ประชากรเป็นลักษณะทางนิเวศวิทยา ประชากร: ลักษณะทั่วไป ลักษณะของประชากร

แนวคิดหลักในระบบนิเวศคือระบบนิเวศ คำนี้ได้รับการแนะนำโดย A. Tensley ในปี 1935

ระบบนิเวศเป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นชุมชนของสิ่งมีชีวิตและที่อยู่อาศัยของพวกมันซึ่งรวมเป็นหนึ่งเดียว คุณสมบัติหลักของระบบนิเวศคือความสามารถในการดำเนินวัฏจักรของสาร ทนต่ออิทธิพลภายนอก และผลิตผลิตภัณฑ์ทางชีวภาพ ระบบนิเวศมักจะมีความโดดเด่น อันดับต่างกัน: ระบบนิเวศจุลภาค (อ่างเก็บน้ำขนาดเล็ก ซากสัตว์ที่มีสิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่ ฯลฯ) ระบบนิเวศในชั้นนอก (ป่า สระน้ำ แม่น้ำ ฯลฯ) ระบบนิเวศมหภาค (มหาสมุทร ทวีป พื้นที่ธรรมชาติฯลฯ) และระบบนิเวศของโลก - ชีวมณฑลโดยรวม

ความหมายที่คล้ายกันในเนื้อหาถูกใส่เข้าไปในคำว่า "biogeocenosis" ซึ่งนักวิชาการ V.N. ซูคาเชฟ. แนวคิดของไบโอจีโอซีโนซิสมักจะนำไปใช้กับระบบธรรมชาติบนบกเท่านั้น โดยต้องมีพืชปกคลุม (ไฟโตซีโนซิส) เป็นตัวเชื่อมหลัก นิเวศวิทยามักจะเกี่ยวข้องกับไบโอจีโอซีโนสระดับมูลฐานเท่านั้น เช่น ซึ่งเป็นลักษณะการรวมตัวที่เป็นเนื้อเดียวกันของทั้งสิ่งมีชีวิต (พืชพรรณ สัตว์) และที่อยู่อาศัย (ดิน สภาพทางอุทกวิทยา ปากน้ำขนาดเล็ก ฯลฯ)

ระบบนิเวศ (biogeocenoses) มักจะมีสองช่วงตึก ประการแรกประกอบด้วยสิ่งมีชีวิตที่เชื่อมต่อถึงกัน ประเภทต่างๆและเรียกว่า biocenosis บล็อกที่สองคือที่อยู่อาศัยซึ่งในกรณีนี้เรียกว่า biotope หรือ ecotope

แต่ละ biocenosis ประกอบด้วยหลายสปีชีส์ แต่สปีชีส์นั้นไม่รวมอยู่ในนั้นไม่ใช่บุคคลที่แยกจากกัน แต่เป็นประชากรหรือส่วนต่าง ๆ ของพวกมัน ประชากรเป็นส่วนหนึ่งของสปีชีส์ (ประกอบด้วยบุคคลในสปีชีส์เดียวกัน) ซึ่งครอบครองพื้นที่ที่ค่อนข้างเป็นเนื้อเดียวกันและสามารถควบคุมตนเองและบำรุงรักษาจำนวนหนึ่งได้ แต่ละชนิดในดินแดนที่ถูกยึดครองจึงแบ่งออกเป็นประชากร

หากเราพิจารณาผลกระทบของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่มีต่อสิ่งมีชีวิตหนึ่งๆ ในระดับหนึ่งของปัจจัย (เช่น อุณหภูมิ) บุคคลที่อยู่ภายใต้การศึกษาจะอยู่รอดหรือตาย ภาพเปลี่ยนไปเมื่อศึกษาผลกระทบของปัจจัยเดียวกันในกลุ่มสิ่งมีชีวิตในสายพันธุ์เดียวกัน บุคคลบางคนจะเสียชีวิตหรือลดกิจกรรมที่สำคัญของพวกเขาในอุณหภูมิหนึ่งๆ หนึ่ง คนอื่นๆ ที่อุณหภูมิต่ำกว่า และคนอื่นๆ ยังคงมีอุณหภูมิสูงขึ้น ประชากรป่าสภาวะสมดุลทางนิเวศวิทยา

ดังนั้นจึงสามารถให้คำจำกัดความของประชากรได้อีกประการหนึ่ง: เพื่อความอยู่รอดและให้กำเนิดลูกหลาน สิ่งมีชีวิตทั้งหมดจะต้องมีอยู่ในรูปแบบของกลุ่มหรือประชากรภายใต้เงื่อนไขของระบอบพลวัตของปัจจัยสิ่งแวดล้อมเช่น กลุ่มบุคคลที่อาศัยอยู่ร่วมกันโดยมีกรรมพันธุ์คล้ายคลึงกัน

คุณลักษณะที่สำคัญที่สุดของประชากรคือพื้นที่ทั้งหมดที่ครอบครอง แต่ภายในกลุ่มประชากรอาจมีความโดดเดี่ยวมากหรือน้อย เหตุผลที่แตกต่างกันการจัดกลุ่ม ดังนั้นจึงเป็นการยากที่จะให้คำจำกัดความที่ละเอียดถี่ถ้วนของประชากรเนื่องจากการเบลอของขอบเขตระหว่างกลุ่มบุคคลแต่ละกลุ่ม

แต่ละสปีชีส์ประกอบด้วยประชากรตั้งแต่หนึ่งกลุ่มขึ้นไป ดังนั้น ประชากรจึงเป็นรูปแบบหนึ่งของการดำรงอยู่ของสปีชีส์ ซึ่งเป็นหน่วยวิวัฒนาการที่เล็กที่สุดของมัน

การแสดงความกังวลต่อการอนุรักษ์สายพันธุ์ บุคคลต้องคำนึงถึงการอนุรักษ์ประชากรเป็นอันดับแรก สำหรับประชากร ชนิดต่างๆมีขีดจำกัดที่ยอมรับได้สำหรับการลดลงของจำนวนบุคคล ซึ่งเกินกว่าที่การมีอยู่ของประชากรจะเป็นไปไม่ได้ ไม่มีข้อมูลที่แน่นอนเกี่ยวกับค่าวิกฤตของขนาดประชากรในเอกสาร ค่าที่กำหนดนั้นขัดแย้งกัน อย่างไรก็ตาม ความจริงก็คือยิ่งบุคคลมีขนาดเล็ก ค่าวิกฤตของตัวเลขก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น สำหรับจุลินทรีย์ สิ่งเหล่านี้เป็นจำนวนหลายล้านตัว สำหรับแมลง - นับหมื่นนับแสนและสำหรับ สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมขนาดใหญ่- ไม่กี่สิบ จำนวนไม่ควรลดลงต่ำกว่าขีด จำกัด ที่ความน่าจะเป็นในการพบกับคู่นอนจะลดลงอย่างมาก จำนวนวิกฤตยังขึ้นอยู่กับปัจจัยอื่นๆ ตัวอย่างเช่น สำหรับสิ่งมีชีวิตบางชนิด วิถีชีวิตแบบกลุ่มมีความเฉพาะเจาะจง (อาณานิคม ฝูง ฝูง) กลุ่มภายในประชากรค่อนข้างโดดเดี่ยว อาจมีบางกรณีที่ขนาดของประชากรโดยรวมยังคงค่อนข้างใหญ่ และจำนวนของแต่ละกลุ่มลดลงต่ำกว่าขีดจำกัดวิกฤต ตัวอย่างเช่นอาณานิคม (กลุ่ม) ของนกอ้ายงั่วเปรูต้องมีประชากรอย่างน้อย 10,000 ตัวและฝูงกวางเรนเดียร์ - 300 - 400 หัว

การบรรยาย 7. ประชากร: โครงสร้างและพลวัต

แนวคิดของประชากร

ในธรรมชาติทุกคน มุมมองที่มีอยู่แสดงถึงความซับซ้อนที่ซับซ้อนหรือแม้กระทั่งระบบของกลุ่ม intraspecific ซึ่งรวมถึงบุคคลที่มีลักษณะเฉพาะของโครงสร้าง สรีรวิทยา และพฤติกรรม ความสัมพันธ์ภายในของบุคคลดังกล่าวคือประชากร

