Характеристика властивостей популяцій

Будь-яка популяція характеризуеться двома категоріями властивостей-статичні та динамічні.Оскільки будучи самостійним біолог.системою вона скл. З окремих складних компонентів-організмів які привносять до неї свої властивості.Біологічні властивості популяцій життєвий цикл тощо.

Рухові власт поп.-властивості які належать лише популяції як самостійні біологічні системі ти невластиві окремо організму,що входить до її складу.

Статистичними можна охарактеризувати окремий момент життєвого циклу-

· Чисельність

· Цільність

· Статевий склад

· Валовий склад

· Просторова структура

Що таке норм.повночленні та норм. Неповно членні популяції

Агрегації - утворення скупчень груп

Динамічні властивості-вл.,але визначення яких потрібен проміжок часу до них належать-народжуваність,смертність,ріст чисельності,біотичний потенціал

Питома смертність - сер.кількість особин,що гинуть в одиницю часу розраховуючи на одну особину.

Залежно від середовища популяцій розрізняють фізіологічну (min) та екологічну (реалізовану) смертність

· Фізіологічна смертність визначає загибель особин в ідеальних умовах. Вона визначаеться спадковість та є важливою постійною для всіх популяцій в межах 1 виду

· Екологічна смертність - це загибель організмів в конкретних екологічних умовах довкілля. Вона є величиною непостійною для різних популяцій в межах 1 виду та змінюється залежно від умов середовища в певному біотопі.

Біотичний потенціал в ідеальних умовах коли середовище не накладае на популяцію обмежень та навантажень,питома швидкість росту чисельності стае постійно та максимально. Вона являе собою єдиний показник спадково-обумовленої здатності популяцій та називаеться вн.швидкістю природного росту або біотичним потенціалом він фактично представляе різницю між максимальною (філологічною) народжуваністю та мінімальною смертністью,е величиною постійної для кожного виду

Різниця між біотичним потенціалом та швид.росту в реальних польових умовах є оцінкою міри обміну середовища що характеризує сумму всіх лімітуючи факторів.

Елементарна (локальна) популяція - сукупність особин виду,які населяють невелику ділянку однорідної площі.

Кількість таких популяцій пропорційно різноманіттю умов біоценозу.

Екологічна популяція - сукупність елементарних популяцій,тобтоб видові угрупування приуроченні до окремих біогеоценозів

Географічна популяція - сукпність груп особин попереднього рангу,які заселяють значну територію з географічно однорідним умовами середовища. У межах останнього спостерігаеться морфо-фізіологічний тип,який відрізняе дану популяцію від сусідніх,котрі перебувають у інших географічних умовах.

Чисельність населення –кількість людей, які проживають в певній місцевості. Динаміка зміни чисельності населення є важливим демографічним показником. Чисельність населення змінюється в результаті народжування, смертності й міграції.

Щильність населення – міра населенності, густина населенності данної теріторії. Виражаються числом постійних жителів, щодо доводяться на одиницю загальної площі території.

Статевий склад – це співвідношеня кількості чоловіків і жінок, яке залежить від біологічних, історичних і соціальних причин.

Віковий склад – це співвідношеня кількості людей за віком, яке залежить від показників народжуваності, смертності та природного приросту.

Простора структура популяції означає просторове розташування організмів розділяютьтри основних типи:

Випадкове (різні фактори однаково впливають на особини, а популяція знаходиться в оптимальних умовах).

Регулярне (результат елюмінації при гологенних умовах)

Групове (найпоширеніше, повязана з особливостями десемікації, скупченням в найсприятливіших і найвідоміших місцях)

Існує три типи популяцій:

· Інвазійний (популяція ще нездатна до самопідтримання)

· Нормальний (відбувається самопідтримка)

· Регресивний (втрача здатності самопідтримування)

Серед нормальниз є повночленні і не повночленні.

Інвазійний (популяція ще нездатна до самопідтримання)

Нормальний (відбувається самопідтримка)

Регресивний (втрача здатності самопідтримування)

Серед нормальниз є повночленні і не повночленні.

Народжуваність – це кількість особин які народжуються в популяції в певний період.

Абсолютна (фізіологічна) народжуваність – це теоретична можлива кількість особин в ідеальних умовах (для кожної данної популяції ця велечина є постійною). Цей показник ще називають біотичним потенціалом. У природі ніколи не реалізується повністю. Крім того розрізняють екологічну чи реалізовану народжуваність.

