Оптимальная зона и пределы выносливости по отношению к какому-либо фактору могут смещаться в зависимости от того, с какой силой и в каком сочетании действуют другие факторы.
7.Правило ограничивающих факторов – факторы среды, наиболее удаляющиеся от оптимума, затрудняют существование вида в данных условиях. Если один из факторов выходит за критические точки, особям грозит гибель. Ограничивающие факторы определяют географический ареал вида.
Лимитирующие факторы - условия среды, которые оказывают наибольшее влияние на организм.
Либих – закон минимума - наибольшее влияние на организм оказывает тот фактор, значение которого ближе к минимуму.
Закон единства - среда является важнейшим условием существования организма.
Закон экологического соответствия условий среды генетической предопределенности организма - организм существует до тех пор, пока условия среды соответствуют генетическим возможностям адаптации организма.
Закон комплексного воздействия экологических факторов - на организм влияет не один фактор, а их совокупность, при этом неблагоприятное воздействие может усиливаться или уменьшаться
|
|
Вопрос 14. Популяции: определение и структура.
Популяция – группа организмов одного вида, занимающая определенную территорию.
Свойства популяции:
Форма существования вида.
Каждый вид – несколько популяций. Количество популяций зависит от разнообразия условий среды, от способности к передвижению.
Целостность.
Единая территория, похожие гены, фенотип (внешний вид) организмов.
Разнокачественность.
Гомеостаз.
Поддержание численности популяции.
Характеристики популяции:
Численность
Плотность
Рождаемость
Смертность
Прирост популяции (разница между рождаемостью и смертностью)
Темпы роста
Адаптивные возможности популяции больше, чем у отдельного организма. Следовательно, при неблагоприятном воздействии шансы на выживание выше у популяции.Популяция может существовать «бесконечно».
Виды популяций:
- Элементарная (микропопуляция) – занимает небольшую однородную территорию, ее образуют генетически близкие организмы, тесно связанные между собой.
- Экологическая (локальная, местная) – группа элементарных популяций в близких экологических условиях. Связь между организмами слабее.
- Географическая – группа организмов, занимающих значительную территорию, ограниченную от других.
Структура популяции определяется характеристиками организмов, входящих в ее состав.
Ареал – территория, занимаемая видом.
СТРУКТУРА ПОПУЛЯЦИ – распределение особей по территории, соотношения групп по полу, возрасту, морфологическим, физиологическим, поведенческим и генетическим особенностям.
|
|
Структура популяции:
1. Возрастная (соотношение возрастных групп)
2. Половая (соотношение организмов разных полов)
Пространственная
Возрастная.
А) предрепродуктивный возраст
Б) репродуктивный
В) пострепродуктивный
Типы популяций:
а) растущая (больше особей предрепродуктивного возраста)
б) стабильная (особи предрепродуктивного и репродуктивного возраста)
в) сокращающаяся (мало предпродуктивного, больше пострепродуктивного)
В настоящее время у большинства особей редких видов нарушена возрастная структура, преобладает 3-й тип популяции.
Половая.
Разделение на пол имеет большое значение:
1. Рекомбинация генетической информации
2. различие полов на биохимическом и физиологическом уровнях.
Соотношение полов зависит от возраста:
1. Первичное (у зародышей)
2. Вторичное (среди рожденных)
3. Третичное (в репродуктивном состоянии)
Пространственная.
Пространственная структура популяции характеризует типы распределения особей в биотопах. Расстояние между отдельными организмами:
а) равномерное (одинаковое расстояние)
Б) случайное
в) групповое (плодородность пространства)
Слишком длительная и полная изоляция популяций приводит к образованию новых видов.
Структура популяции нестабильна. Рост и развитие организмов, рождение новых, гибель, изменение условий среды, уменьшение или увеличение численности врагов – приводит к изменению различных соотношений в численности популяции.
Вопрос 15. Численность и плотность популяции. Кривые роста.
Численность популяции — это общее количество особей на данной территории или в данном объеме. Численность зависит от соотношения рождаемости и смертности.
Рождаемость – способность популяции у увеличению численностию.
Абсолютная рождаемость – число новых особей, появившихся за единицу времени.
Удельная рождаемость – число особей на особь в единицу времени.
Для каждой популяции можно рассчитать максимальную рождаемость – теоретическая величина при благоприятных условиях.
Реализованная рождаемость – наблюдается в данных экологических условиях.
Правило максимальной рождаемости – в живых организмах заложено стремление к максимальному размножению.
Факторы рождаемости:
Условия среды
2. Физиологические особенности организма:
а) скорость полового созревания
б) число генераций в течение года
в) продолжительность репродуктивного возраста
г) количество потомства
Смертность – количество особей, погибших за определенный промежуток времени.
Абсолютная смертность – число особей, погибших за единицу времени.
Удельная смертность – отношение абсолютной смертности к численности популяции.
Физиологическая смертность – теоретическая величина при благоприятных условиях среды.
Типы смертности:
1. Первый тип – одинаковая смертность во всех возрастах.
2. Второй тип – повышенная гибель на ранних стадиях развития.
3. Третий тип – повышенная гибель взрослых, в первую очередь, старых особей. У людей повышенная гибель старших возрастов.
Численность – количество организмов на данной территории или объеме.
На численность влияют миграционные процессы.
Изменение численности характеризуется закономерностями:
1. Экспоненциальный (J-образный рост). На первой стадии наблюдается популяционный взрыв. По достижении некоторой величины, превышающей емкость среды, численность резко падает. У видов слаборазвита саморегуляция численности. Рост продолжается вплоть до внезапного падения плотности популяции в результате исчерпания ресурсов среды.
|
|
Емкость среды – максимально возможное количество организмов данного вида в условиях.
2. Логистический рост численности (S-образная кривая). Виды, обладающие саморегуляйией. С увеличением плотности скорость роста популяции постепенно снижается до нуля, а кривая выходит на плато. При нулевом росте популяция стабильна, т.е. размеры ее не меняются.
Плотность – количество организмов, приходящихся на единицу площади.
У видов плотность должна находиться на определенном уровне. При высокой плотности возрастает конкуренция, что негативно сказывается на популяции, организмы находятся в стрессе. При низкой плотности нарушаются процессы воспроизводства.
Стресс – неспецифическая реакция организма на приспособление к окружающей среде. Стресс приводит к росту агрессивности, изменению поведения, физиологических процессов, уменьшению рождаемости и увеличению смертности.
Численность популяции зависит от:
1. Биологического потенциала – совокупности условий, повышающих рождаемость.
2. Сопротивления среды – совокупности ограничивающих факторов.
Гомеостаз популяции – регуляция численности популяции.