ประชากร(populus - จาก lat. คน. ประชากร) - หนึ่งในแนวคิดหลักในชีววิทยาและหมายถึงชุดของบุคคลในสายพันธุ์เดียวกันที่มีกลุ่มยีนร่วมกันและมีอาณาเขตร่วมกัน เป็นระบบชีวภาพเหนือสิ่งมีชีวิตระบบแรก จากมุมมองของระบบนิเวศยังไม่มีการพัฒนาคำจำกัดความที่ชัดเจนของประชากร

คำว่า "ประชากร" ถูกนำมาใช้ครั้งแรกในปี พ.ศ. 2446 โดยนักวิทยาศาสตร์ชาวเดนมาร์ก Johansen เพื่อแสดงถึง "ส่วนผสมตามธรรมชาติของบุคคลในสปีชีส์เดียวกัน ซึ่งมีความแตกต่างกันทางพันธุกรรม"

การตีความของ S.S. ชวาร์ตษ์ ประชากร - การรวมกลุ่มของบุคคลซึ่งเป็นรูปแบบหนึ่งของการดำรงอยู่ของสายพันธุ์และสามารถพัฒนาอย่างอิสระอย่างไม่มีกำหนด

คุณสมบัติหลักของประชากร เช่นเดียวกับระบบชีวภาพอื่น ๆ คือพวกมันเคลื่อนไหวตลอดเวลา เปลี่ยนแปลงตลอดเวลา สิ่งนี้ส่งผลต่อพารามิเตอร์ทั้งหมด:

ผลผลิต

ความมั่นคง

โครงสร้าง,

ในการกระจายตัวในอวกาศ

ความสามารถในการปรับตัวของประชากรนั้นสูงกว่าความสามารถของบุคคลที่เป็นส่วนประกอบมาก ประชากรเป็นหน่วยทางชีววิทยามีบางอย่าง โครงสร้างและหน้าที่.

· โครงสร้างประชากรมีลักษณะเป็นองค์ประกอบและการกระจายตัวในอวกาศ

· ฟังก์ชั่นประชากรมีความคล้ายคลึงกับการทำงานของระบบชีวภาพอื่นๆ พวกมันมีลักษณะการเจริญเติบโต การพัฒนา ความสามารถในการคงสภาพการดำรงอยู่ในสภาวะที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลา

ประเภทของประชากร

การแบ่งพื้นที่ของประชากร

พื้นที่หรือพื้นที่ครอบครองโดยประชากรอาจแตกต่างกันทั้งสำหรับสายพันธุ์ที่แตกต่างกันและภายในสายพันธุ์เดียวกัน ขนาดของช่วงประชากรนั้นถูกกำหนดในระดับใหญ่โดยการเคลื่อนที่ของบุคคลหรือ รัศมีของแต่ละกิจกรรมถ้ารัศมีของแต่ละกิจกรรมมีขนาดเล็ก ขนาดของช่วงประชากรก็มักจะเล็กเช่นกัน (ตาราง 7.1)

ตารางที่ 7.1

ค่าของรัศมีของกิจกรรมแต่ละอย่างของสัตว์และพืช

(อ้างอิงจาก A.V. Yablokov, A.G. Yusufov, 1976)

ในพืช รัศมีของกิจกรรมแต่ละอย่างถูกกำหนดโดยระยะทางที่ละอองเรณู เมล็ดพืช หรือส่วนต่างๆ ของพืชสามารถแพร่กระจายได้ ซึ่งสามารถก่อให้เกิดต้นใหม่ได้

ในอีกหลายๆกรณี ช่วงโภชนาการไม่ตรงกัน ด้วยการสืบพันธุ์ดังนั้นแม้จะมีนกกระสาขาวจำนวนมาก (Ciconia alba) ซึ่งอาศัยอยู่ในยุโรปและในฤดูหนาว - ในแอฟริกา แต่นกแต่ละคู่มักจะกลับไปที่รังเก่าและประชากร นกกระสาแม้ว่าพวกมันจะผสมกันในที่หลบหนาว แต่ในระหว่างการผสมพันธุ์นั้นมีพื้นที่ค่อนข้างเล็ก

ขึ้นอยู่กับขนาดของดินแดนที่ถูกยึดครอง N.P. Naumov (1963) จำแนกประชากรสามประเภท: ระดับประถมศึกษา นิเวศวิทยา และภูมิศาสตร์ (รูปที่ 7.1)..

ประถมศึกษาประชากร (ท้องถิ่น) คือกลุ่มของบุคคลในสายพันธุ์เดียวกันที่ครอบครองพื้นที่เล็ก ๆ ของพื้นที่ที่เป็นเนื้อเดียวกัน ระหว่างพวกเขามีการแลกเปลี่ยนข้อมูลทางพันธุกรรมอย่างต่อเนื่อง

ตัวอย่าง. หนึ่งในหลาย ๆ ฝูงปลาชนิดเดียวกันในทะเลสาบ กลุ่มเล็ก ๆ ของลิลลี่แห่งหุบเขา Keiske ในป่าต้นเบิร์ชสีขาวเติบโตที่โคนต้นไม้และในที่โล่ง

ระบบนิเวศประชากร - ชุดของประชากรเบื้องต้น, กลุ่ม intraspecific ที่จำกัดเฉพาะ biocenoses เฉพาะ พืชชนิดเดียวกันในซีโนซิสเรียกว่า coenopopulation การแลกเปลี่ยนข้อมูลทางพันธุกรรมระหว่างกันเกิดขึ้นค่อนข้างบ่อย

ตัวอย่าง. ปลาชนิดเดียวกันในทุกฝูงของอ่างเก็บน้ำทั่วไป ประชากรกระรอก ในป่าสน ป่าสน ป่าสนใบกว้างบริเวณหนึ่ง

ทางภูมิศาสตร์ ประชากร - จำนวนทั้งหมด ประชากรในระบบนิเวศอาศัยอยู่ในพื้นที่ที่คล้ายกันทางภูมิศาสตร์ ประชากรตามภูมิศาสตร์ดำรงอยู่อย่างอิสระ ช่วงของพวกมันค่อนข้างแยกจากกัน การแลกเปลี่ยนยีนเกิดขึ้นไม่บ่อยนัก - ในสัตว์และนก - ระหว่างการย้ายถิ่น ในพืช - เมื่อนำพาละอองเรณู เมล็ดพืช และผลไม้ ในระดับนี้การก่อตัวของการแข่งขันทางภูมิศาสตร์, พันธุ์, ชนิดย่อยมีความโดดเด่น

ตัวอย่าง. เผ่าพันธุ์ทางภูมิศาสตร์ของ Dahurian larch (Larix dahurica) เป็นที่ทราบกันดี: ทางตะวันตก (ทางตะวันตกของ Lena (L. dahurica ssp. dahurica) และทางตะวันออก (ทางตะวันออกของ Lena ซึ่งแยกได้ใน L. dahurica ssp. cajanderi) ต้นลาร์ช.

สายพันธุ์ "กระรอกทั่วไป" มีประชากรตามภูมิศาสตร์ประมาณ 20 ชนิดหรือชนิดย่อย นักสัตววิทยาจำแนกความแตกต่างระหว่างประชากรทุ่งทุนดราและทุ่งหญ้าสเตปป์ในท้องนาหัวกะโหลกแคบ (Microtis gregalis

ประชากรทางภูมิศาสตร์จากทั้งสองภูมิภาคมีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญทางสรีรวิทยาและขนาดของสัตว์ ทุนดราซึ่งตรงกันข้ามกับบริภาษมีขนาดใหญ่กว่าเริ่มทวีคูณเร็วขึ้นมีความอุดมสมบูรณ์และสะสมไขมันมากขึ้น ความแตกต่างจึงชัดเจนมากว่า เวลานานถือว่ากลุ่มนี้เป็นคนละสปีชีส์ อย่างไรก็ตาม การทดลองแสดงให้เห็นว่าหนูพุกทั้งสองรูปแบบผสมพันธุ์กันได้ง่ายและให้กำเนิดลูกที่สมบูรณ์ ดังนั้นพวกมันจึงอยู่ในสายพันธุ์เดียวกัน

ลักษณะสำคัญของประชากร

จำนวนและความหนาแน่นเป็นตัวแปรหลักของประชากร

ประชากร- จำนวนบุคคลทั้งหมดในพื้นที่ที่กำหนดหรือในปริมาณที่กำหนด

ความหนาแน่น- จำนวนบุคคลหรือมวลชีวภาพต่อหน่วยพื้นที่หรือปริมาตร ในธรรมชาติมีความผันผวนของความอุดมสมบูรณ์และความหนาแน่นอยู่ตลอดเวลา