Біотичний потенціал – це умовний показник для кожного виду, який характеризує теоретично максимальну швидкість збільшення чисельності, його особи при відсутності лімітуючи факторів.

Спвівтовариства (синекологія)

Типи міжвидових взаємин у природі, популяція різних видів, що існують спільно в межах біотоку, взаємодіють між собою, у результаті чого чисельність особин може змінюватись або не змінюватись односпрямовано або різноспрямовано.

Типи взаємин, при яких чисельність взаємодіючих популяцій залишається незмінною, називається нейтральними.

Якщо при взаємодії чисельність хоча б в одній популяції підвищується без знижень в іншій, то такі взаємини називаються позитивними,або симбіотичними.

Взаємини, які призводять до зниження чисельності хоча б в одній з популяцій, незалежно від характеру чисельності в іншій популяції, називаються негативнмии або антогоністичними.

Типи міжвидових взаємин:

· нейтролізм — це нейтральний тип взаємин, при якому існування популяції двох видів на одній території не викликає в них позитивних і негативних змін чисельності. При нейтролізмі види не зв'язані безпосередньо між собою,але залежать від стану співтовариства в цілому.

· Прямий антогонізм — це негативний двостороній не вигідний тип взаємин,що виникає між видами з подібними потребами. У цьому випадку спільне існування негативно впливає на чисельність обох популяцій, тому що у результаті конкуренції вони знищують один одного або шляхом прямого нападу,або за допомогою хімічних виділень (криси,миші)

· конкуренція за ресурс — це негатинвний двосторонній невигідний тип взаємин, що виникає між видами, які використовують однакові ресурси при їх недоліку. У цьому випадку чисельність обох популяцій знижується внаслідок загибелі особин через нестачу ресурсів.

Було замічено, що близькоспоріднені види з однаковими потребами в ресурсах як правило не існують разом.

· Аменсалізм — це негативний односторонньо невигідний для однієї популяції та байдужий для другої популяції тип взаємин, коли одна популяція пригнічує іншу,а сама при цьому не змінює свою чисельність (світлолюбиві рослини,гриби та бактерії).

· Паразитизм — це негативний тип взаємовідносин,коли одна популяція (паразит) існує за рахунок другої популяціїх (хазяїн). При поселенні всередині або на поверхню тіла,паразит послабляє хазяїна,а ле не знищує його,інакше загине сам. Він завжди менше хазяїна.Паразитизм виник на базі контактів харчових та просторових зв'язків.Паразитизм розповсюджується серед дрібних організмів (вірсуси, бактерії, гриби тощо). Навідміну від хижатства, він характеризується більш вузькою спеціалізацією видів.У ході еєволюції взаємне пристосування паразитів та хазяїнів (трипаносоми в крові африканскьих антилоп).

· Хижатство — це негативний тип взаємовідносин коли один вид (хижак) живе за рахунок іншого(жертва) у результаті його мертвіння та поїдання. Хижак як правило крупніше жертви. До цього типу взаємин можна віднести усі варіанти трофічних звязків, однак коли як жертва виступають рослини,то ці взаємовідносини називаються рослиноїдністю. У ході еволюції хижакк та жертва паралельно еволюціонують.(каракатиця та риба голкобрюх).

Паразитизм та хижатство відіграють велику роль у регуляції чисельності популяції і природі.

· Коменсалізм — це позитивний односторонньовигідний та байдужий для іншої популяції тип взаємин. Якщо взаємини виникають на базі їжи,то така форма коменсалізму називається нахлібництво (білий ведмідь, песці).

Якщо популяції взаємодіють на основі місця існування, то цей прояв коменсалізму називається квартиранство. Він буває зовнішній (коли особина однієї популяції поселяється на тілі особин іншої популяції: рибка-причепа, акула, бесхребетні в гніздах птахів), або внутрішні (коли особини однієї популяції поселяються в середені тіла особин іншої популяції: мальки риб та голотурія).

· Протокооперація — це позитивний двустронньо вигідний але не обов'яковий для життя тип взаємовідносин, коли взаємодія сприятно позначається на життєдіяльності обох популяція,а також кожна з них може існувати окремо (рак пустелі).

