Структура популяції

Структура популяции

Под демографічної структурою популяції понимаютпрежде всього її статевої й віковий склад. З іншого боку, прийнято казати про просторової структурі популяції - себто особливостях розміщення особин популяції в пространстве.

Знание структури популяції дозволяє досліднику дійти висновків її добробуті чи неблагополуччя. Наприклад, тоді як популяції відсутні генеративні (то є здатні дати потомство) особини і навіть багато старовозрастных (сенильных) особин, можна зробити несприятливий прогноз. У такий популяції може бути майбутнього. Структуру популяції бажано вивчати у поступовій динаміці: знаючи зміну протягом кілька років, можна набагато більше впевнено казати про тих чи інших тенденциях.

Возрастная структура популяції. Цей тип структури пов’язані з співвідношенням особин різних возврастов в популяції. Особи мають однаковий вік прийнято об'єднувати в когорти, тобто вікові группы.

Возрастная структура популяцій рослин описана дуже докладно. У ньому виділяють (по Т.А. Роботнову) такі віку (вікові групи организмов):

латентный період — стан сімені;

прегенеративный період (включає стану проростка, ювенільного рослини, имматурного рослини і виргинильного рослини);

генеративный період (зазвичай підрозділяється втричі підперіоди — молодих, стиглих та старих генеративних особин);

постгенеративный період (включає стану субсенильного рослини, сенильного рослин та фазу відмирання).

Разумеется, при цьому проблема співвідношення календарного і біологічного віку. Належність до якогось віковою стану визначається за рівнем виразності певних морфологічних (наприклад, ступінь розчленованості складного аркуша) і фізіологічних (наприклад, здатність дати потомство) ознак. Отже фіксується, передусім, біологічний вік особини. Біологічний вік має для еколога великої ваги, оскільки саме він визначає роль особини в популяційних процесах. У той самий час, зазвичай, існує взаємозв'язок між біологічним і календарним возрастом.

В популяціях тварин теж можна виділити різні вікові стадії. Наприклад, комахи, що розвиваються які з метаморфозом, проходять стадії яйця, личинки, лялечки, імаго (дорослого комахи). В інших тварин (та розвитку без метаморфоза) теж можна виділити різні вікові стану, хоча кордони між ними можуть і так четкими.

.

Характер вікової структури (чи кажуть, вікового спектра) популяції залежить від типу так званій кривій виживання, властивої даної популяції. Крива виживання відповідає рівню смертності у різних вікових групах. Тож якщо рівень смертності залежить від віку особин, то крива виживання є снижающуюся лінію (див. малюнок, тип I). Тобто відмирання особин відбувається у даному типі рівномірно, коефіцієнт смертності залишається постійним протягом усього життя. Така крива виживання властива видам, розвиток яких залежить не викликає метаморфоза при достатньої стійкості народжуваного потомства. Цей тип прийнято називати типом гідри — нею властива крива виживання, що наближається до прямий лінії.

У видів, для яких роль зовнішніх чинників в смертності невелика, крива виживання характеризується невеликим зниженням до певного віку, після якого відбувається різке зниження у результаті природною (фізіологічний) смертності. Тип II малюнку. Близький до цього типу характер кривою виживання властивий людині (хоча крива виживання людини трохи більше положиста і, в такий спосіб, є середнім між типами I і II). Цей тип носить назви типу дрозофіли: що його демонструють дрозофіли в лабораторних умовах (не поедаемые хижаками).

Для дуже багатьох видів характерні висока смертність на ранніх стадіях онтогенезу. У таких видів крива виживання характеризується різким падінням у сфері молодших вікових груп. Особи, котрі пережили «критичний «вік, демонструють низьку смертність, і доживають до великих вікових груп. Тип називається типу устриці. Тип III на рисунке.

Изучение кривих виживання представляє великий інтерес для еколога. Воно дозволяє очікувати, що не віці той чи інший вид найуразливіший. Якщо дію причин, здатних змінити народжуваність чи смертність, посідає найвразливішу стадію, їх впливом геть наступне розвиток популяції буде найбільшим. Цю закономірність необхідно враховувати під час організації полювання чи боротьби з шкідниками.

