Біздің Жер планетамыз құрамы, құрамындағы зат күйі, физикалық қасиеттері және онда болып жатқан процестер бойынша біртекті емес. Жалпы алғанда, гетерогенділік бүкіл ғаламның, оның ішінде біздің планетамыздың негізгі қасиеті және қозғаушы күші болып табылады.

Жердің центріне қарай бағытта келесі қабықшаларды немесе басқаша айтқанда геосфераларды ажыратуға болады: атмосфера, гидросфера, биосфера, жер қыртысы, мантия және ядро. Кейде қатты Жердің ішінде литосфера ерекшеленеді, ол жер қыртысы мен жоғарғы мантияны, астеносфераны немесе жоғарғы мантиядағы жартылай балқытылған қабатты және субастеносфералық мантияны біріктіреді. Төменде біз қатты жердің жоғарғы геосфераларының соңғы классификациясы геодинамикалық процестерді қарастырғанда анағұрлым негізделген болатындығын көрсетеміз.

Үш сыртқы қабықшаның (атмосфера, гидросфера және биосфера) шекаралары өте өзгермелі немесе тіпті шексіз, бірақ басқа геосфералармен салыстырғанда олар тікелей бақылауға ең қол жетімді. Қатты Жердің геосфералары, жер қыртысының жоғарғы қабатын қоспағанда, негізінен жанама, геофизикалық әдістермен зерттеледі, сондықтан көптеген сұрақтар шешілмеген. Жердің радиусын - 6370 км және ең терең бұрғыланған ұңғыманың тереңдігін - 15 км-ден аспайтын жерді салыстырып, ғаламшар материясының құрамы туралы тікелей ақпараттың қаншалықты аз екендігін елестету жеткілікті.

Жеке геосфералардың негізгі физикалық сипаттамаларын қарастырайық.

Халықтың тұрақтылығы

Тұрақтылық тұжырымдамасын экологиядағы іргелі деп атауға болады. Шынында да, барлық биоэкологиялық зерттеулердің практикалық мәні белгілі бір биологиялық жүйенің адамның ықтимал әсеріне төзімділігінің шегі туралы біліммен ғана беріледі. Адамның табиғатқа әсер етуінің рұқсат етілген деңгейі қандай, ол әлі күнге дейін өзін-өзі сауықтыра алады? Мүмкін бұл эколог жауап беруі керек ең маңызды сұрақтардың бірі.

Сонымен бірге, қоршаған орта ғылымында «тұрақтылық» ұғымымен әлі күнге дейін анықтылық жоқ. Тұрақтылық деп санауға болатын көптеген тәсілдер бар, және одан да көп - табиғи объектілердің қандай қасиеттерін тұрақтылық критерийлері деп санауға болады. Басқаша айтқанда, белгілі бір биологиялық жүйенің (организмнің, популяцияның, экожүйенің) қандай қасиеттерінің өзгеруі тұрақтылықтың жоғалуын көрсетеді?

Экожүйенің тұрақтылығы туралы келесі сабақтардың бірінде біз тұрақтылық мәселесіне ораламыз. Осы арада мен негізгі ойларды атап өткім келеді. Көбінесе тұрақтылық деп жүйенің сыртқы жағдайлардың өзгеруіне барабар жауап қайтару қабілеті түсініледі. Популяцияның тұрақтылығы - бұл оның қоршаған ортамен динамикалық (яғни қозғалмалы, өзгермелі) тепе-теңдік күйінде болу қабілеті: қоршаған орта жағдайлары өзгереді - популяция да адекватты түрде өзгереді. Шарттар бастапқы мәніне оралады - популяция да өзінің қасиеттерін қалпына келтіреді. Тұрақтылық сыртқы өзгерістерге қарамастан оның қасиеттерін сақтау қабілетін болжайды.

Тұрақтылықтың маңызды шарттарының бірі (айтпақшы, бұл міндеттердің біріне жауап, егер біреу әлі есінде болса) ішкі әртүрлілік. Құрылымдық және функционалды әртүрліліктің жүйенің тұрақтылығымен қалай байланысты екендігі туралы ғалымдардың пікірталастары басылмаса да, жүйе неғұрлым алуан түрлі болса, соғұрлым тұрақты болатындығы даусыз. Мысалы, популяцияның генетикалық бейімділігі неғұрлым әр түрлі болса, популяциядағы жағдайлар өзгерген кезде, осы шарттарда өмір сүруге қабілетті адамдар пайда болу мүмкіндігі соғұрлым көп болады.

Әртүрлілік - биологиялық жүйелердің тұрақтылығын қамтамасыз ететін ортақ қасиет. Сонымен бірге тұрақтылықты сақтаудың нақты тетіктері де бар. Популяцияға қатысты, бұл, ең алдымен, халықтың белгілі бір тығыздығын сақтау тетіктері.

Популяция санының оның тығыздығына тәуелділігінің үш түрі бар.

Бірінші тип (I) - ең кең таралған түрлерінің бірі. Суреттен көріп отырғанымыздай, I тип оның тығыздығының артуымен популяция өсуінің төмендеуімен сипатталады. Бұл әртүрлі механизмдермен қамтамасыз етілген. Ең алдымен, бұл халықтың тығыздығының артуымен туу коэффициентінің төмендеуі. Мұндай құнарлылықтың (құнарлылықтың) популяция тығыздығына тәуелділігі, мысалы, көптеген құстар түрлері үшін атап өтілді. Тағы бір механизм - өлім-жітімнің жоғарылауы, популяция тығыздығы жоғарылаған кезде организмдердің қарсыласуының төмендеуі. Адамдар арасында да адамдардың үлкен жиындары (базардағы адамдар, қоғамдық көліктерде қаптай болу) стрессті тудырады - бұл біздің ата-бабаларымыздан қалған тығыздықты бақылау механизмінің «рудименттері». Тағы бір қызықты механизм - бұл популяция тығыздығына байланысты жыныстық жетілу жасының өзгеруі.

Екінші тип (II) максималды санға жеткенде күрт төмендейтін санның тұрақты өсу қарқынымен сипатталады. Осындай үлгі леммингтерде сипатталған. Максималды тығыздыққа жеткенде, олар жаппай қоныс аудара бастады; теңізге жетіп, көптеген леммингтер суға батып кетті.

Түрішілік бәсеке - бұл популяция санын сақтаудың маңызды факторларының бірі. Ол ұя салу орындары үшін күрестен адам жегіштікке дейін әртүрлі формада көрінуі мүмкін.

Ақырында, үшінші тип (III) - бұл «топтық эффект» деп аталатын популяциялардың типтік сипаты, яғни белгілі бір оңтайлы популяция тығыздығы барлық жеке адамдардың жақсы өмір сүруіне, дамуына және тіршілік әрекетіне ықпал етеді. Бұл жағдайда ең қолайлы - минималды тығыздық емес, белгілі бір оңтайлы. Белгілі бір дәрежеде топтық эффект көптеген топтарға, тіпті одан да көп әлеуметтік (яғни халықтың «әлеуметтік құрылымына», рөлдердің бөлінуіне) тән. Мысалы, гетеросексуалды жануарлардың популяциясын қалпына келтіру үшін, ең аз дегенде, тығыздық қажет, бұл еркек пен әйел арасында кездесудің жеткілікті ықтималдығын қамтамасыз етеді.

Популяцияның белгілі бір кеңістіктік құрылымды сақтауы тығыздықтың реттелуімен, әсіресе түрішілік бәсекенің төмендеуімен тығыз байланысты. Біз кеңістіктің құрылымы ресурстарды оңтайлы пайдалану үшін және осы ресурстарға деген халықтың арасындағы бәсекелестікті азайту үшін маңызды екенін біз алдыңғы сабақтарда атап өткен болатынбыз.