การกระจายเชิงพื้นที่บุคคลในประชากรเป็นแบบสุ่ม กลุ่ม และชุดเดียวกัน (รูปที่ 7.2)

ข้าว. 7.2. ประเภทหลักของการกระจายบุคคลในประชากร:

A - การกระจายแบบสม่ำเสมอ B - การกระจายแบบสุ่ม B - การกระจายกลุ่ม (อ้างอิงจาก Odum, 1986)

สุ่ม(กระจาย) การกระจาย - ไม่สม่ำเสมอ สังเกตในตัวกลางที่เป็นเนื้อเดียวกัน ความสัมพันธ์ระหว่างบุคคลแสดงออกอย่างอ่อนแอ การกระจายแบบสุ่มลักษณะของประชากรในช่วงแรกของการตั้งถิ่นฐาน ประชากรพืชที่เผชิญกับการกดขี่อย่างรุนแรงจากภายนอก ประชากรสัตว์ที่มีความสัมพันธ์ทางสังคมอ่อนแอ

ตัวอย่าง. ในระยะแรกของการตั้งถิ่นฐานและการต่อกิ่ง - แมลงศัตรูพืชบนสนาม ต้นกล้าของสายพันธุ์ผู้บุกเบิก: ต้นหลิว, ต้นสนชนิดหนึ่ง, ฯลฯ ในพื้นที่ที่ถูกรบกวน (เทือกเขา, เหมืองหิน);

กลุ่มการกระจายเกิดขึ้นบ่อยที่สุด สะท้อนให้เห็นถึงความแตกต่างของสภาพความเป็นอยู่หรือรูปแบบทางพันธุกรรม (อายุ) ที่แตกต่างกันของประชากร ให้ความมั่นคงแก่ประชากรมากที่สุด

ตัวอย่าง. ไม่ว่าโครงสร้างของป่าจะดูเป็นเนื้อเดียวกันอย่างไร ก็ไม่มีการกระจายตัวของพืชปกคลุมอย่างสม่ำเสมอเช่นในทุ่งหรือบนสนามหญ้า ยิ่งความละเอียดขนาดเล็กที่กำหนดสภาพอากาศในชุมชนป่าชัดเจนมากเท่าไหร่ อายุของแท่นยืนที่ไม่เท่ากันก็จะยิ่งเด่นชัดมากขึ้นเท่านั้น สัตว์ที่กินพืชเป็นอาหารรวมกันเป็นฝูงเพื่อต่อต้านศัตรูที่กินสัตว์อื่นได้สำเร็จ ลักษณะประจำกลุ่มเป็นลักษณะของสัตว์ประจำที่และสัตว์ขนาดเล็ก นั่นคือประชากรของหอยบกสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำจำนวนมาก

ชุดยูนิฟอร์มตำแหน่งในธรรมชาตินั้นหายาก เป็นลักษณะของป่าทุติยภูมิที่มีอายุยืนหลังจากการปิดมงกุฎและการทำให้ผอมบางด้วยตนเองอย่างเข้มข้น เบาบางยืนเติบโตในสภาพแวดล้อมที่เป็นเนื้อเดียวกัน พืชที่ไม่ต้องการมากชั้นล่าง

สัตว์ที่กินสัตว์อื่นส่วนใหญ่ที่มีวิถีชีวิตที่กระฉับกระเฉงนั้นมีลักษณะการกระจายตัวที่สม่ำเสมอเช่นกันหลังจากที่พวกมันตั้งรกรากและครอบครองพื้นที่ทั้งหมดที่เหมาะสมสำหรับการดำรงชีวิต

พลวัตของประชากรและ ความหนาแน่นกำหนดเป็นหลัก การเกิด การตาย และกระบวนการย้ายถิ่นฐาน . สิ่งเหล่านี้เป็นตัวบ่งชี้ที่แสดงลักษณะการเปลี่ยนแปลงของประชากรในช่วงเวลาหนึ่ง: เดือน ฤดูกาล ปี ฯลฯ การศึกษากระบวนการเหล่านี้และสาเหตุมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการทำนายสถานะของประชากร

ความอุดมสมบูรณ์- คือความสามารถของประชากรในการเพิ่มจำนวน เป็นลักษณะความถี่ของการปรากฏตัวของบุคคลใหม่ ๆ ในประชากร แยกแยะระหว่างภาวะเจริญพันธุ์แบบสัมบูรณ์และแบบเฉพาะเจาะจง ความอุดมสมบูรณ์อย่างแท้จริงคือจำนวนบุคคลใหม่ที่ปรากฏต่อหน่วยเวลา และเฉพาะเจาะจง- จำนวนเดียวกัน แต่เกี่ยวข้องกับบุคคลจำนวนหนึ่ง

ตัวอย่างเช่น ตัวบ่งชี้อัตราการเกิดเฉพาะของบุคคลคือจำนวนเด็กที่เกิดต่อ 1,000 คนในระหว่างปี

ภาวะเจริญพันธุ์ถูกกำหนดโดยหลายปัจจัย: สภาพแวดล้อม ความพร้อมของอาหาร ชีววิทยาของสายพันธุ์ (อัตราการแตกเนื้อสาว จำนวนรุ่นในช่วงฤดู ​​อัตราส่วนของเพศชายและเพศหญิงในประชากร)

ตามกฎการเจริญพันธุ์สูงสุด (การสืบพันธุ์) ใน เงื่อนไขในอุดมคติจำนวนบุคคลใหม่ที่เป็นไปได้สูงสุดที่ปรากฏในประชากร อัตราการเกิดถูกจำกัดโดยลักษณะทางสรีรวิทยาของสายพันธุ์

ตัวอย่าง. ดอกแดนดิไลออนใน 10 ปีสามารถเติมเต็มโลกทั้งใบได้โดยมีเงื่อนไขว่าเมล็ดทั้งหมดจะงอก วิลโลว์ ต้นป็อปลาร์ ต้นเบิร์ช แอสเพน และวัชพืชส่วนใหญ่ให้เมล็ดพืชที่อุดมสมบูรณ์เป็นพิเศษ แบคทีเรียแบ่งตัวทุก ๆ 20 นาที และภายใน 36 ชั่วโมงสามารถปกคลุมโลกทั้งใบเป็นชั้น ๆ ต่อเนื่องกัน

ความตายประชากรคือจำนวนบุคคลที่เสียชีวิตในช่วงเวลาที่กำหนด การตาย เช่นเดียวกับการเจริญพันธุ์ เป็นสิ่งที่แน่นอน (จำนวนของบุคคลที่เสียชีวิตในช่วงเวลาหนึ่งๆ) และเฉพาะเจาะจง เป็นลักษณะของอัตราการลดลงของประชากรจากการตายเนื่องจากโรคภัยไข้เจ็บ ความชรา ผู้ล่า การขาดอาหาร และการเล่น บทบาทนำในพลวัตของประชากร

การตายมีสามประเภท:

เหมือนกันในทุกขั้นตอนของการพัฒนา หายากในสภาพที่เหมาะสม

การตายที่เพิ่มขึ้นใน อายุยังน้อย; ลักษณะของพืชและสัตว์ส่วนใหญ่ (ในต้นไม้น้อยกว่า 1% ของต้นกล้าอยู่รอดจนถึงอายุครบกำหนดในปลา - 1-2% ของลูกปลาในแมลง - ตัวอ่อนน้อยกว่า 0.5%);

เสียชีวิตสูงในวัยชรา มักพบในสัตว์ที่มีระยะตัวอ่อนในสภาวะที่เปลี่ยนแปลงเล็กน้อย เช่น ดิน ไม้ สิ่งมีชีวิต

ในระบบนิเวศน์ การสร้างกราฟิกของ "เส้นโค้งการอยู่รอด" (รูปที่ 7.3) ได้กลายเป็นที่แพร่หลาย

ข้าว. 7.3. เส้นโค้งการอยู่รอดประเภทต่างๆ

ส่วนโค้งแบบ I (แบบแมลงหวี่) จะมีลักษณะนูน เธออธิบายถึงสถานการณ์ที่ อัตราการตายสูงเห็นใน วัยผู้ใหญ่. นี่เป็นเรื่องปกติสำหรับแมลงวันผลไม้ แมลงเม่า และแมลงอื่นๆ ซึ่งหลังจากออกจากดักแด้ไม่นานก็จะทิ้งลูกและตายไป เส้นโค้งการอยู่รอดของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมขนาดใหญ่เข้าใกล้เส้นโค้งประเภทที่ 1

Curve type II (ประเภทไฮดรา) เป็นเรื่องปกติสำหรับสิ่งมีชีวิตที่มีการตายสม่ำเสมอในทุกช่วงอายุ บนกราฟ สิ่งนี้สอดคล้องกับเส้นตรง เส้นโค้งประเภทดังกล่าวเป็นเรื่องปกติสำหรับปลา สัตว์เลื้อยคลาน นก ต้นไม้ยืนต้นที่เป็นต้นไม้ล้มลุก ฯลฯ โดยมีข้อแม้เพียงอย่างเดียวว่าการอ่านค่านั้นมาจากสิ่งมีชีวิตที่ผ่านขั้นตอนการพัฒนาที่เปราะบางที่สุดแล้ว

เส้นโค้ง Type III (แบบหอยนางรม) มีรูปร่างเว้า เป็นลักษณะของสิ่งมีชีวิตที่ตายเป็นส่วนใหญ่ ระยะแรกชีวิตของตัวเอง. หอยนางรมนำไปสู่วิถีชีวิตที่แนบแน่นในวัยผู้ใหญ่ และตัวอ่อนของมันเป็นแพลงก์ตอน ในช่วงเวลานี้พวกเขามีความเสี่ยงมากที่สุด ในบุคคลที่ผ่านระยะตัวอ่อนได้สำเร็จแล้ว โอกาสรอดชีวิตจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก เส้นโค้งการอยู่รอดประเภทนี้เป็นลักษณะของสัตว์หลายชนิดที่มีความดกของไข่สูงและขาดการดูแลลูกหลาน

การวางแผนอายุขัยเป็นเปอร์เซ็นต์ของอายุขัยทั้งหมดบนแกน abscissa เราสามารถเปรียบเทียบเส้นโค้งการอยู่รอดของสิ่งมีชีวิตที่มีอายุขัยแตกต่างกันอย่างมาก ขึ้นอยู่กับเส้นโค้งดังกล่าว เป็นไปได้ที่จะกำหนดช่วงเวลาที่สปีชีส์หนึ่งๆ มีความเสี่ยงเป็นพิเศษ เนื่องจากการตายขึ้นอยู่กับความผันผวนที่รุนแรงขึ้นและขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ สิ่งแวดล้อมมันมีบทบาทสำคัญในการควบคุมขนาดของประชากรมากกว่าความอุดมสมบูรณ์

ประชากรคงที่ เพิ่มขึ้นและลดลง. ประชากรปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลงโดยการปรับปรุงและแทนที่บุคคลเช่น กระบวนการเกิด (เกิดใหม่) และลดลง (ตาย) เสริมด้วยกระบวนการย้ายถิ่นฐาน

ใน ประชากรที่มั่นคงอัตราการเกิดและการตายใกล้เคียงกันและสมดุลกัน อาจไม่คงที่ แต่ความหนาแน่นของประชากรแตกต่างจากค่าเฉลี่ยเล็กน้อย ในกรณีนี้ ช่วงของสปีชีส์จะไม่เพิ่มขึ้นหรือลดลง

ใน ประชากรที่เพิ่มขึ้นอัตราการเกิดสูงกว่าอัตราการตาย ประชากรที่เพิ่มขึ้นมีลักษณะเป็นการระบาดของการสืบพันธุ์จำนวนมากโดยเฉพาะในสัตว์ขนาดเล็ก ( ตั๊กแตน, ด้วงมันฝรั่งโคโลราโด, หนู, อีกา, นกกระจอก; จากพืช - แอมโบรเซีย, ฮอกวีด, ดอกแดนดิไลอัน).

บ่อยครั้งที่ประชากรของสัตว์ขนาดใหญ่เติบโตขึ้นภายใต้เงื่อนไขของระบอบการปกครองที่ได้รับการคุ้มครอง ( กวางมูสในเขตอนุรักษ์มากาดาน ในอลาสกา ช้างเข้ามา อุทยานแห่งชาติเคนย่า.)เมื่อสัตว์แออัดมากเกินไป (มักจะเกิดขึ้นพร้อมกับความสำเร็จของวัยแรกรุ่นของสัตว์เล็ก) การอพยพจะเริ่มขึ้นในพื้นที่ว่างที่อยู่ติดกัน

หากอัตราการตายเกินอัตราการเกิด จะถือว่าประชากรดังกล่าว การลดลงฉัน. ในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติจะลดลงถึงขีด จำกัด แล้วอัตราการเกิด (ภาวะเจริญพันธุ์) จะเพิ่มขึ้นอีกครั้งและจำนวนประชากรที่ลดลงก็เพิ่มขึ้น ส่วนใหญ่แล้ว ประชากรของสายพันธุ์ที่ไม่พึงประสงค์กำลังเติบโตมากเกินไป ประชากรของหายาก ของที่ระลึก มีคุณค่า ทั้งทางเศรษฐกิจและความสวยงาม กำลังลดจำนวนลง

1. ประชากรคืออะไร?

คำตอบ. ประชากรเป็นหน่วยโครงสร้างของสปีชีส์ ซึ่งเป็นชุดของบุคคลในสปีชีส์เดียวกันที่มีกลุ่มยีนร่วมกันและครอบครองอาณาเขตหนึ่งๆ

ประชากรทุกชนิดกระจายอย่างไม่สม่ำเสมอในอวกาศเป็นกลุ่ม ตัวอย่างเช่นตำแยที่กัดจะพบได้เฉพาะในที่ชื้นและร่มรื่นด้วยดินที่อุดมสมบูรณ์ กะหล่ำปลีขาวสามารถพบได้ในที่ที่ปลูกกะหล่ำปลี - ในสวนผักและทุ่งนา การตั้งถิ่นฐานของตัวตุ่นยุโรปซึ่งเราสังเกตเห็นบนเนินดิน (เนินโมล) พบได้บนขอบป่าและทุ่งหญ้า

ที่อยู่อาศัยที่เหมาะสมสำหรับชีวิตของแต่ละสายพันธุ์ไม่ครอบคลุมทั้งช่วงดังนั้นจึงไม่มีเหตุผลที่จะมองหาตัวตุ่นในหนองน้ำและกะหล่ำปลีขาวในป่า

กลุ่มบุคคลในสปีชีส์เดียวกันอาจมีขนาดใหญ่หรือเล็ก ดำรงอยู่เป็นเวลานาน (ตลอดอายุหลายร้อยชั่วอายุคนขึ้นไป) หรือไม่นาน - เฉพาะในช่วงชีวิตสองหรือสามชั่วอายุคน อันเป็นผลมาจากน้ำท่วมในฤดูใบไม้ผลิทำให้เกิดอ่างเก็บน้ำชั่วคราวซึ่งสามารถวางไข่กบได้เช่นเดียวกับแมลงปอและลูกน้ำยุง แต่สัตว์กลุ่มเล็ก ๆ เหล่านี้จะต้องตายหากอยู่ภายใต้รังสี ดวงอาทิตย์ฤดูร้อนบ่อน้ำจะเหือดแห้ง

สิ่งที่สำคัญกว่ามากสำหรับวิวัฒนาการคือชะตากรรมของกลุ่มบุคคลซึ่งได้รับการอนุรักษ์ไว้อย่างมั่นคงมาหลายชั่วอายุคน ตัวอย่างเช่น ประชากรของทะเลสาบขนาดใหญ่ไม่ว่าจะเพิ่มขึ้นหรือลดลงก็สามารถดำรงอยู่ได้เป็นเวลานาน กลุ่มของบุคคลที่มีสปีชีส์เดียวกันซึ่งมีอยู่เป็นเวลานานในบางส่วนของช่วงนั้นเรียกว่าประชากร (จากประชากรฝรั่งเศส - ประชากรของดินแดน)