Половая структура популяції. Про статевої структурі популяції можна говорити, зрозуміло, лише коли йдеться про раздельнополом (бисексуальном) вигляді. Бісексуальність грає величезну роль підтримці генетичної різноякісності особин популяції. Значення генетичної різноякісності для стійкості популяції буде докладно розкрито наступного уроці. Сьогодні ж відзначимо, що статева структура, тобто співвідношення статей, прямо ставлення до відтворення популяції і його устойчивости.

Принято виділяти первинне, вторинне і третичное співвідношення статей на популяції. Первинне співвідношення статей визначається генетичними механізмами — рівномірністю розбіжності статевих хромосом. Наприклад, в людини XY-хромосомы визначають розвиток чоловічої статі, а XX — жіночого. І тут первинне співвідношення статей 1:1, тобто равновероятно.

Вторичное співвідношення статей — це співвідношення статей на даний момент народження (серед новонароджених). Це може суттєво відрізнятимуться від первинного за цілою низкою причин: вибірковість яйцеклітин до сперматозоїдів, несучим Xчи Y-хромосому, неоднаковою здатністю таких сперматозоїдів до запліднення, різними зовнішніми чинниками. Наприклад, зоологами описано вплив температури на вторинне співвідношення статей у рептилій. Аналогічна закономірність характерною і декому комах. То в мурашок запліднення забезпечується при температурі вище 20 З, а за більш низьких температурах відкладаються незапліднені яйця. З останніх вылупляются самці, та якщо з запліднених — переважно, самки.

Третичное співвідношення статей — це співвідношення статей серед дорослих животных.

Пространственная структура популяції. Просторова структура популяції відбиває характер розміщення особин у просторі.

Выделяют три основних типи розподілу особин в пространстве:

единообразное (особини розміщені у просторі рівномірно, на однакових відстанях друг від друга), тип також називається рівномірного розподілу;

конгрегационное, чи мозаїчне (тобто «плямисте », особини розміщуються у відокремлених скупчення);

случайное, чи дифузійна (особини розподілені у просторі випадковим чином).

Если дружите із статистикою, то різницю між цими типами просторової структури можна описати так. Візьмемо певна кількість вибірок, підрахувавши число особин однакові площах. Якщо дисперсія числа особин в вибірках котиться до нуля — маємо працювати з рівномірним розподілом. Якщо дисперсія близька саме до середнього арифметичному — це випадкове розподіл. Якщо ж дисперсія набагато більше від середнього арифметичного, можна казати про конгреационном розміщення особин.

Равномерное розподіл є у природі рідко й найчастіше викликано гострої внутрішньовидовий конкуренцією (як, наприклад, у хижих рыб).

Случайное розподіл можна спостерігати лише у однорідної середовищі і тільки в видів, які виявляють ніякого прагнення об'єднанню до груп. Як хрестоматійний приклад рівномірного розподілу, ставлять розподіл жука Tribolium в муке.

Распределение групами зустрічається набагато частіше. Він із особливостями микросреды чи з особливостями поведінки животных.

Пространственная структура має важливе екологічне значення. Насамперед, певний тип використання території дозволяє популяції змогли ефективно використати ресурси середовища проживання і знизити внутривидовую конкуренцію. Ефективність використання середовища проживання і зниження конкуренції між представниками популяції дозволяють їй зміцнити свої позиції стосовно до інших видів, що населяють цю экосистему.

Другое важливе значення просторової структури популяції у тому, що вона забезпечує взаємодія особин всередині популяції. Без певного рівня внутрипопуляционных контактів популяція зможе виконувати як свої видові функції (розмноження, розселення), і функції, пов’язані з через участь у екосистемі (що у круговоротах речовин, створення біологічної продукції і на так далее).

ГЛОССАРИЙ КОГОРТА.

группа особин популяції мають однаковий вік.

РАЗВИТИЕ З МЕТАМОРФОЗОМ, метаморфоз.

тип індивідуального розвитку особин, у якому розвиток приміром із перетворенням; у своїй одній зі стадій розвитку є особливим личинка, знана від дорослих форм будовою і життя.

ИМАГО.

взрослое комаха.

Список литературы

Для підготовки даної праці були використані матеріали із російського сайту internet.