Алайда, халықтың тұрақтылығы тек тығыздықты реттеумен шектелмейтіндігін ескеру қажет. Ресурстарды оңтайлы пайдалану үшін оңтайлы тығыздық өте маңызды (тығыздық өскен сайын ресурстар жеткіліксіз болуы мүмкін), бірақ бұл тұрақты халықтың кепілі бола алмайды. Біз атап өткендей, тұрақтылық ішкі әртүрлілікке көп байланысты. Сондықтан популяцияның генетикалық құрылымын сақтау өте маңызды. Генетикалық құрылымды сақтаудың эволюциялық және генетикалық механизмдерін қарастыру біздің міндетімізге кірмеген шығар, дегенмен қызығушылық танытқандарға Харди-Вайнберг заңына назар аударуға кеңес беруге болады.

Біз популяциялардың тұрақтылығын қамтамасыз ететін барлық механизмдерден алыс болдық. Алайда, менің ойымша, өзгермелі жағдайда құрылымын сақтай алатын түрлер мен популяциялар эволюциялық жолмен сақталған деген маңызды қорытынды жасай аламыз. Сонымен қатар, тұрақтылық шектері шексіз емес екендігі анық. Егер әсер ету деңгейі (мысалы, адамнан - тіршілік ету ортасының өзгеруі арқылы тікелей немесе жанама түрде) тұрақтылық шегінен асып кетсе, халыққа өлім қаупі төнеді.

Глоссарий

ОРГАНИЗМ

барлық қасиеттерімен сипатталатын кез-келген тірі жан, ажырамас жүйе, өмірдің нағыз тасымалдаушысы; бір примордиумнан (зигота, спора, тұқым және т.б.) шығады; эволюциялық және қоршаған орта факторларына жеке-дара сезімтал.

ХАЛҚ

ортақ генофондқа ие және белгілі кеңістікті мекендейтін, бір түрге жататын даралардың жиынтығы.

ЭКОЗИСТЕМА

тірі организмдер мен олардың тіршілік ету ортасы қалыптастырған біртұтас табиғи кешен.

ХАЛҚТЫҢ ТЫҒЫЗДЫҒЫ (халық)

кеңістік көлеміне немесе көлеміне шаққанда популяциядағы (түрлердегі) даралардың орташа саны.

тірі организмнің оған әсер ететін кез-келген күшті әсерге тән емес (жалпы) реакциясы.

КОНКУРС

бәсекелестік, қоғамдастықтың басқа мүшелерімен салыстырғанда мақсатқа жақсырақ немесе тезірек жетуге деген ұмтылыспен анықталатын кез-келген антагонистік қатынас. Бәсекелестік ғарыш, тамақ, жеңіл, әйелдер және т.б. Бәсеке - бұл тіршілік үшін күрестің бір көрінісі.

Сіздің жақсы жұмысыңызды білім қорына жіберу қарапайым. Төмендегі форманы қолданыңыз

Студенттер, аспиранттар, жас ғалымдар оқу мен жұмыста білім қорын қолдана отырып, сізге өте риза болады.

Жарияланды http://www.allbest.ru/

Жарияланды http://www.allbest.ru/

1. Экология туралы жалпы түсінік

Экология (грек тілінен аударғанда ойкос - үй, тұрғын үй, орналасу және ... логика), организмдердің қоршаған ортамен байланысын зерттейтін ғылым, яғни олардың өсуіне, дамуына, көбеюіне және тіршілік етуіне әсер ететін сыртқы факторлар жиынтығы. Белгілі бір дәрежеде, шартты түрде, бұл факторларды басқа тірі организмдердің болуы немесе болмауына байланысты «абиотикалық» немесе физико-химиялық (температура, ылғалдылық, күн ұзақтығы, топырақтағы минералды тұздардың мөлшері және т.б.) және «биотикалық» деп бөлуге болады. соның ішінде тамақ өнімдері, жыртқыштар немесе бәсекелестер).

Экологияның негізгі бағыты денені қоршаған ортамен тікелей байланыстыратын, белгілі бір жағдайда өмір сүруге мүмкіндік беретін нәрсеге бағытталған. Экологтар, мысалы, организм нені тұтынады және нені бөліп шығарады, қаншалықты тез өседі, қай жастан бастап көбейе бастайды, қанша ұрпақ шығарады және осы ұрпақтың белгілі бір жасқа дейін тірі қалу ықтималдығы қандай екендігі қызықтырады. Көбіне экологияның объектілері жеке организмдер емес, популяциялар, биоценоздар және экожүйелер болып табылады. Экожүйелерге мысал ретінде көлді, теңізді, орманды алқапты, кішкене лужақты, тіпті шіріген ағаш діңін алуға болады. Барлық биосфераны ең үлкен экожүйе деп санауға болады.

Заманауи қоғамда бұқаралық ақпарат құралдарының әсерінен экология көбінесе адамның қоршаған ортасының жағдайы туралы, тіпті осы күйдің өзі туралы таза қолданбалы білім ретінде түсіндіріледі (демек, белгілі бір аумақтың «жаман экологиясы», «экологиялық таза» өнімдер немесе өнімдер). Адамдар үшін қоршаған ортаның сапасының проблемалары сөзсіз өте маңызды практикалық маңызы бар және оларды экологияны білмейінше шешу мүмкін емес, дегенмен бұл ғылымның міндеттер шеңбері анағұрлым кең. Қоршаған ортаны қорғау мамандары өз еңбектерінде биосфераның қалай құрылымдалғанын, организмдердің әртүрлі химиялық элементтер циклындағы және энергияның өзгеру процестеріндегі рөлін, әртүрлі организмдердің бір-бірімен және олардың тіршілік ету ортасымен қалай байланысты екенін түсінуге тырысады, бұл организмдердің кеңістікте таралуын және олардың санының уақыт бойынша өзгеруін анықтайды. ... Экология объектілері, әдетте, организмдермен бірге жансыз заттарды қамтитын организмдердің немесе тіпті кешендердің жиынтығы болғандықтан, ол кейде тіршіліктің организімнен тыс деңгейлері туралы ғылым (популяциялар, қауымдастықтар, экожүйелер мен биосфера) немесе биосфераның тірі көрінісі туралы ғылым ретінде анықталады.

«Экология» терминін 1866 жылы неміс зоологы және философы Э.Геккель ұсынды, ол биологиялық ғылымдардың классификациялық жүйесін дамыта отырып, организмдердің қоршаған ортамен байланысын зерттейтін биология саласының арнайы атауы жоқ екенін анықтады. Геккель сонымен қатар экологияны «қарым-қатынастар физиологиясы» деп анықтады, дегенмен «физиологияны» тірі табиғатта болып жатқан әр түрлі процестерді зерттеу деп түсінген.

Сөзсіз, экологияның көшбасшысы неміс табиғат зерттеушісі А.Гумбольдт деп атауға болады, оның көптеген еңбектері қазіргі кезде заңды түрде экологиялық болып саналады. Дәл осы Гумбольдт жекелеген өсімдіктерді зерттеуден өсімдік жамылғысы туралы білімге көшудің белгілі бір тұтастығы ретінде есептеледі. Гумбольдт «өсімдіктер географиясының» негізін қалап, әртүрлі өсімдіктердің таралуындағы айырмашылықтарды айтып қана қоймай, оларды климаттың ерекшеліктерімен байланыстыра отырып түсіндіруге тырысты.

Чарльз Дарвиннің еңбектері, ең алдымен оның эволюцияның қозғаушы күші ретіндегі табиғи сұрыпталу теориясы ғылыми қауымдастықты кейінгі экологиялық идеяларды қабылдауға дайындауда көрнекті рөл атқарды. Дарвин тірі ағзалардың кез-келген түрлері оның санын экспоненталық түрде көбейте алады деген тұжырымға сүйенді (экспоненциалды заңға сәйкес, егер қазіргі заманғы формуланы қолданатын болсақ) және өсіп келе жатқан популяцияны ұстап тұру үшін ресурстар жеткіліксіз бола бастайтындықтан, жеке адамдар арасында бәсекелестік міндетті түрде пайда болады (тіршілік үшін күрес) ). Бұл күресте жеңімпаздар - берілген нақты жағдайларға барынша бейімделген адамдар, яғни тірі қалуға және өміршең ұрпақ қалдыруға үлгергендер. Дарвин теориясы қазіргі экология үшін өзінің маңыздылығын сақтайды, көбінесе белгілі бір қатынастарды іздеу бағытын белгілейді және белгілі бір жағдайларда организмдер қолданатын әр түрлі «тіршілік ету стратегияларының» мәнін түсінуге мүмкіндік береді.