ประชากรเป็นระบบเหนือสิ่งมีชีวิต ในกระบวนการของการอยู่ร่วมกันระหว่างบุคคลในประชากร จะเกิดการเชื่อมต่อกันเป็นประจำ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในประชากรสัตว์ ในเวลาเดียวกัน การเชื่อมต่อจำนวนมากมุ่งเป้าไปที่การสืบพันธุ์ของประชากร: บุคคลที่มีเพศต่างกันพบกันและกันด้วยกลิ่น, เสียง, เข้าสู่ความสัมพันธ์การแต่งงาน, สร้างที่พักพิง, เลี้ยงลูกอ่อน, และดูแลลูกหลานของพวกเขา

วิธีดั้งเดิมในการดูแลลูกหลานเป็นที่รู้จักกันในสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำบางชนิด คางคกผดุงครรภ์ตัวผู้ห่อไข่ไว้ที่ขาหลังและอยู่กับมันประมาณสองสัปดาห์ในหลุมดิน จากนั้นมันจะเคลื่อนไปยังแหล่งน้ำที่ใกล้ที่สุดเพื่อกำจัดไข่ คางคก pipa ตัวเมียมีไข่อยู่บนหลังโดยมีลักษณะพิเศษบนผิวหนัง กบชวาโคพีพอดอาศัยอยู่บนต้นไม้และพุ่มไม้ ในระหว่างการวางไข่พร้อมกับไข่ จะหลั่งของเหลวที่เหนียวเหนอะหนะ ซึ่งพวกมันใช้เท้าตีจนเป็นโฟมหนา หลังจากวางไข่ตัวเมียจะปั้นก้อนไข่จากมวลเมือกด้วยเท้าของเธอซึ่งเธอกดใบไม้ที่อยู่ใกล้เคียงอย่างแน่นหนา เยาวชนออกจากรังในรูปของกบตัวเล็ก

2. สปีชีส์ประกอบด้วยหนึ่งประชากรได้หรือไม่?

คำตอบ. พวกเขาสามารถและมีอยู่จริง แต่หากไม่มีการปกป้องจากมนุษย์ สายพันธุ์ดังกล่าวก็ถึงวาระ ตัวอย่างเช่น สุนัขจิ้งจอกสีน้ำเงิน กวางฟอลโลว์อิหร่าน หรือแร้งแคลิฟอร์เนีย นี้ พันธุ์หายากภายใต้การคุ้มครองระหว่างประเทศ

3. บทบาทของประชากรในวิวัฒนาการคืออะไร?

คำตอบ. บทบาทของประชากรนั้นยอดเยี่ยมเนื่องจากการกลายพันธุ์เกือบทั้งหมดเกิดขึ้นภายในนั้น การกลายพันธุ์เหล่านี้ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการแยกประชากรและกลุ่มยีน ซึ่งแตกต่างกันเนื่องจากการแยกออกจากกัน วัสดุสำหรับการวิวัฒนาการคือการแปรผันของการกลายพันธุ์ซึ่งเริ่มต้นในประชากรและจบลงด้วยการก่อตัวของสายพันธุ์

คำถามหลัง§ 79

1. คอน, สร้อย, ปลาคาร์พ Crucian, หอก, แมลงสาบอาศัยอยู่ในทะเลสาบเดียวกัน ปลาคอน หอก ปลาคอนหอก ปลาทรายแดง และแมลงสาบอาศัยอยู่ในแหล่งน้ำที่อยู่ติดกัน โดยแยกได้จากปลาตัวแรก อ่างเก็บน้ำทั้งสองมีกี่ชนิดและกี่ประชากร

คำตอบ. 10 ประชากร 7 สายพันธุ์

2. อะไรคือตัวบ่งชี้ทางประชากรศาสตร์ของประชากร? นำไปใช้ในธุรกิจได้อย่างไร?

คำตอบ. เพื่อให้เข้าใจถึงการทำงานของระบบที่ซับซ้อนนี้ สิ่งสำคัญคือต้องรู้ไม่เพียงแต่ลักษณะทางชีววิทยาของสิ่งมีชีวิตบางประเภทเท่านั้น แต่ที่สำคัญที่สุดคือ ลักษณะประชากรโดยเฉพาะอย่างยิ่ง ความหนาแน่นของการตั้งถิ่นฐาน จำนวนบุคคลทั้งหมด อัตราการเจริญเติบโต อายุขัย จำนวนลูกหลานที่ผลิต ลักษณะเหล่านี้เรียกว่าประชากรศาสตร์ มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการทำนายการเปลี่ยนแปลงที่อาจเกิดขึ้นทั้งในประชากรแต่ละกลุ่มและในชุมชนทั้งหมดหรือในระบบนิเวศ

ลักษณะทางประชากรศาสตร์ เช่น ภาวะเจริญพันธุ์ การตาย องค์ประกอบอายุ (โครงสร้าง) และจำนวนบุคคล (ความอุดมสมบูรณ์) กำหนดลักษณะของประชากรโดยรวม สะท้อนถึงความเร็วของกระบวนการที่เกิดขึ้น สิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดเกิด แก่ และตาย สำหรับแต่ละบุคคล เป็นไปไม่ได้ที่จะพูดถึงภาวะเจริญพันธุ์ การตาย โครงสร้างอายุ ความอุดมสมบูรณ์ ซึ่งเป็นลักษณะที่เหมาะสมเฉพาะในระดับกลุ่มเท่านั้น

ใช้เพื่อทำนายกระบวนการพัฒนาต่อไป การใช้งาน การกู้คืน

3. การศึกษาประชากรมีความสำคัญในทางปฏิบัติอย่างไร ยกตัวอย่าง.

คำตอบ. การศึกษาประชากรมีความสำคัญต่อการทำนายการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในประชากรและการควบคุม ตัวอย่างเช่น เมื่อทำการเก็บเกี่ยวไม้ สิ่งสำคัญอย่างยิ่งที่จะต้องทราบอัตราการฟื้นฟูป่า เพื่อที่จะวางแผนความรุนแรงของการตัดโค่นได้อย่างถูกต้อง สถานการณ์คล้ายกับประชากรสัตว์ที่มนุษย์ใช้เพื่อให้ได้อาหารหรือวัตถุดิบที่ทำจากขนสัตว์ ความสำคัญในทางปฏิบัติจากมุมมองด้านสุขภาพคือการศึกษาประชากรของสัตว์ฟันแทะขนาดเล็กซึ่งเป็นพาหะของเชื้อโรคที่เป็นอันตรายต่อมนุษย์ - โรคระบาด

4. คุณสมบัติใดของประชากรที่กำหนดโดยลักษณะขององค์ประกอบอายุ?

คำตอบ. โครงสร้างอายุของประชากรมีลักษณะตามอัตราส่วนของจำนวนหรือมวลชีวภาพของบุคคลที่มีอายุต่างกัน อัตราส่วนนี้เรียกว่าการแจกแจงอายุของประชากร กล่าวคือ การแจกแจงจำนวนตามกลุ่มอายุ องค์ประกอบอายุของประชากรขึ้นอยู่กับความรุนแรงของการตายของสิ่งมีชีวิตและขนาดของอัตราการเกิด

แม้จะอยู่ในกลุ่มประชากรเดียวกัน การเปลี่ยนแปลงที่สำคัญสามารถเกิดขึ้นได้เมื่อเวลาผ่านไป โครงสร้างอายุ. อย่างไรก็ตาม การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวจะเปิดใช้กลไกที่ทำให้ประชากรกลับคืนสู่ลักษณะการกระจายอายุปกติของประชากรกลุ่มนี้โดยอัตโนมัติ

การวิเคราะห์โครงสร้างอายุทำให้สามารถทำนายจำนวนประชากรสำหรับรุ่นและปีถัดไป ซึ่งใช้เพื่อประเมินความเป็นไปได้ของการตกปลา การล่าสัตว์ และในการศึกษาทางสัตววิทยา

5. เหตุใดประชากรที่มีอายุต่างกันจึงไม่ค่อยไวต่อการเปลี่ยนแปลงเงื่อนไขการสืบพันธุ์ในระยะสั้นอย่างกะทันหัน

คำตอบ. ลักษณะเฉพาะของโครงสร้างอายุกำหนดคุณสมบัติหลายอย่างของประชากรในฐานะระบบ ประชากรที่มีจำนวนมาก กลุ่มอายุได้รับอิทธิพลน้อยกว่าจากปัจจัยที่กำหนดความสำเร็จของการสืบพันธุ์ในปีใดปีหนึ่ง อันที่จริง แม้แต่สภาพการผสมพันธุ์ที่ไม่เอื้ออำนวยอย่างยิ่งที่สามารถนำไปสู่การเสียชีวิตอย่างสมบูรณ์ของลูกหลานในปีนั้น ๆ ก็ไม่ถือเป็นหายนะสำหรับประชากรที่มีโครงสร้างซับซ้อน เนื่องจากคู่พ่อแม่เดียวกันมีส่วนร่วมในการสืบพันธุ์หลายครั้ง

ในช่วงต้นฤดูกาลปลา 1,000 ตัวถูกแท็ก ในการตกปลาครั้งต่อมา พบปลาที่ติดป้าย 350 ตัวจากปลาที่จับได้ทั้งหมด 5,000 ตัว ก่อนเริ่มประมงมีขนาดประชากรเท่าใด

คำตอบ. ปัญหาได้รับการแก้ไขโดยสัดส่วน

1,000 แท็ก - x (ขนาดประชากร)

350 ถูกแท็ก - 5,000 จับได้

x \u003d 1,000 * 5,000 / 350 \u003d 14 285.7 \u003d 14 286 ปลา

คำตอบ: จำนวนปลาก่อนเริ่มตกปลาคือ 14,286 ตัว

คำศัพท์ทางชีววิทยา "ประชากร" ถูกนำมาใช้ครั้งแรกในปี พ.ศ. 2446 โดยนักชีววิทยาจากเดนมาร์ก วิลเฮล์ม ลุดวิก โยฮันเซน (พ.ศ. 2400 - 2470)เพื่อแสดงถึงการเจริญเติบโตแบบกลุ่มของพืชชนิดหนึ่ง

ติดต่อกับ

แนวคิดทั่วไป

ประชากรคืออะไร? เธอ (ละตินโบราณกล่าวว่า: ประชากร,จากภาษาอังกฤษสมัยใหม่ ประชากร) เป็นการรวมตัวของตัวแทนสิ่งมีชีวิตชนิดใดชนิดหนึ่ง มีอายุยืนหรือเติบโตบนสิ่งมีชีวิตชนิดใดชนิดหนึ่ง พื้นที่อาณาเขตนอกเหนือจากบุคคลกลุ่มอื่นที่มีลักษณะคล้ายคลึงกัน

คำนี้ใช้ในสาขาต่างๆ ของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ: นิเวศวิทยา การแพทย์ ประชากรศาสตร์

หากเราใช้ตัวอย่างเช่น ในคำศัพท์ที่เหมาะสม แนวคิด หมายถึง ชุมชนของสัตว์หรือพืชชนิดเดียวกันที่มีกลุ่มยีนเดียว(คำนี้จะกล่าวถึงด้านล่าง) มีความสามารถในการสืบพันธุ์ด้วยตนเองอย่างมั่นคง ในทางชีววิทยา หมายถึงกลุ่มของสิ่งมีชีวิตในสปีชีส์หนึ่งๆ

ตัวอย่างที่ง่ายที่สุดคือประชากรมนุษย์บนโลก หากเรายกตัวอย่างจากโลกของสัตว์: กวางด่างและแดง, น้ำตาลและ หมีขั้วโลกปลาคอดและปลาค็อดในทะเลแอ่งมหาสมุทรอาร์กติก จากโลกของพืช: สนและสปรูซชนิดต่างๆ แอสเพนและลินเด็น โอ๊กและเอล์ม

ประชากรแต่ละกลุ่มมีลักษณะอย่างไร? เกณฑ์ที่ยอมรับโดยทั่วไปคือ:

• ที่อยู่อาศัยทั่วไป (ช่วง);
• แหล่งกำเนิดที่สม่ำเสมอของชุมชนสิ่งมีชีวิต
• การแยกสัมพัทธ์ของชุมชนนี้จากกลุ่มอื่นที่คล้ายคลึงกัน (สิ่งกีดขวางระหว่างประชากรที่เรียกว่า)
• การปฏิบัติตามหลักการของ panmixia (การผสมข้ามพันธุ์อย่างอิสระ) ภายในกลุ่ม หรืออีกนัยหนึ่งคือความน่าจะเป็นที่เท่าเทียมกันในการพบจีโนไทป์ที่มีอยู่ทั้งหมดภายในช่วง

ประเภทของประชากร

ชนิดของสิ่งมีชีวิตใน ธรรมชาติป่ามากมาย ก่อนอื่นจำเป็นต้องเน้น ประชากรโลกสองคน- สัตว์และพืช และพวกเขาได้กำหนดชนิดย่อยของสิ่งมีชีวิตกลุ่มใดกลุ่มหนึ่งแล้ว

ในทางชีววิทยา กลุ่มที่ถูกกำหนดทางภูมิศาสตร์นั้นมีความโดดเด่นทางโครงสร้าง ตัวอย่างเช่น การตั้งถิ่นฐานของกระรอกในป่าของภูมิภาคอุลยานอฟสค์ สัตว์ที่จัดกลุ่มเป็นชนิดย่อยเดียวกัน (ในกรณีของเราคือกระรอก) ที่อาศัยอยู่ในพื้นที่ที่เป็นเนื้อเดียวกันทางภูมิศาสตร์ พื้นที่ดังกล่าวเรียกว่าที่อยู่อาศัย

ในทางกลับกันประชากรทางภูมิศาสตร์จะถูกแบ่งออกเป็นกลุ่มเล็ก ๆ - ทางนิเวศวิทยา (กระรอกในป่าสนและป่าเบญจพรรณในภูมิภาคเดียวกัน) และพวกมัน - เป็นกลุ่มที่เล็กกว่า - ประถมหรือท้องถิ่น (กระรอกตัวเดียวกัน แต่อยู่ในส่วนต่าง ๆ ของป่าเดียวกัน ).

ตามความสามารถในการสืบพันธุ์มีการแบ่งออกเป็น:

• ถาวรที่ไม่ต้องการการหลั่งไหลของบุคคลในเผ่าพันธุ์ของตนจากภายนอกเพื่อรักษาจำนวนให้อยู่ในระดับที่จำเป็นสำหรับการดำรงอยู่อย่างสมบูรณ์
• กึ่งขึ้นอยู่กับซึ่งมีบุคคลที่คล้ายกันจำนวนหนึ่งจากภายนอกมาจากภายนอก แต่ถึงแม้จะไม่มีพวกเขา ประชากรก็สามารถดำรงอยู่ได้เป็นเวลานาน
• ชั่วคราวในนั้นการตายของตัวแทนนั้นสูงกว่าอัตราการเกิดของสปีชีส์และการดำรงอยู่นั้นขึ้นอยู่กับการไหลเข้าของบุคคลจากภายนอกโดยตรง ประชากรชั่วคราวมักก่อตัวในสถานที่ที่มีสภาพอากาศไม่เอื้ออำนวยและแหล่งอาหารที่ไม่แน่นอน

ความสนใจ!ประชากรมีความคล้ายคลึงกับสิ่งมีชีวิตมาก เป็นระบบชีวภาพ แต่ก็มีโครงสร้างที่เป็นระเบียบซึ่งมีความสมบูรณ์ของมันเอง โปรแกรมทางพันธุกรรมของการสืบพันธุ์ด้วยตนเอง และกลไกลักษณะพิเศษของการควบคุมตนเองและการปรับตัว

โครงสร้างประชากร

โครงสร้างของการตั้งถิ่นฐานของสายพันธุ์ที่มีอยู่จำนวนมากนั้นเกิดจากตัวแทนที่ก่อตัวขึ้นและตำแหน่งของพวกมันในที่อยู่อาศัย (จำกระรอก - จำนวนทั้งหมดและร้อยละของสัตว์ต่างเพศในป่า) เพื่อให้ชัดเจนยิ่งขึ้น เรามาดูประเด็นต่างๆ กัน

โครงสร้างประชากรก็คือ

เชิงพื้นที่ - การกระจายตัวของบุคคลในพื้นที่ที่พวกเขาครอบครอง - จำนวนกระรอกที่วิ่งและที่ ในที่สุดก็แบ่งออกเป็น:

• สุ่ม (ถ้าป่าเหมือนกันสำหรับกระรอกทุกตัวและพวกมันกระโดดในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติเดียวกัน) ในกรณีนี้มีสัตว์น้อย ไม่พลัดหลงเป็น “ฝูง” และไม่อาศัยอยู่ในแหล่งน้ำที่มีผู้คนพลุกพล่าน
• ชุดยูนิฟอร์ม. ส่วนใหญ่เกิดขึ้นในสัตว์ที่อาศัยอยู่ในสภาพการแข่งขันที่ดุเดือดเพื่อทรัพยากรอาหารและที่อยู่อาศัย บางชนิด ปลานักล่านกและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม (เช่น หมี) ปกป้องพื้นที่ล่าสัตว์อย่างตัวสั่นและไม่เข้าข้างคนแปลกหน้า
• กลุ่ม. พบมากที่สุดในธรรมชาติ ลองใช้พืชเป็นตัวอย่าง ต้นไม้บางต้นมีผลไม้ขนาดใหญ่และหนัก (ถั่ว, โอ๊ก, ต้นเครื่องบิน, ฯลฯ ) ซึ่งงอกขึ้นข้างๆต้นไม้ทันทีและสร้างกลุ่ม และแม้แต่ดอกลิลลี่ในหุบเขา! แต่พวกเขาเป็นหนี้วิธีการสืบพันธุ์แบบพืช (ลูกหลานจากเหง้า) เหล่านี้ เกิดจากลักษณะการเติบโตความจริงที่ว่าสภาพแวดล้อมโดยรอบต่างกันที่อยู่อาศัยมี จำกัด สายพันธุ์มีคุณสมบัติทางชีวภาพที่มีลักษณะเฉพาะและตัวเลือกการสืบพันธุ์

เรื่องเพศ - อัตราส่วนของตัวอย่างเพศตรงข้าม (จำนวนกระรอก - เด็กชายและกระรอก - เด็กหญิงอยู่ในป่า)

อายุ - เข้าใจได้มากที่สุด มีกี่คน อายุต่างกัน. ในสปีชีส์ใด ๆ และบางครั้งในแต่ละประชากรภายในสปีชีส์หนึ่งๆ จะมีอัตราส่วนของกลุ่มอายุที่แตกต่างกัน ตามกฎแล้วอายุทางนิเวศวิทยาต่อไปนี้มีความโดดเด่น:

• ก่อนการสืบพันธุ์ (สิ่งมีชีวิตที่ยังไม่ถึงวัยแรกรุ่น);
• การสืบพันธุ์ (ผู้ใหญ่ทางเพศ);
• หลังการสืบพันธุ์ (ตัวแทนที่สูญเสียโอกาสในการสืบพันธุ์)

สำหรับสัตว์และพืช โครงสร้างนี้มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญ แต่นี่เป็นหัวข้อแยกต่างหากสำหรับการพิจารณา

โครงสร้างทางพันธุกรรมของประชากร เนื่องจากความแปรปรวนและความหลากหลายของจีโนไทป์(กล่าวโดยคร่าวๆ คือความแตกต่างระหว่างโปรตีนในสีและขนาด และความแปรผันระหว่างการผสมพันธุ์กับลูกที่ตามมา)

โครงสร้างทางนิเวศวิทยาประกอบด้วยการแบ่งสปีชีส์ออกเป็นกลุ่มของตัวแทนแต่ละคนซึ่งมีปฏิสัมพันธ์กับสภาพแวดล้อมในแบบของตนเอง ที่นี่เป็นที่ที่ประชากรในท้องถิ่นมักจะปรากฏตัว สิ่งนี้คือความแตกต่างระหว่างประเภทและกลุ่มตัวแทนที่แยกจากกันซึ่งมีอยู่ในเงื่อนไขพิเศษของพื้นที่ทั่วไปของที่อยู่อาศัยนั้นมีเงื่อนไขมาก

โดยพื้นฐานแล้วระบบจะทำงานเหมือน ระบบชีวภาพเกือบทุกชนิดดังนั้นจึงมีลักษณะเฉพาะ: การเติบโต การพัฒนา การอยู่รอดในสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลง สิ่งนี้ทำให้เกิดการมีอยู่ของพารามิเตอร์บางอย่าง

ประชากรกระรอก

ตัวเลือก

ประชากรที่มีอยู่ส่วนใหญ่มีลักษณะดังนี้:จำนวน ความหนาแน่น อัตราการเกิด และอัตราการตาย คุณลักษณะทั้งหมดเหล่านี้เชื่อมโยงถึงกันอย่างใกล้ชิดและพึ่งพาอาศัยกัน

ขนาดประชากร- จำนวนตัวแทนทั้งหมดของสายพันธุ์ที่อาศัยอยู่ในดินแดน ความหนาแน่นตามลำดับจำนวนบุคคลของสปีชีส์ที่กำหนดต่อหน่วยพื้นที่ของช่วง

ในกลุ่มใหญ่จำนวนมาก จำนวนเฉลี่ยไม่เปลี่ยนแปลงมากนักทุกปี เนื่องจากข้อเท็จจริงที่ว่า:

• ตัวแทนจำนวนเท่ากันเสียชีวิตจากสาเหตุทางธรรมชาติ
• ความเข้มของการสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตเพิ่มขึ้นเมื่อมีความหนาแน่นของประชากรต่ำและเมื่อเพิ่มขึ้นก็จะลดลง
• สภาพทางธรรมชาติและปัจจัยทางภูมิอากาศที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลาสร้างอุปสรรคต่อการตระหนักถึงศักยภาพการสืบพันธุ์ในระดับสูง

แต่ถึงแม้จะมีความเสถียรอยู่บ้าง ความผันผวนก็เป็นลักษณะเฉพาะของขนาดประชากร สาเหตุหลักของความผันผวนเหล่านี้เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงสภาพความเป็นอยู่ คือ:

ความผันผวนเป็นระยะเหล่านี้นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงในจำนวนทั้งหมด ซึ่งประกอบด้วยปรากฏการณ์ต่อไปนี้:

• ความอุดมสมบูรณ์;
• ความตาย;
• การย้ายถิ่นฐาน (การตั้งถิ่นฐาน - การไหลเข้าของบุคคลจากภายนอก);
• การย้ายถิ่นฐาน (การขับไล่ตัวแทนของสายพันธุ์)

คลื่นประชากรที่เรียกว่าเกี่ยวข้องกับปัจจัยเหล่านี้

สำคัญ!คลื่นประชากร - การเปลี่ยนแปลงจำนวนมากอย่างกะทันหัน

ตัวอย่าง: การลดลงของจำนวนสุนัขจิ้งจอกอันเป็นผลมาจากการยิง (ปัจจัยทางชีวภาพ) นำไปสู่การเพิ่มจำนวนของหนูทุ่ง (voles)

ประชากรมีลักษณะตามขนาด ความหนาแน่น อัตราการเกิด และการตาย

ยีนพูล

แต่สิ่งที่สำคัญเป็นพิเศษคือความอุดมสมบูรณ์ที่มีประสิทธิภาพ - จำนวนตัวแทนที่มีเพศสัมพันธ์ของสายพันธุ์ที่สามารถผลิตลูกหลานได้ พวกมันสร้างกลุ่มยีน ทีนี้ลองมาดูแนวคิดนี้ให้ละเอียดยิ่งขึ้น

กลุ่มยีนของประชากรคืออะไร(ยีนพูล). นี่คือผลรวมของลักษณะทั้งหมด (ยีน) ของสปีชีส์และการเปลี่ยนแปลงที่สืบทอดมา ต้องขอบคุณยีนที่ทำให้กระรอกจากไซบีเรียแตกต่างจากกระรอกจากแคนาดา การเปลี่ยนแปลงของยีน (อัลลีล) กำหนดความสามารถของสิ่งมีชีวิตในการปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลา ยิ่งความหลากหลายของยีนมากเท่าใดสิ่งมีชีวิตก็ยิ่งสามารถปรับตัวให้เข้ากับชีวิตได้มากขึ้นเท่านั้น

ในทางชีววิทยา มีสิ่งที่เรียกว่าประชากรในอุดมคติ แต่เป็นเพียงทฤษฎีเท่านั้นและใช้เพื่อจำลองกระบวนการ ประชากรในอุดมคติสามารถนิยามได้ว่าเป็น panmictic สมมุติฐาน (กล่าวคือ บุคคลซึ่งมีโอกาสผสมข้ามพันธุ์ได้เท่าๆ กัน) โดยมีประชากรเพิ่มขึ้นอย่างไม่จำกัด ดำรงไว้รุ่นต่อรุ่น และไม่ขึ้นกับการคัดเลือกโดยธรรมชาติ ปัจจัยภายนอก และการกลายพันธุ์