· мутуалізм — двусторонньо вигідний обов'язковий для життя хоча б однієї популяції тип взаємин. При порушенні даного типу взаємовідношення життя однієї популяції (або двох) стає неможливим (лишайник, гриб, водорость, клубенькові азотофіксуючі бактерії).

2. Біоценоз та його структура.

Біоценоз — це термін, впроваджений Карлом Мебіусом в 1877 році для опису всіх організмів, що населяють деяку територію (біотоп), та їхніх взаємовідносин, сукупність рослин, тварин, грибів і мікроорганізмів, що заселяють певну ділянку суші або водоймища (біотоп). Всі вони пов’язані як між собою, так і з абіотичними факторами середовища. Біоценоз – це динамічна, здатна до саморегуляції система, компоненти якої (продуценти, редуценти і консументи) взаємозалежать один від одного. В біоценозі виділяють: зооценоз (сукупність тварин), фітоценоз (сукупність рослин), мікоценоз (сукупність грибів), мікроценоз (сукупність мікробів).

Біоеноз є основним компонентов природних надорганізменних сиситем, надорганізменні системи, мають свої особливості навідміну від організму: 1) співтвариства завжди виникають, формуються з готових частин, які є в навколишньому середовищі в окремому організмі, вони виникають шляхом поступової деферинціації зачатків. 2) складові частини співтовариства замінні: один вид може зайняти місце іншого з подібними екологічними проблемами та потребами без школди для всієї системи, частини ж у будь-якому організмі унікальні та незамінні. 3) постійна узгодженність діяльності всіх органів, таканин та клітин. Надорганізми існують за рахунок урівноваження протилежно спрямованих сил, інтереси багатьох видів в співтоваристві прямопротилежні, зокрема в межах жертви. 4)співтовариства існують на кількісний регуляції чисельності одним видом інших. Регуляція всіх органів та процесів здійснуюється нервовою системою та гуморальним шляхом. 5)розміри організму обмежені та спадково детермінованні, розміри надорганізменої системи визначаються зовнішніми чинками.

Біоценоз має свою структуру яку можливо охарактеризувати в 3 аспектах: 1)видова, або таксономічна структура (видове багатство та видова насиченість). 2)просторова структура “вертикальна зональність біоцинозу” - ярусність (розподіл видів рослин, тварин і мікроорганізмів в біоценозі). 3)функціональна або екологічна структра.

Консументи — це організми, що одержують енергію за рахунок харчування автотрофами чи іншими консументами. Вони залежать від автотрофів, оскільки для живлення потребують багатих на енергію речовин, щоб із них будувати субстанцію свого тіла(зоомаса).

-консументи 1-го порядку - це рослиноїдні тварини, наприклад рослиноїдні комахи.

-консументи 2-го порядку – поїдають консументів 1-го порядку (хижаки), наприклад ящірки, жаби, комахоїдні птахи тощо.

-консументи 3-го порядку – можуть живитися консументами 2-го порядку. Часто ними є хижі звірі, птахи.

Продуценти — це організми, що створюють (продукують) органічну речовину з неорганічної (води, вуглекислого газу та мінеральних солей) за рахунок сонячної енергії в процесі фотосинтезу.

Редуценти — це це мікроорганізми, що розкладають органічну речовину продуцентів і консументів до простих сполук - води, вуглекислого газу, мінеральних солей, замикаючи таким чином колообіг речовин у біосфері; це – мікроорганізми (бактерії та гриби), які є гетеротрофнимидеструкторами. Їхню діяльність підтримують в екосистемі багато маленьких безхребетних тварин (рівноногі ракоподібні, кліщі, личинки комах).

Екологічна ніша — це термін в екології, що описує взаємовідносини виду або популяції з екосистемою, та їхнє в ній розташування. Більш лаконічним визначенням поняття може бути формулювання «спосіб життя організму». Екологічна ніша (як поняття) описує також як організм, популяція або вид відповідають на особливості розподілу ресурсів та/або конкурентів (тобто, скажімо, збільшуючи свою чисельність при надлишку ресурсів та відносно малій кількості хижаків, паразитів та патогенних факторів) та як ці суб'єкти, в свою чергу, впливають на аналогічні фактори (тобто, обмежують життєві ресурси для інших організмів, виступають в ролі харчового ресурсу для хижаків, і хижаком — для інших видів).