1920-1940 жылдар экологияның тәуелсіз ғылымға айналуы үшін өте маңызды болды. Осы кезде экологияның әр түрлі аспектілері бойынша бірнеше кітаптар жарық көрді, мамандандырылған журналдар шыға бастады (олардың кейбіреулері әлі де бар), экологиялық қоғамдар пайда болды. Бірақ ең бастысы - жаңа ғылымның теориялық негізі біртіндеп қалыптасып, алғашқы математикалық модельдер ұсынылып, белгілі мәселелерді қоюға және шешуге мүмкіндік беретін әдістеме жасалуда. Сонымен бірге қазіргі экологияда қалыптасқан екі түрлі көзқарас қалыптасты: организмдер санының динамикасына және олардың кеңістікте таралуына баса назар аударатын популяция тәсілі және заттар айналымы мен энергияның өзгеру процестеріне шоғырланған экожүйелік тәсіл.

20 ғасырдың екінші жартысында. экологияның өзіндік теориясы мен әдістемесі, өзіндік проблемалық шеңбері және оларды шешудің өзіндік тәсілдері бар дербес ғылым ретінде қалыптасуын аяқтау. Математикалық модельдер біртіндеп шындыққа айнала бастайды: олардың болжамдарын эксперимент кезінде немесе табиғатта бақылау арқылы растауға болады. Тәжірибелер мен бақылаулардың өзі жоспарланған және алынған нәтижелер алдын-ала қойылған гипотезаны қабылдауға немесе жоққа шығаруға мүмкіндік беретін етіп жүзеге асырылады. Заманауи экология әдіснамасының қалыптасуына ерекше үлес қосқан американдық зерттеуші Роберт Макартурдың (1930-1972 жж.), Ол математик пен биолог-натуралист таланттарын сәтті біріктірді. МакАртур бір қауымдастыққа кіретін әр түрлі түрлердің арақатынасының заңдылықтарын, жыртқыштың ең оңтайлы олжаны таңдауын, аралды мекендейтін түрлердің санының оның мөлшері мен материктен қашықтығына тәуелділігін, қатар өмір сүріп жатқан түрлердің экологиялық қуыстарының рұқсат етілген қабаттасу дәрежесін және басқа да бірқатар мәселелерді зерттеді. Табиғатта белгілі бір қайталанатын заңдылықтың («заңдылықтың») бар екендігін ескере отырып, Макартур осы заңдылықтың механизмін түсіндіретін бір немесе бірнеше балама гипотезалар ұсынды, сәйкес математикалық модельдерді құрды, содан кейін оларды эмпирикалық мәліметтермен салыстырды. Макартур өзінің көзқарасын мезгілсіз қайтыс болудан бірнеше ай бұрын, айықпас ауру кезінде жазған «Географиялық экология» (1972) кітабында өте нақты тұжырымдады.

Макартур мен оның ізбасарлары жасаған тәсіл ең алдымен кез-келген қауымдастық құрылымының (құрылымының) жалпы принциптерін нақтылауға бағытталды. Алайда, кейінірек кеңінен таралған көзқарас шеңберінде, 80-ші жылдары, басты назар осы құрылымды қалыптастырудың нәтижесі болып табылатын процестер мен механизмдерге аударылды. Мысалы, бір түрдің екінші түрдің бәсекелі орын ауыстыруын зерттеу кезінде экологтар бірінші кезекте осы орын ауыстыру механизмдеріне және түрлердің өзара әрекеттесуінің нәтижесін алдын-ала анықтайтын ерекшеліктеріне қызығушылық таныта бастады. Мысалы, өсімдіктердің әр түрлі түрлері минералды қоректену элементтері (азот немесе фосфор) үшін бәсекеге түскенде, көбінесе, негізінен (ресурстар тапшылығы болмаған кезде) тезірек өсе алатын түрлер емес, ең болмағанда ең аз өсімді сақтай алатын түрлер жеңіске жетеді. осы элементтің қоршаған ортадағы концентрациясы төмен.

Зерттеушілер өмірлік циклдің эволюциясы мен өмір сүрудің әртүрлі стратегияларына ерекше назар аудара бастады. Организмдердің мүмкіндіктері әрдайым шектеулі болғандықтан және организмдер әр эволюциялық иемдену үшін бірдеңе төлеуге мәжбүр болатындықтан, нақты көрсетілген жағымсыз корреляциялар («сауда-саттық» деп аталатын) жеке белгілер арасында туындайды. Мысалы, өсімдіктің өте тез өсуі және сонымен бірге шөп қоректенушілерден сенімді қорғаныс құралдары болуы мүмкін емес. Осындай корреляцияларды зерттеу, негізінен, белгілі бір жағдайларда организмдердің тіршілік ету мүмкіндігіне қалай қол жеткізілетінін білуге \u200b\u200bмүмкіндік береді.

Қазіргі экологияда зерттеудің ұзақ тарихы бар кейбір проблемалар өзекті болып табылады: мысалы, организмдердің көптігі динамикасында жалпы заңдылықтарды белгілеу, популяциялардың өсуін шектейтін әр түрлі факторлардың рөлін бағалау және сандардың циклдік (тұрақты) ауытқу себептерін түсіндіру. Бұл салада айтарлықтай жетістіктерге қол жеткізілді - көптеген нақты популяциялар үшін олардың санын реттеу тетіктері, соның ішінде сандардың циклдік өзгеруін тудыратын механизмдер анықталды. Жыртқыш-жыртқыш қатынастар, бәсекелестік, сонымен қатар әртүрлі типтегі өзара тиімді ынтымақтастық - мутуализм туралы зерттеулер жалғасуда.

Соңғы жылдардағы жаңа бағыт - бұл макроэкология деп аталатын - әр түрлі түрлерді салыстырмалы түрде зерттеу (масштабтармен салыстыруға болады).

20 ғасырдың соңында зат айналымы мен энергия ағынын зерттеуде орасан зор жетістіктерге қол жеткізілді. Ең алдымен, бұл белгілі бір процестердің қарқындылығын бағалаудың сандық әдістерін жетілдірумен, сондай-ақ осы әдістерді ауқымды қолдану мүмкіндіктерінің өсуімен байланысты. Мысал ретінде бүкіл жер шарындағы фитопланктонның таралу картасын құруға және оны өндірудің маусымдық өзгеруін бағалауға мүмкіндік беретін теңіз беткі суларындағы хлорофилл құрамын қашықтықтан (спутниктен) анықтауға болады.

2. Экологиялық факторлар: анықтамалар, топтар, мысалдар

Қоршаған орта факторлары (қоршаған орта факторлары) - бұл организмдерге әсер ететін сыртқы ортаның кез-келген қасиеттері немесе компоненттері.

Экологиялық факторлар абиотикалық болып бөлінеді, яғни. бейорганикалық немесе жансыз табиғат, биотикалық факторлар - организмдердің тіршілік әрекеті нәтижесінде пайда болады.

Біртекті аймақ ішіндегі абиотикалық факторлардың жиынтығы экотоп деп аталады, факторлардың барлық жиынтығы, соның ішінде биотикалық факторлар биотоп деп аталады.

Абиотикалық факторларға мыналар жатады:

климаттық - жарық, жылу, ауа, су (жауын-шашынның әртүрлі формаларында және ауа ылғалдылығын қоса алғанда);

Эдафикалық немесе топырақ-топырақ, - топырақтың механикалық және химиялық құрамы, оның су және температуралық режимі;

Топографиялық - рельефтік жағдайлар.

Климаттық және эдафикалық факторлар көбінесе экотоптың географиялық орналасуымен - оның экватордан және мұхит пен биіктіктен қашықтығымен анықталады.

Экологиялық факторлардың арасында тікелей және жанама айырмашылықтар да бар.

Тікелей қоршаған орта факторлары өсімдіктерге тікелей әсер етеді. Тікелей факторлардың мысалдары: ылғал, температура, топырақтың қоректік заттарға бай болуы және т.б.

Жанама экологиялық факторлар өсімдіктерге жанама әсер етеді - тікелей қоршаған орта факторлары арқылы. Жанама факторлардың мысалдары: ендік және мұхиттан қашықтық, рельеф (биіктік пен көлбеу экспозициясы), топырақ құрылымы. Тауларға көтерілу климатты өзгертеді (жауын-шашын және температуралық режим); көлбеудің әсер етуі мен тік болуы топырақтың қызу қарқындылығына және оның ылғал режиміне әсер етеді. Топырақтың механикалық құрамы (құмды, сазды және сазды бөлшектердің арақатынасы) өсімдіктер мен топырақ фаунасына ылғал режимі мен қоректік заттардың динамикасы арқылы әсер етеді.Сонымен қатар қоршаған ортаның тікелей абиотикалық факторлары жағдайлар мен ресурстарға бөлінеді.

Шарттар - бұл организмдер тұтынбайтын қоршаған орта факторлары. Оларға температура, ауа ылғалдылығы, судың тұздылығы, топырақ ерітіндісінің реакциясы, өсімдіктер қоректік заттар ретінде пайдаланбайтын судағы және топырақтағы ластаушы заттардың мөлшері жатады.

Ресурстар - бұл организмдер тұтынатын қоршаған орта факторлары. Сондықтан бір күшті организм көп ресурстарды «жей» алады, ал басқа әлсіз организмдерде олар аз болады.

Өсімдіктер үшін ресурстар - жарық, су, минералды қоректік заттар, көмірқышқыл газы; жануарлар үшін - өсімдік биомассасы, тірі жануарлар немесе өлі органикалық заттар. Оттегі организмдердің басым көпшілігі үшін қажетті ресурс.

Ғарыш ресурс бола алады. Тіршілік цикліне арналған өсімдіктер су мен минералды қоректік заттарды (қоректік аймақ) тұтыну үшін белгілі бір аумақты «күн астында» және белгілі бір мөлшерде топырақ алуы керек. Шөпқоректі жануарларға «жайылым» учаскесі қажет (тли үшін бұл жапырақтың бөлігі болады, жылқылар мектебі үшін - он гектар дала, пілдер табыны үшін - ондаған шаршы шақырым), жыртқыштарға - аң аулау.

Кейде физикалық кеңістіктің болмауы да мүмкін. Сонымен, крокустар тіпті «қосымша» шамдарды жерден итеріп шығарады. Мидиялы қоныстарда снарядтар бір-біріне қатты қысылғаны соншалық, олардың арасына жаңа қарсылас қыса алмайды.

Планетаның әр түрлі бөліктерінде және әр түрлі экотоптарда организмдердің тіршілік ету жағдайларының әртүрлілігі биологиялық әртүрлілікті - тірі организмдердің әртүрлілігін түсіндіреді.

3. Популяцияның жыныстық құрылымы

Жынысты анықтаудың генетикалық механизмі ұрпақтың жыныстық қатынасы деп аталатын 1: 1 қатынасында бөлінуін қамтамасыз етеді. Бірақ бұл бірдей қатынас жалпы халыққа тән дегенді білдірмейді. Жынысқа байланысты белгілер көбінесе физиологиядағы, экологиядағы және әйелдер мен ерлер арасындағы мінез-құлықтағы айтарлықтай айырмашылықтарды анықтайды. Еркек пен әйел организмдерінің өміршеңдігінің әр түрлі болуына байланысты бұл біріншілік қатынас көбінесе ересектерге тән екіншіліктен және әсіресе үшіншіден ерекшеленеді. Сонымен, адамдарда екінші жыныстық қатынас 106 ұлға 100 қызды құрайды, 16-18 жасқа дейін бұл коэффициент ерлер өлімінің жоғарылауына байланысты теңестіріледі және 50 жасқа қарай 100 әйелге 85 еркек, ал 80 жасқа қарай 100 әйелге 50 ер адам келеді ...

Популяциядағы жыныстық қатынас тек генетикалық заңдармен ғана емес, сонымен қатар белгілі бір дәрежеде қоршаған ортаның әсерінен де белгіленеді.

Оның санының одан әрі өсуі үшін жыныстар бойынша адамдардың арақатынасы және әсіресе популяциядағы асыл тұқымды аналықтардың үлесі өте маңызды. Көптеген түрлерде болашақ индивидтің жынысы ұрықтану кезінде жыныстық хромосомалардың рекомбинациясы нәтижесінде анықталады. Бұл механизм жыныстық қатынасқа негізделген зиготалардың тең қатынасын қамтамасыз етеді, бірақ дәл сол арақатынас жалпы популяцияға тән екендігі бұдан шықпайды. Жынысқа байланысты белгілер көбінесе физиология, экология және ерлер мен әйелдер арасындағы мінез-құлықтағы айтарлықтай айырмашылықтарды анықтайды. Мұның салдары - кез-келген жыныстың өкілдерінің өлім ықтималдығы және популяциядағы жыныстық қатынастың өзгеруі.

Ерлер мен әйелдер арасындағы экологиялық және мінез-құлық айырмашылықтары өте айқын болуы мүмкін. Мысалы, Culicidae тұқымдасының масалары, қан соратын аналықтардан айырмашылығы, қиял кезеңінде мүлдем қоректенбейді, немесе шық жалауымен шектеледі немесе өсімдік нектарларын тұтынады. Бірақ ерлер мен әйелдердің өмір салты ұқсас болса да, олар көптеген физиологиялық сипаттамалары бойынша ерекшеленеді: өсу қарқыны, жыныстық жетілу кезеңі, температураның өзгеруіне төзімділік, аштық және т.б.

Өлімдегі айырмашылықтар эмбриондық кезеңде де пайда болады. Мысалы, ондатра көптеген облыстарда еркектерге қарағанда жаңа туған нәрестелер арасында бір жарым есе көп. Мегадиптер антиподты пингвиндер популяциясында жұмыртқалардан балапандар шыққан кезде мұндай айырмашылық байқалмайды, бірақ он жасқа келгенде әрбір екі еркекке бір ғана аналық қалады. Кейбір жарқанаттарда қысқы ұйқыдан кейінгі популяциядағы аналықтардың үлесі кейде 20% дейін төмендейді. Көптеген басқа түрлер, керісінше, еркектердің өлім-жітімінің жоғарылығымен ерекшеленеді (қырғауылдар, ақжелкек үйректер, керемет сиськалар, көптеген кеміргіштер).

Сонымен, популяциядағы жыныстық қатынас тек генетикалық заңдар бойынша ғана емес, сонымен қатар белгілі бір дәрежеде қоршаған ортаның әсерінен де белгіленеді.

Қызыл орманды құмырсқаларда (Formica rufa) еркектер +20 ° C-тан төмен температурада, ал жоғары температурада тек аналықтарында жұмыртқадан дамиды. Бұл құбылыстың механизмі сперматозоидтардың копуляциядан кейін сақталатын сперматозоидтардың бұлшық еттерінің жұмыртқалардың ұрықтануын қамтамасыз етіп, тек жоғары температурада ғана іске қосылуында. Гименоптерадағы ұрықтанбаған жұмыртқалардан тек аталықтары дамиды.

Айналмалы жыныстық және партеногенетикалық ұрпақтары бар түрлердегі популяциялардың жыныстық құрылымына қоршаған орта жағдайларының әсері ерекше көрінеді. Daphnia Daphnia magna оңтайлы температурада партеногенетикалық жолмен көбейеді, бірақ популяцияларда еркектер жоғары немесе төмен температурада пайда болады. Тлидтердегі қос жынысты ұрпақтың пайда болуына күндізгі сағаттың өзгеруі, температура, популяция тығыздығының артуы және басқа факторлар әсер етуі мүмкін.

Гүлді өсімдіктер арасында екі жынысты түрлер бар, оларда ерлер мен әйелдер: талдар, теректер, ақ дозалар, ұсақ қымыздықтар, көпжылдық ағаш құрттары, далалық ошаған және т.б .. Сонымен қатар, әйелдердің екі жынысты гүлдері болған кезде, әйелдердің екіқабаттылығымен және қалғандары аналық, яғни дамымаған андроциум. Әдетте андростерил гүлдері қос жынысты гүлдерге қарағанда кішірек. Бұл құбылыс лабиаттар, қалампыр, тизер, қоңырау және т.б. тұқымдастарында кездеседі. Әйелдердің екіқабаттылығына мысал ретінде маршалл тимьяны, орегано, дала жалбызы, шырмауық будра, қураған шайыр, орман гераньі және т.б. жатады. Мұндай түрлердің популяциясы генетикалық жағынан біртекті емес. Оларда айқас тозаңдану жеңілдейді, протеоандриялар жиі байқалады - пистолеттермен салыстырғанда тозаңдардың ертерек жетілуі. Түрлер шеңберінде өсімдік популяцияларының жыныстық құрылымы азды-көпті тұрақты, бірақ сыртқы жағдайлардың өзгеруі жыныстық қатынасты өзгертеді. Осылайша, құрғақ 1975 жылы Забайкальеде әйелдер формаларының саны күрт төмендеді, мысалы, дала шалфейінде 10 есе, емдік спаржарда 3 есе азайды.

Кейбір түрлерде жынысты бастапқыда генетикалық емес, қоршаған орта факторлары анықтайды. Мысалы, Arisaema japonica өсімдіктерінде жыныс түйнектерде қоректік заттардың жиналуына байланысты. Үлкен түйнектерде аналық гүлдермен үлгілер өседі, ал кішкентайлар ерлермен бірге.

Популяцияның жыныстық құрылымы Р.А. ұсынған дифференциалдық теңдеумен анықталады. Полуэктовым.

мұндағы x o, x + - тиісінше ерлер мен әйелдердің саны; d t - уақыт аралығы; b o және b + - сәйкесінше бір жыныстық топтағы ерлер мен әйелдердің құнарлылығы, d o және d + - сәйкесінше басқа жыныстық топтағы ерлер мен әйелдердің ұрпақтығы. П-ны анықтау үшін. жыныстық индекс маңызды рөл атқарады:

мұндағы n + - әйелдер саны, N - популяциядағы даралардың жалпы саны.

4. Экологиялық зақымдану аймақтары

Экологиялық зияндылық дегеніміз - жергілікті экологиялық жүйелердің, жергілікті экономикалық инфрақұрылымның бұзылуына әкеліп соқтыратын, адамдардың денсаулығы мен өміріне үлкен қатер төндіретін және едәуір экономикалық зиян келтіретін қоршаған орта жағдайының аймақтық немесе жергілікті бұзылуы.

Экологиялық жарақаттар:

1. Өткір, кенеттен, апатты, төтенше жағдайлармен байланысты (ЭС), олар өз кезегінде:

* табиғи апаттар мен табиғи апаттар (жер сілкінісі, жанартау атқылауы, көшкін, су тасқыны, дала өрті, дауыл, қалың қар, қар көшкіні, эпидемиялар, зиянды жәндіктердің жаппай көбеюі және т.б.);

* антропогендік (техногендік) апаттар (өндірістік және коммуникациялық апаттар, жарылыстар, құлау, ғимараттар мен құрылыстардың қирауы, өрттер және т.б.).

2. Ұзақ уақытқа созылады, егер жеңіліс төтенше жағдайлардың, апаттардың ұзаққа созылатын, біртіндеп сөнетін салдары болса немесе керісінше, біртіндеп өсіп келе жатқан жағымсыз өзгерістердің нәтижесінде пайда болса және анықталса. Мұндай жеңілістердің ауқымы объективті түрде апатты болуы мүмкін.

Табиғаттағы ұзақ уақытқа созылатын экологиялық зақымдар, әдетте, қоршаған ортаның апатты (стихиялық немесе антропогендік) бұзылуының нәтижесі болып табылады, ыдырау сипатына ие және сабақтастықпен жүреді.

Техносферадағы қоршаған ортаның антропогендік зақымдануы техногендік апаттардың - апаттық химиялық және радиациялық ластанудың жойылатын салдары болуы мүмкін. Бірақ созылмалы техногендік ластану немесе экологиялық қателіктер мен жаңа экономикалық объектілерді құру мен аумақтарды түрлендіру кезіндегі қате есептеулер нәтижесінде біртіндеп дамып келе жатқандар бар.

Табиғи және антропогендік экологиялық зардаптардың арасында нақты шекара жоқ. Осылайша, ормандағы өрттің нақты себебін анықтау көбіне мүмкін емес; көшкіндер мен су тасқыны техникалық апаттардың нәтижесі болуы мүмкін, ал ғимараттардың бұзылуы тектоникалық ауысулардың нәтижесі болып табылады.

Әрине, барлық аймақтық және жергілікті экологиялық зияндар экосфераның ғаламдық бұзылуына, планетадағы табиғи ортаның деградациясына айтарлықтай үлес қосады.

Ресей Федерациясының «Қоршаған ортаны қорғау туралы» Заңына сәйкес экологиялық төтенше аймақтар (аумақтың табиғи ортада тұрақты негативті өзгерістер орын алатын аймақтары) мен экологиялық апат аймақтарының (бұл өзгерістер терең қайтымсыз болатын) бөлінеді. Ресей Федерациясында барлығы 400-ден астам осындай аймақ тіркелген. Техногендік (антропогендік) апаттар қоршаған ортаға үлкен қауіп төндіреді, өйткені көптеген адамдардың жарақаттануы мен өліміне, үлкен экономикалық шығындарға және табиғи ортаның айтарлықтай ластануына әкеп соқтырады. Қарулы қақтығыстар мен терроризм, әсіресе ядролық, химиялық немесе бактериологиялық (биологиялық) қаруды қолданумен үлкен экологиялық қауіп төндіреді.

Экологиялық төтенше жағдай аймақтары (ЗБЭС) - қоршаған ортадағы тұрақты теріс өзгерістер болатын аумақ, халықтың денсаулығына, табиғи экожүйелердің күйіне, өсімдіктер мен жануарлардың генетикалық қорларына қауіп төндіретін аймақтар.

Экологиялық апат аймақтары (ЗЭА) - аумақтың табиғи ортадағы қайтымсыз өзгерістері орын алған, соның салдарынан халықтың денсаулығының нашарлауы, табиғи тепе-теңдіктің бұзылуы, табиғи экожүйелердің бұзылуы, өсімдіктер мен жануарлар дүниесінің деградациясы.

Экологиялық жағынан ең қауіпті болып қоршаған ортаға зиянды химиялық және радиоактивті материалдардың шығарылуымен қатар жүретін техногендік апаттар мен апаттар жатады (Чернобыль, Челябинск-65).

5. Ерекше қорғалатын табиғи аумақтар

Ресейдегі аумақтық табиғатты қорғаудың негізі ерекше қорғалатын табиғи аумақтар жүйесі (SPNA) болып табылады. ҚБ мәртебесі қазіргі уақытта Мемлекеттік Дума 1995 жылы 15 ақпанда қабылдаған «Ерекше қорғалатын табиғи аумақтар туралы» Федералдық заңмен анықталады. «Ерекше қорғалатын табиғи аумақтар - табиғи кешендер мен объектілер орналасқан олардың үстіндегі жер, су беті және ауа кеңістігі аймақтары, жеке экологиялық, ғылыми, мәдени, эстетикалық, рекреациялық және сауықтыру құндылығы бар, олар мемлекеттік органдардың шешімдерімен экономикалық пайдаланудан толығымен немесе ішінара алынып тасталады және олар үшін арнайы қорғау режимі белгіленеді ».

Ресей КСРО-дан эволюциялық жолмен қалыптасқан ПА санаттарының күрделі жүйесін мұраға алды. Заң келесі категорияларды бөледі:

Мемлекеттік табиғи қорықтар, оның ішінде биосфералық қорықтар;

Ұлттық парктер;

Табиғи саябақтар;

Мемлекеттік табиғи қорықтар;

Табиғи ескерткіштер;

Дендрологиялық саябақтар мен ботаникалық бақтар;

Сауықтыру аймақтары мен курорттар.

Осы аумақтардың ішінде тек қорықтар, ұлттық парктер мен федералды маңызы бар жабайы табиғат қорықшалары ғана федералды мәртебеге ие (қорықшалар да жергілікті болуы мүмкін), аумақты қорғаудың басқа түрлері әдетте жергілікті мәртебеге ие және мұнда қарастырылмайды. Сонымен қатар, Заң қазірдің өзінде іске асырылып жатқан ерекше қорғалатын табиғи аумақтардың басқа санаттарын құру мүмкіндігін постулировалайды. Дәстүр бойынша қорықтар - бұл біздің еліміздегі табиғи аумақтарды қорғаудың ең жоғары түрі.

Қорықтар Федералды Үкіметтің жарлығымен ұйымдастырылған және олар аумағында орналасқан Федерация мен оның субъектісінің бірлескен басқаруында - елдің қолданыстағы заңнамасы табиғи объектілерге тек федералды меншікті білдірмейді. Қорықтардың аумақтары экономикалық пайдаланудан толығымен алынып тасталған және оларды иеліктен шығаруға болмайды, сонымен қатар қорықтарда олардың табиғи кешендерін үнемі зерттейтін ғылыми бөлім бар. Қорықтардың міндеттері табиғи кешендерді қорғау және зерттеу, білім беру, экологиялық сараптамаға қатысу және тиісті кадрларды даярлаумен шектеледі. Әдетте қорық аумағында кез-келген әсер ету үшін толығымен жабық аймақ бөлінеді. Көбінесе қорықтардың шекаралары бойында олардың экономикалық қызмет түрлерінің шектеулеріне байланысты буферлік функцияны орындайтын буферлік аймақтары орналасқан. Қорықтар мәртебесінде аумақтарды қорғаудың ең тиімді режимі жүзеге асырылады. 1998 жылдың 1 қаңтарындағы жағдай бойынша Ресейде 98,9 қорық болды, олардың жалпы ауданы 32,9 млн га. Осы жоғары қорғаныс түрлерінің аумағы елдің жалпы аумағының 2,1% құрады.

Ұлттық парктер, қорықтардан айырмашылығы, табиғи кешендерді қорғау және зерттеу міндеттерімен қатар, азаматтардың туризмі мен демалысын қамтамасыз етуі керек. Өз аумағында басқа пайдаланушылар мен меншік иелерінің жер учаскелері ұлттық парктің осындай жерді сатып алуға басым құқығымен сақталуы мүмкін. 1998 жылдың 1 қаңтарынан бастап Ресейде жалпы аумағы 6,7 млн \u200b\u200bга болатын 32 табиғи ұлттық парк жұмыс істеді. Бұл жоғары қорғаныс түрлерінің аумағы елдің жалпы аумағының 0,2% құрады.

Ұлттық табиғи парктер Ресей үшін аумақты қорғаудың жаңа түрі болып табылады. Алғашқы екеуі (Лосиний Остров пен Сочи) тек 1983 жылы құрылды, соңғы бес жылдағы 32-ден 12-сі. Ұлттық парктердің құқықтық мәртебесін жүзеге асыру іс-әрекеті осы мәртебемен шектелген экономикалық субъектілердің әлі де болса үлкен қарсылығына тап болып отыр. Әзірге бұл нысанды жануарлар дүниесін аумақтық қорғаудың тиімді әдісі деп қарастыруға болмайды, алайда басқа елдерде белгілі қоғамның назары мен тенденциялары табиғи кешендерді қорғаудың осы формасының әлеуетін біртіндеп жүзеге асыруға жеткілікті үміт береді.

Табиғи қорықтардың алдыңғы категориялардан айырмашылығы, олардың жерлері иелері мен пайдаланушыларына иеліктен шығарылуы немесе иеліктен шығарылуы мүмкін, олар федералды және жергілікті болуы мүмкін. Федералдық маңызы бар қорықтардың ішінде зоологиялық қорықтар үлкен рөл атқарады, басқа түрлері - ландшафттық, ботаникалық, орман, гидрологиялық, геологиялық - аз таралған. 1994 жылдың 1 қыркүйегіндегі жағдай бойынша республикада жалпы ауданы 62,0 млн га құрайтын 59 федералдық маңызы бар аңшылық және кешендік қорықтар болды. Олардың негізгі қызметі - аңшылық фаунаны қорғау. Аң аулауға әрқашан тыйым салынады, бірақ көбінесе орманды пайдалануға, құрылысқа және экономикалық қызметтің басқа түрлеріне өте маңызды шектеулер қойылады. Бұл қорықтар әдетте өте жақсы қорғалған.

Өсімдіктер мен жануарлар дүниесінің алуан түрлілігін сақтаудағы ерекше қорғалатын табиғи аумақтардың маңызы осы ерекше қорғалатын аумақтың географиялық орналасуына, оның аумағына және онда ұсынылған территориялардың алуан түрлілігіне байланысты. Бұл факторлар өзара байланысты екенін атап өткен жөн. Оңтүстігінде және тауларында, аудандары тең, әртүрлілігі солтүстік пен жазықтарға қарағанда жоғары. Ресейде әдетте үлкен қорықтар солтүстік территорияларға тән болғандықтан, бұл олардың биотаны қорғаудағы рөлінің айырмашылықтарын біршама өтейді. Әдетте, тіршілік ету орталарының әртүрлілігі, тіпті ескі дамыған аймақтардағы қорғалатын табиғи аумақтарда да біршама жоғарылайды. Мұнда қорықтар көбінесе бұрын пайдаланылған жерлерде ұйымдастырылған - бұл жерде ормандар кем дегенде ішінара кесілген және өртенген жерлермен қамтылған, дала және шалғынды жерлер көбінесе жыртылған және, әрине, шабындықтар мен жайылымдар ретінде қызмет еткен, көбінесе антропогендік шығу тегі бар, рельефтің бұзылуы - жыралар. Табиғи жағдайда өсімдік жамылғысының мозайкалық табиғаты жоғары және мұнда көптеген түрлер - адам серіктері - арамшөптер және басқа синантроптар бар. Сонымен қатар, антропогендік ландшафттың ішінде сақталған табиғат аралдары көптеген жануарлар түрлері үшін тартымдылығын арттырды және олар қорықтардың айналасында кездеспейтін дерлік оларда сақталады.

Ағаш тышқандардың екі популяциясы үшін туу коэффициентін, өлім теңдеуін, популяцияның өміршеңдігін анықтаңыз және жас пирамидаларын құрыңыз.

Кесте 1

ТРОФИКТІК ТІЗБЕК

Өсімдіктер - »» тышқан - »» кірпі - »» түлкі

Биомасса қоректік тізбектің көптігіне дейін

ХАЛЫҚТЫҢ 1-ШІ ЖӘНЕ 2-ШІЛІГІ ҮШІН ТЫМЫШТАР САНЫ

0-ден 10 айға дейінгі өлім,% (1-ші популяция / 2-ші халық)

Туу саны (туылғандар санынан),% (1-ші поп / 2-ші поп)

Азық-түлік тізбегіндегі өндірушілердің биомассасы, кг / га.

Есептеу барысы

Популяциялардың жас пирамидаларын құру

Тышқан популяциясының жас пирамидаларын тұрғызу үшін жазда әр жас тобы бойынша даралар санын есептеу керек. Көктемгі популяцияның жас топтарының санына және тапсырма шарттарынан туу мен өлім-жітім туралы мәліметтерге сүйене отырып, біз 1-популяцияға келесі көрсеткіштерді ескере отырып есеп жүргіземіз: - жас топтарының тышқандары 2-4 айлық (86 адам), 4-6 айлық (60) ), 6-8 ай (43), 8-10 ай (36 адам) \u003d 225;

Төменгі жас - бұл туылған күшіктердің саны (асылдандыру саны 2 есеге өседі) \u003d 225 * 2 \u003d 450;

0-ден 10 айға дейінгі тірі қалған адамдардың пайызы -75%. Тапсырманың шарты бойынша тышқандардың 0-ден 2 айға дейінгі өлім-жітімі 25% екені белгілі. Халықтың барлық индивидтері 100% ретінде қабылданады, демек тірі қалған адамдар: 100% - 25% \u003d 75% немесе 0,75;

Есептеу 2-кестеде жасалған

Кесте 2 - тышқандардың алғашқы популяциясының мөлшерін есептеу

Жеке адамдар саны

Есептеу барысы

(86 + 60 + 43 + 36) x 2

2-кестеге сәйкес біз тышқандардың 1-популяциясы үшін есептейміз:

Тышқан популяциясының барлық жас топтарының саны көктемде - 445;

Жазда тышқандардың барлық жас топтарының саны - 777

2-ші популяция үшін келесі көрсеткіштерді ескере отырып есептеу: - 2-4 айлық топтардағы тышқандар (86 адам), 4-6 айлық (60), 6-8 айлық (43), 8-10 айлық (36 адам) ) \u003d 225;

Төменгі жасөспірімдер - бұл туылған шақалақтардың саны (өсірушілердің саны 0,5 есеге көбейеді) \u003d 225 * 0,5 \u003d 113; -0 айдан 10 айға дейінгі тірі қалған адамдардың пайызы -68%. Тапсырманың шарты бойынша тышқандардың 0-ден 2 айға дейінгі өлім-жітімі 32% екені белгілі. Біз халықтың барлық индивидтерін 100% деп қабылдаймыз, демек тірі қалған индивидтер: 100% - 35% \u003d 68% немесе 0,68;

Есептеу 3-кестеде жасалған

3-кесте - тышқандардың екінші популяциясының мөлшерін есептеу

Жеке адамдар саны

Есептеу барысы

(86 + 60 + 43 + 36) x 0,5

3-кестеге сәйкес біз тышқандардың екінші популяциясы үшін есептейміз:

тышқан популяциясының барлық жас топтарының саны көктемде - 445

жазда тышқандар популяциясының барлық жас топтарының саны 409 құрайды.

Тышқанның жазғы популяциясы үшін жас пирамидаларын саламыз (1 және 2 суреттер). Ол үшін абсцисса осіндегі даралар санын, ал ординаталар осіне жас кезеңдерін саламыз.Сондықтан, банктегі аң аулайтын жазғы популяцияға пирамида тұрғызғанда 0-2 ай жас аралығындағы топтың саны 450-ге бөлінеді, жартысы 0-ден солға, екіншісі - оңға қойылады. көлденең тіктөртбұрыш ретінде Сол сияқты, біз қалған жас топтары үшін тіктөртбұрыштарды аяқтаймыз.

Популяция көрсеткіштерін есептеу және халықтың өміршеңдігін бағалау

1 және 2 формулаларын пайдаланып, туу коэффициенті және өлім-жітімнің теңдеуі сияқты халықтың индикаторларын есептейміз.

Бірінші тышқан популяциясы үшін туу коэффициентін есептейміз:

мұндағы n - 2 айдағы жаңа туған нәрестелер саны (450);

N - жазғы тышқандар популяцияларының жалпы саны (777).

Тышқанның екінші популяциясы үшін құнарлылық индексін есептейміз:

Тышқан популяциясы үшін өлім теңдеуі есептеледі:

1-ші халық

мұндағы N 1 - көктемдегі халықтың барлық жас топтарының саны (445);

N 2 - жаздағы халықтың барлық жас топтарының саны (777);

V (t 2 - t 1) - 2 айда туылған даралар саны. (450);

t 2 - t 1 - екі айдағы күндер саны (61).

2-ші халық

мұндағы N1 - халықтың барлық жас топтарының көктемдегі саны (445);

N2 - жаздағы халықтың барлық жас топтарының саны (409);

V (t2 - t1) - 2 айда туылған даралар саны. (113);

t2 - t1 - екі айдағы күндер саны (61).

Популяциялардың өміршеңдігін бағалау 4 кесте мен 5 анықтамалық кестеде келтірілген көрсеткіштерді салыстыру арқылы жүзеге асырылады

Кесте 4 - Популяцияның өміршеңдігін анықтау

Кесте 5 - Тышқан популяцияларының тіршілік ету көрсеткіштері

Шығарылым: 3-кесте бойынша тышқандардың 2-популяциясына қарағанда тышқандардың 1-популяциясы өміршең екенін анықтаймыз

7. 2-тапсырма

Тышқандардың өміршең популяциясы үшін 1-тапсырманың нәтижелері бойынша орман тышқандарының қоректену тізбегінің сызбасын құрыңыз, оның түрлерінің санын есептеңіз және популяциялық пирамида құрыңыз.

Берілген: Тышқан популяциясы келесі қоректік тізбекке енеді: шөптесін өсімдіктер, тышқан, кірпі, түлкі.

Біз бұл тамақ тізбегінде әрбір келесі деңгей өкілдері тек алдыңғы деңгейдегі организмдермен қоректенетінін қабылдаймыз. Бұл тамақ тізбегіндегі өндірушілердің биомассасы 150 кг / га құрайды. Биомасса мен санның қатынасы келесідей қабылданады: 1 шөптесін өсімдік өсіндісі - 5 г; 1 тышқан - 10г; 1 кірпі -500 г; 1 түлкі - 5000 г.

Есептеу барысы

Азық-түлік тізбегінің қарапайым мысалы (өсімдіктер - тышқан - кірпі - түлкі) келесі дәйектілікті келтіреді: өсімдік жамылғысы - өсімдік жамылғысы - кішігірім жыртқыш жануар - ірі жыртқыш жануар. Бұл тізбекте организмдердің бір тобынан екіншісіне бір бағытты заттар мен энергия ағыны бар. Популяцияларға арналған тамақ тізбегін құрайық.

Өндірушілердің биомассасы (І трофикалық деңгей), берілген тапсырмаға сәйкес 15000 кг / га құрайды. Есептеулерді жеңілдету үшін әр трофикалық деңгейдегі жануарлар тек алдыңғы деңгейдегі организмдермен қоректенеді деп ойлаймыз. Энергияның бір трофикалық деңгейден екінші деңгейге өту ережесін ескере отырып (Линдеманн заңы), биомассаны кейінгі трофикалық деңгейлер үшін есептейміз (6-кесте).

Биомассаның және санның арақатынасы келесідей қабылданады: 1 шөптесін өсінді - 5 г; 1 тышқан - 10 г; 1 жылан - 100 г; 1 сұңқар - 2000 г.Түрлердің санын бір жеке адамның салмағы мен есептелген биомасса қатынасы бойынша анықтаймыз:

Өндірушілердің саны (өсімдіктер)

15,000 кг / га: 0,005 кг \u003d 3,000,000 даралар,

1-ші тапсырыс берушілер саны (тышқандар)

1500 кг / га: 0,01 кг \u003d 150,000 жеке тұлға

2-ші ретті тұтынушылар саны (кірпі)

150 кг / га: 0,5 кг \u003d 300 жеке тұлға

3-ші ретті тұтынушылар саны (түлкілер)

15 кг / га: 5 кг \u003d 3 жеке тұлға

Кесте 6 - Азық-түлік тізбегі үшін биомасса мен молшылықты есептеу

Абсцисса осінде сандар пирамидасын құру үшін санды кейінге қалдырамыз, ординатада - трофикалық деңгейлер, 1-ден төменнен жоғарыға. Трофикалық деңгейдің көптігінің мәні жартыға бөлінеді, ал жартысы 0-ден солға, екіншісі - көлденең тіктөртбұрыш түрінде қойылады. Сол сияқты, біз трофиктердің қалған деңгейлері үшін тіктөртбұрыштарды бірінің үстіне бірін бірін төменнен жоғарыға орналастырып аяқтаймыз.

халықтың құнарлылығы

Әдебиеттер тізімі

1. Ивонин В.М., Су экологиясы: Оқу құралы. жәрдемақы - Ростов-н / Д: СКНТ, 2000 ж.

2. Экология / Проф. Редакторы В.В. Денисов. - М.ИКЦ «Март»; Ростов н / а: «Март» баспа орталығы; 2006. -

3. Засоба В.В. «Экология» пәні бойынша практикалық жаттығулар өткізуге арналған әдістемелік нұсқау. - Новочеркасск. : NGMA, 1996.

4. Засоба В.В., Левченко Е.Н., Богатова Е.С. «Экология» пәні бойынша рефератқа нұсқаулық. - Новочеркасск: NGMA, 1998 ж.