อะไรคือบทบาทหลักของแนวคิดสำหรับการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตบนโลกใบนี้? ในระบบนิเวศ มันถูกกำหนดให้เป็นหน่วยพื้นฐานของกระบวนการ วิวัฒนาการระดับจุลภาค(การเปลี่ยนแปลงของยีนขนาดเล็กเฉพาะเจาะจงในหลายชั่วอายุคนซึ่งนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงบางอย่างในตัวบุคคลทั้งภายนอกและภายใน) ตอบสนองต่อปัจจัยแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลงโดยการจัดเรียงกลุ่มยีนใหม่

การทำงานของประชากรและการเปลี่ยนแปลงของความอุดมสมบูรณ์ในธรรมชาติ

ประชากรเป็นรูปแบบหนึ่งของการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตในธรรมชาติ

บทสรุป

ขึ้นอยู่กับข้างต้น , เราสรุป ประชากรคือกลุ่มของตัวแทนของสิ่งมีชีวิตชนิดเดียวกันที่อาศัยอยู่ในอาณาเขตเดียวกัน ผสมข้ามพันธุ์อย่างอิสระ มีกลุ่มยีนเดียว มีโครงสร้าง ลักษณะและพารามิเตอร์ของตัวเองคล้ายกับระบบชีวภาพที่มีอยู่ และเป็นหน่วยวิวัฒนาการระดับจุลภาคเบื้องต้น

ในเชิงนิเวศวิทยา ประชากรมีลักษณะตามค่าที่ประเมินโดยอาณาเขตที่ถูกยึดครอง (ช่วง) จำนวนบุคคล อายุและองค์ประกอบทางเพศ ขนาดช่วงขึ้นอยู่กับรัศมีของกิจกรรมแต่ละอย่างของสิ่งมีชีวิตในสปีชีส์และลักษณะที่กำหนด สภาพธรรมชาติในดินแดนนั้นๆ จำนวนบุคคลในประชากรของสิ่งมีชีวิตต่างชนิดกันนั้นแตกต่างกัน ดังนั้น จำนวนแมลงปอ โรคลูคอร์ริเนีย อัลบิฟรอนในประชากรในทะเลสาบแห่งหนึ่งใกล้กรุงมอสโกถึง 30,000 ตัว ในขณะที่จำนวนหอยทาก เซเปีย เนโมราลิสประมาณ 1,000 เล่ม มีค่าความอุดมสมบูรณ์ขั้นต่ำที่ประชากรสามารถรักษาตัวเองได้ทันเวลา การลดจำนวนให้ต่ำกว่าค่าต่ำสุดนี้นำไปสู่การสูญพันธุ์ของประชากร

ขนาดประชากรมีความผันผวนตลอดเวลา ขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลง สถานการณ์สิ่งแวดล้อม. ด้วยเหตุนี้ ในฤดูใบไม้ร่วงของปีที่มีสภาพเอื้ออำนวยต่อการให้อาหาร ประชากรของกระต่ายป่าบนเกาะแห่งหนึ่งนอกชายฝั่งตะวันตกเฉียงใต้ของอังกฤษจึงมีจำนวน 10,000 ตัว หลังจากฤดูหนาวที่มีอาหารน้อย จำนวนคนก็ลดลงเหลือ 100 คน

โครงสร้างอายุประชากรของสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับอายุขัย ความเข้มของการสืบพันธุ์ อายุของวัยแรกรุ่น ขึ้นอยู่กับชนิดของสิ่งมีชีวิต มันอาจจะซับซ้อนมากหรือน้อยก็ได้ ดังนั้นในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่อยู่รวมกันเป็นฝูง เช่น โลมาเบลูกา เดลฟีแนปเทอรัส ลูคัส, ในประชากรในเวลาเดียวกันมีลูกของปัจจุบัน ปีเกิด, สัตว์เล็กที่โตเต็มที่ในปีสุดท้ายของการเกิด, โตเต็มวัย แต่ตามกฎแล้วสัตว์ที่ไม่ผสมพันธุ์เมื่ออายุ 2-3 ปี, บุคคลที่ผสมพันธุ์ที่โตเต็มวัยที่อายุ 4-20 ปี ในทางกลับกัน ปากร้าย เจ็บคอในฤดูใบไม้ผลิจะมีลูกหลาน 1-2 ตัวเกิดขึ้นหลังจากที่ตัวเต็มวัยตายเพื่อให้ในฤดูใบไม้ร่วงประชากรทั้งหมดประกอบด้วยสัตว์ที่ยังไม่บรรลุนิติภาวะ

องค์ประกอบทางเพศประชากรถูกกำหนดโดยกลไกคงที่ทางวิวัฒนาการสำหรับการก่อตัวของอัตราส่วนเพศปฐมภูมิ (ในขณะปฏิสนธิ) อัตราส่วนเพศทุติยภูมิ (ขณะเกิด) และตติยภูมิ (ในวัยผู้ใหญ่) ตัวอย่างเช่น พิจารณาการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบทางเพศของประชากรมนุษย์ ตอนเกิดผู้ชาย 106 คนต่อผู้หญิง 100 คน ลดระดับลงที่อายุ 16-18 ปี เมื่ออายุ 50 ปี ผู้ชาย 85 คนต่อผู้หญิง 100 คน และเมื่ออายุ 80 ปี ผู้ชาย 50 คนต่อผู้หญิง 100 คน .

ลักษณะทางพันธุกรรมของประชากร

พันธุกรรม ประชากรมีลักษณะตามกลุ่มยีน (กลุ่มอัลลีล) มันถูกแทนด้วยชุดของอัลลีลที่สร้างจีโนไทป์ของสิ่งมีชีวิตในประชากรที่กำหนด แหล่งรวมยีนของประชากรตามธรรมชาตินั้นแตกต่างกันตามความหลากหลายทางพันธุกรรม (ความหลากหลายทางพันธุกรรมหรือความหลากหลาย) เอกภาพทางพันธุกรรม และความสมดุลแบบไดนามิกของสัดส่วนของบุคคลที่มีจีโนไทป์ต่างกัน

ความหลากหลายทางพันธุกรรมประกอบด้วยการมีอยู่ในกลุ่มยีนในเวลาเดียวกันของอัลลีลที่แตกต่างกันของยีนแต่ละตัว โดยหลักแล้วมันถูกสร้างขึ้นโดยกระบวนการกลายพันธุ์ การกลายพันธุ์ซึ่งปกติจะมีลักษณะด้อยและไม่ส่งผลต่อฟีโนไทป์ของสิ่งมีชีวิตเฮเทอโรไซกัส จะถูกเก็บไว้ในกลุ่มยีนของประชากรในสถานะที่ซ่อนจากการคัดเลือกโดยธรรมชาติ เมื่อพวกเขาสะสมพวกเขาก่อตัวขึ้น สำรองความแปรปรวนทางพันธุกรรมเนื่องจากความแปรปรวนแบบผสมผสาน สารสำรองนี้จึงใช้เพื่อสร้างชุดค่าผสมใหม่ของอัลลีลในแต่ละรุ่น ปริมาณสำรองดังกล่าวมีจำนวนมาก ดังนั้น เมื่อผสมข้ามสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกันใน 1,000 loci ซึ่งแต่ละอัลลีลแสดงแทนด้วยสิบอัลลีล จำนวนของรูปแบบจีโนไทป์ถึง 10 1,000 ซึ่งเกินจำนวนอิเล็กตรอนในจักรวาล

ความสามัคคีทางพันธุกรรมประชากรถูกกำหนดโดยระดับของแพนมิกเซียที่เพียงพอ ภายใต้เงื่อนไขของการสุ่มเลือกบุคคลที่ผสมข้ามพันธุ์ กลุ่มยีนทั้งหมดของประชากรเป็นแหล่งอัลลีลสำหรับจีโนไทป์ของสิ่งมีชีวิตรุ่นต่อ ๆ ไป เอกภาพทางพันธุกรรมยังปรากฏให้เห็นในความแปรปรวนทางพันธุกรรมทั่วไปของประชากรเมื่อเงื่อนไขของการดำรงอยู่เปลี่ยนไป ซึ่งจะกำหนดทั้งความอยู่รอดของสปีชีส์และการก่อตัวของสปีชีส์ใหม่