Біотоп — це ділянка поверхні землі з більш-менш однотипними умовами існування (ґрунтом, мікрокліматом тощо). Біотоп є основною екологічною одиницею класифікації ділянок земної поверхні за ступенем їх подібності. Зазвичай біотоп заселений певним угрупованням організмів (біоценозом). Разом із біоценозом біотоп складає біогеоценоз, себто є його неорганічною компонентою. У більш вузькому тлумаченні біотоп розглядають, як середовище існування комплексу тварин, що входять у біоценоз.

Приклади біотопу — ялинник, діброва, сіножать, скеля, печера, дно водойми, калюжа, болото тощо.

Біогеоценоз — це ділянка земної поверхні, що характеризується певними фізико-географічними умовами (характером мікроклімату, рельєфу, геологічної будови, ґрунту та водного режиму), разом з біоценозом (угрупованням рослинних і тваринних організмів).

Біогеоценоз є структурною частиною ландшафту. Біогеоценози можуть бути наземними і водяними. Всі компоненти біогеоценозу створюють єдиний історично сформований природний комплекс, що постійно змінюється внаслідок взаємодії компонентів біогеоценозу між собою, з атмосферою та іншими факторами середовища. Межі окремих біогеоценозів найчастіше визначаються рослинними угрупованнями — фітоценозами, які найкраще відображають зміни, що відбуваються в кожному конкретному природному комплексі. Є думка, що поняття біогеоценозу ідентичне поняттю біоценоз, а сам термін біогеоценоз зайвий, оскільки при визначенні біоценозу як певної сукупності організмів, так як і при визначенні біогеоценозу, беруться до уваги всі умови існування організмів, в т. ч. ґрунтовий і геологічний субстрат.

Екосистема — це головна функціональна одиниця в екології, єдиний природний комплекс, утворений живими організмами та середовищем існування, у якому живі та неживі компоненти пов'язані між собою обміном речовин, енергією та інформацією.

Екосистема як така є складним та динамічним цілісним утворенням, що функціонує як екологічна одиниця. Частина екологів вважає, що екосистема є елементарною одиницею в екології: це структурно —функціональна рівноважна одиниця, що характеризується специфічними для неї потоками речовини та енергії між складовими частинами.

Розмір екосистеми може бути різним. Це може бути тропічний ліс Амазонської низовини, або окремий ставок, чи навіть домашній акваріум. Різні екосистеми зазвичай відокремлені географічними бар'єрами — пустелями, горами, океанами і т. ін., або є ізольованими іншим чином — так як річки або озера. З огляду на те, що ці межі ніколи не є абсолютно непроникними, екосистеми накладаються одна на одну. Таким чином, вся Земля може розглядатись як одна екосистема.

Трофічний ланцюг — це взаємовідносини між організмами під час переносу енергії їжі від її джерела (зеленої рослини) через ряд організмів (шляхом поїдання) на більш високі трофічні рівні.

Правило екологічної піраміди — це закономірність, яка говорить, що кожна з ланок ланцюга живлення може використати лише 5-15 % енергії харчів для побудови речовини свого тіла. Внаслідок неминучої втрати енергії кількість утворюваної органічної речовини в кожній наступній ланці зменшується. Таким чином, кожен ланцюг споживання містить, як правило, не більше 4-5 ланок, тому що внаслідок втрати енергії загальна біомаса кожної наступної ланки приблизно в 10 разів менша за попередню.

Екологічна піраміда буває трьох типів:

1) піраміда чисел - показує чисельність окремих організмів на кожному рівні, причому загальне число особин, що беруть участь у ланцюгах живлення, з кожною ланкою зменшується;

2) піраміда біомаси - кількісне співвідношення органічної речовини; при цьому сумарна маса рослин виявляється більшою, ніж біомаса всіх травоїдних організмів, маса яких, у свою чергу, перевищує масу всіх хижаків;

3) піраміда енергії (продукції) - кількість енергії в харчах кожного рівня, причому на кожному наступному трофічному рівні кількість біомаси, що утворюється за одиницю часу, більша, ніж на наступному.

Основа в пірамідах чисел і біомаси може бути менша, ніж наступні рівні (залежно від співвідношення розмірів продуцентів і консументів). Піраміда енергії завжди звужується до верху.

Усі три правила пірамід - продукції, біомаси і чисел - виражають у підсумку енергетичне відношення в екосистемах. Перші два правила виявляються в угрупованнях із певною трофічною структурою, останнє (піраміда продукції) має універсальний характер.

Поиск по сайту: