaybeder; bu da güneşe maruz kalan kayalarda meydana gelir. Yoğun buharlaşma, hayvanın kaya üzerindeyken 26 °C olan vücut ısısını düşürür. Ancak tahta biti bağıl nemin %100'e yakın olduğu ve buharlaşmanın sıfır olduğu çakıl taşlarının altında saklanmaya devam ederse vücut ısısı 30 °C'ye ulaşır.

İstasyonların su ortamındaki dağılımı, başta asitlik olmak üzere diğer faktörler tarafından belirlenir. Turba bataklıklarının asidik suları, sphagnum yosunlarının gelişimini teşvik eder, ancak içlerinde kesinlikle çift kabuklu yoktur. Diğer çift kabuklu yumuşakça türleri de sudaki kireç eksikliğinden dolayı son derece nadirdir. Balıklar, 5 ila 9 pH aralığında suyun asitliğini tolere eder. Bazı türler, pH değeri 3,7'ye ulaşan bir ortama uyum sağlasa da, 5'in altındaki bir pH'ta toplu ölümler gözlemlenebilir. Asitliği 5'in altında olan tatlı suların verimliliği keskin bir şekilde azalır, bu da balık avında önemli bir azalmaya yol açar.

Suda yaşayan hayvanların ve bitkilerin dağılımını sınırlayan bir diğer önemli faktör de suyun tuzluluğudur. Derisi dikenliler, selenteratlar, bryozoanlar, süngerler, annelidler vb. gibi birçok büyük taksonomik grubun tamamı veya neredeyse tamamı denizdir.

Genellikle su tuzu konsantrasyonlarındaki küçük değişiklikler, yakın akraba türlerin dağılımını etkiler. Acı sularda yaşayanların sayısı çok fazladır, ancak tür kompozisyonları zayıftır, çünkü burada yalnızca hem tatlı su hem de deniz kökenli euryhaline türleri yaşayabilir. Örneğin tuzluluk oranı %2 ila %7 arasında değişen bir gölde, düşük tuzluluğu tolere eden sazan, kadife balığı, turna, turna gibi tatlı su balıkları ve yetersiz tuzluluğu tolere eden kefal gibi deniz balıkları yaşar.

Abiyotik faktörler, hayvanların ve bitkilerin popülasyon yoğunluğu üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Sıcaklıktaki bir düşüş genellikle hayvan popülasyonları üzerinde felaket etkisi yaratır: Yayılış alanının kuzey sınırlarına yakın bölgelerde bir tür nadir hale gelebilir ve hatta tamamen yok olabilir. Ek olarak, bazı durumlarda donların da dolaylı bir etkisi vardır, çünkü kalın bir buz veya kar tabakasının altında saklanan yiyecekler hayvanlar için tamamen erişilemez hale gelir. Kuvvetli rüzgarlara maruz kalan bölgelerde bitki büyümesi sekteye uğrar ve fauna kısmen veya tamamen yok olabilir.

Zçözüm

Canlı organizmaların evrimi, türlerde veya daha düşük seviyelerde işleyen doğal seçilime dayanmaktadır. Ancak doğal seçilim ekosistem düzeyinde de önemli bir rol oynuyor. Birbirine bağımlı ototrofların ve heterotrofların karşılıklı seçimine (birlikte evrim) ve bu özelliklerin belirli taşıyıcıları için elverişsiz olsalar bile bir bütün olarak ekosistem için olumlu özelliklerin korunmasına yol açan grup seçimine ayrılabilir. .

En geniş anlamıyla birlikte evrim, yakın ekolojik bağlantıları paylaşan ancak gen alışverişi yapmayan iki (veya daha fazla) taksonun birlikte evrimini ifade eder. Yırtıcılardan oluşan bir popülasyonda işleyen doğal seçilim, av arama, yakalama ve yeme etkinliğini sürekli artıracaktır. Ancak buna yanıt olarak av popülasyonu, bireylerin yakalanma ve yok edilmekten kaçınmasına olanak tanıyan adaptasyonlar geliştirir. Sonuç olarak avcı-av ilişkisinin evrimleşme sürecinde av kendisini etkileşimden kurtaracak, avcı da bunu sürekli sürdürecek şekilde hareket eder.

Yırtıcı hayvanların ve diğer "sömürücülerin" avlarını ele geçirmek için daha az karmaşık yolları yoktur. Örneğin aslanların ve kurtların sosyal avlanma davranışlarını, yılanların kavisli zehirli dişlerini, kurbağaların, kurbağaların ve kertenkelelerin uzun yapışkan dillerinin yanı sıra örümcekler ve ağlarını, derin deniz fener balıklarını veya boğan boa yılanını düşünün. onların kurbanları.

Hayvanlar dünyasının bir özelliği, bu nesnenin yenilenebilir olmasıdır, ancak bu, doğrudan hayvanların korunmasıyla ilgili belirli koşullara uyumu gerektirir. Yok edilirlerse veya yaşam koşulları ihlal edilirse, bazı hayvan türleri tamamen yok olabilir ve yenilenmeleri imkansız hale gelebilir.

Kaynakça

1. Voronkov N.A. Genel ekolojinin temelleri. M.: Ağar, 1997

2. Doğamız [Elektronik baskı] // Wikipedia. - Erişim modu: Ücretsiz ansiklopedi - https://ru.m.wikipedia.org/wiki

3. Popülasyonlar [Elektronik baskı] // - Erişim modu: http://ours-nature.ru/

4. Stadnitsky G.V., Rodionov A.I. Ekoloji. St.Petersburg: Kimya, 1997

5. Popülasyonların yapısı ve özellikleri [Elektronik baskı] // - Erişim modu: http://sbio.info/

Allbest.ru'da yayınlandı

...

Benzer belgeler

    Demolojinin genel özellikleri - çalışma nesneleri popülasyonların büyüklüğündeki değişiklikler ve bunların içindeki grupların ilişkileri olan genel ekolojinin bir bölümü. Popülasyonların hayatta kalmasını etkileyen faktörler. Nüfus sayılarındaki değişim eğrileri, türleri.

    kurs çalışması, eklendi 02/19/2016

    Nüfus özellikleri: birey sayısının dinamiği ve düzenleme mekanizmaları. Nüfus artışı ve sonuçları. Popülasyon büyüklüğündeki değişim eğrileri, bunların döngüsel ve spazmodik türleri. Çevresel faktörlerin değiştirilmesi ve düzenlenmesi.

    özet, 23.12.2009 eklendi

    Nüfus dinamiklerinin incelenmesi ekolojide merkezi bir sorundur. Popülasyon büyüklüğünü etkileyen faktörler. Yoğunluklarını düzenlemenin temeli olarak tür içi rekabet. Bir türün popülasyon dinamikleri ile aynı ekosistemdeki diğer türlerin dinamikleri arasındaki ilişki.

    özet, 22.07.2011 eklendi

    Ekolojide nüfus kavramı, yapısı ve çeşitleri, mekânsal bölünmeler. Popülasyonların sayısı ve yoğunluğu, spesifik tür içi ilişkiler. Grup organizasyonunun uyarlanabilir özellikleri, nüfusun biyolojik sistemler hiyerarşisindeki yeri.

    özet, 21.11.2010 eklendi

    Popülasyonların ve diğer biyolojik sistemlerin özellikleri. Büyüme, gelişme, kendini yeniden üretebilme yeteneği, değişen dış koşullarda varlığını sürdürebilme yeteneği. Göreceli ve mutlak doğurganlık. Organizmaların uzaydaki dağılımı.

    test, eklendi: 04/06/2013

    Evrim sürecinin niteliksel bir aşaması olarak türler. Taksonomide en önemli kriter morfolojik kriterdir. Bir türün varoluş biçimi olarak nüfus. Popülasyonların homeostatik yetenekleri. Biyosinozlarda nüfus sayılarının düzenlenmesi. Organizmaların ekolojik nişleri.

    test, 15.01.2013 eklendi

    Nüfusların yaş yapısının özellikleri. Temel biyolojik özelliklerindeki (sayı, biyokütle ve popülasyon yapısı) değişikliklerin incelenmesi. Organizmalar arasındaki ekolojik etkileşim türleri. Habitat paylaşımında rekabetin rolü.

    özet, eklendi: 07/08/2010

    Patojenik bakterilerin insan popülasyonlarının büyüklüğü üzerindeki etkisini kanıtlama girişimi, çünkü Patojenik bakterilerin neden olduğu salgınlar Rusya ve Avrupa ülkelerinin nüfusunun önemli bir bölümünü öldürdü. Bakterilerin yapısı ve üremesi. En büyük salgınlar.

    kurs çalışması, eklendi 20.06.2012

    Küçük memeli popülasyonlarının mekansal ve demografik yapısındaki mevsimsel değişikliklerin incelenmesi. Antropojenik etki koşulları altında ahşap fare popülasyonunun sayı dinamiği, demografik ve mekansal dağılımı.

    tez, 25.05.2015 eklendi

    Baykal epishura, Baykal Gölü'nün su sütununun ekosisteminde baskın bir zooplankton türüdür; popülasyonunun dinamikleri, gölün pelajik bölgesindeki trofik ilişkilerde belirleyici bir faktördür. Yaş-cinsiyet yapısının mevsimsel dinamikleri ile bolluk arasındaki ilişki.

Arkadaşlarınızla paylaşın veya kendinize kaydedin:

Yükleniyor...