Allbest.ru сайтында жарияланған

...

Ұқсас құжаттар

    Экологиядағы популяция туралы түсінік, оның құрылымы мен түрлері, кеңістіктік бөлінуі. Популяциялардың саны мен тығыздығы, ерекше түрішілік қатынастар. Топтық ұйымдастырудың адаптивті ерекшеліктері, биологиялық жүйелер иерархиясындағы халықтың орны.

    реферат, 21.11.2010 қосты

    Популяциялық қасиеттері: даралар санының динамикасы және оны реттеу механизмдері. Популяцияның өсуі және оның салдары. Популяция санының өзгеру қисықтары, олардың циклдік және үзіліссіз түрлері. Қоршаған орта факторларын өзгерту және реттеу.

    реферат, 23.12.2009 қосты

    Халықтың тығыздығын бағалаудың түсінігі мен өлшемдері, оның мәніне әсер ететін негізгі факторлар. Популяция тығыздығының құрылымы. Биоценоздың мәні мен құрылымы, қоректік тізбектердің түрлері. Биоценоздың түрлік әртүрлілігінің компоненттері. Экожүйе және оның динамикасы.

    түйіндеме, 24.11.2010 қосты

    конспект, 2010.06.07 қосылды

    тест, 28.09.2010 жылы қосылды

    Ресей Федерациясының Қызыл кітабына енген сирек кездесетін жануарлар түрлері: қызыл кеуде қаз, қарлы аққу, сақан сұңқар, қызыл қасқыр, барыс. Популяция санына әсер ететін негізгі факторлар: браконьерлік, шалғайдағы жайылымдар, қалың қар.

    реферат, 2011.03.13 қосылды

    Авача шығанағының (Петропавл-Командорская субзонасы) негізгі кәсіптік балық популяциясы. Олардың биологиялық сипаттамалары, қорлардың жағдайы және коммерциялық маңызы. Түрлік құрамын сақтау жолдары мен мүмкіндіктерінің сипаттамасы.

    курстық жұмыс, 18.01.2012 ж. қосылды

    Экология мәселелері ғылым ретінде. Қоршаған орта экологиялық түсінік ретінде, оның негізгі факторлары. Тірі орталар, популяциялар, олардың құрылымы және экологиялық сипаттамалары. Экожүйелер және биогеоценоз. В.И. ілімі Вернадский биосфера және ноосфера туралы. Қоршаған ортаны қорғау.

    нұсқаулық, 2012.07.07 қосылды

    Статикалық және динамикалық сипаттамалары, популяция мөлшерін реттеу механизмдері. Толеранттылық ауқымы. Көші-қон, бәсекелестік және жыртқыштық реттеуші фактор ретінде. Популяцияның статикалық және динамикалық сипаттамасы. Ұрықтану және өлім.

    презентация 03.02.2013 қосылды

    Сирек кездесетін өсімдік түрлерінің биологиясы мен экологиясы. Ирис (ирис) ергежейлі тұрғындарының тұқым өнімділігі. Ауылшаруашылық технологиясының ерекшеліктері, иристі ұрықтандыру және күту, олардың аурулары, зиянкестері, күресу шаралары және алдын-алу. Ирис популяциясына антропогендік әсер.

Популяцияның тұрақтылығы популяцияның құрылымы мен ішкі қасиеттері тіршілік ету жағдайының өзгеруі аясында бейімделу ерекшеліктерін қалай сақтайтындығына байланысты. Бұл гомеостаз принципі - халықтың қоршаған ортамен тепе-теңдігін сақтау. Гомеостаз тірі организмдердің барлық топтарының популяцияларына тән. Популяцияның қоршаған ортамен өзара әрекеті жеке адамдардың физиологиялық реакциялары арқылы жүзеге асырылады. Популяция деңгейінде адаптивті реакцияның қалыптасуы жеке адамдар сапасының айырмашылығымен анықталады. Биологияның, көбеюдің, қоршаған ортаның факторларына қатынасы, тамақтанудың спецификалық ерекшеліктері территорияны пайдаланудың жалпы сипатын және әлеуметтік қатынастардың түрін құрайды. Бұл популяциялардың кеңістіктік құрылымының түр түрін анықтайды. Оның критерийлері - тіршілік ету ортасының табиғаты, территорияға қосылу дәрежесі, даралар топтарының болуы және олардың кеңістікте шашырау дәрежесі. Популяцияның кеңістіктік құрылымын сақтау аумақтық агрессиямен (өз түрінің дараларына бағытталған агрессивті мінез-құлық), территорияны белгілеу арқылы көрінуі мүмкін.

Генетикалық құрылым ең алдымен генофондтың байлығымен анықталады. Бұған даралықтың өзгергіштік дәрежесі де кіреді (селекцияның әсерінен популяцияның генофондының өзгеруі бар). Қоршаған ортаның жағдайы өзгерген кезде орташа мәннен ауытқитын адамдар бейімделеді. Дәл осы жеке адамдар халықтың тіршілігін қамтамасыз етеді. Оның одан арғы тағдыры бұл тұрақты үрдіс пе немесе дұрыс емес ауытқу ма байланысты. Бірінші жағдайда бағытталған іріктеу өтеді, екіншісінде бастапқы стереотип сақталады.

Аумақты пайдалану тығыздықтың белгілі бір шектелуін, жеке адамдардың кеңістікте шашырауын қамтамасыз етеді. Бірақ байланыстардың тұрақты сақталуын қамтамасыз ету үшін жеке адамдардың шоғырлануы қажет. Оңтайлы тығыздық деп осы екі биологиялық міндеттер теңдестірілген деңгей деп түсінеміз. Тығыздықты авторегуляциялау принципі ресурстарға тікелей бәсекелестік азық-түлік, баспана және т.б. тапшы болған кезде ғана халықтың саны мен тығыздығының өзгеруіне әсер ететіндігіне негізделген.

Халықты реттеудің әр түрлі түрлері бар. 1) Химиялық реттеу басқа байланыс түрлеріне ие емес жануарлардың төменгі таксондарында, сондай-ақ су жануарларында ұсынылған. Осылайша, мысықтардың тығыз популяцияларында метаболиттердің әсерінен жеке адамдар даму жылдамдығына қарай бөлінеді, олардың кейбіреулері өз жолдастарының дамуын басады. 2) Мінез-құлық арқылы реттеу жоғары сатыдағы жануарларға тән. Кейбір жануарларда тығыздықтың жоғарылауы каннибализмге әкеледі. Сонымен, 1-ші тұқым күшікте тірі қалады, содан кейін тығыздықтың артуымен 4-ші аналықты анасы толығымен жейді. Іліністі 1 жұмыртқадан өсіретін құстарда үлкен балапандар тамақ жетіспеген кезде жас балапандарды жейді. 3) құрылым арқылы реттеу. Сапаның айырмашылығына байланысты кейбір адамдар күйзеліске ұшырайды. Тығыздықтың жоғарылауымен популяциядағы стресс деңгейі жоғарылайды. Стресс гормоны репродуктивті функцияларды тежейді. Кейбір жағдайларда агрессия санды шектеу факторы бола алады. Агрессия ересектер мен доминанттарға тән, ал стресс төменгі дәрежелі адамдарда көрінеді. 4) асыл тұқымды топтардан адамдарды шығару. Бұл популяцияның тығыздықтың өсуіне алғашқы реакциясы; сонымен бірге аймақ кеңейеді және оңтайлы тығыздық саны азаймай сақталады. Төменгі омыртқалыларда дисперстің қоздырғышы қоршаған ортада метаболиттердің жиналуы болуы мүмкін, сүтқоректілерде тығыздықтың жоғарылауымен иіс белгілерімен кездесу жиілігі артады, бұл көші-қонды ынталандыруы мүмкін. Жануарлардың отырықшы бөліктерінде өлуі қалғандарына қарағанда көбірек (қоныс аудару кезінде тышқандардағы шығындар 40-70% құрайды). Үйірлі малдарда табындар бөлініп, қоныс аударады.

Популяция динамикасы

Популяция мөлшері мен тығыздығы уақыт өткен сайын өзгереді. Қоршаған ортаның сыйымдылығы маусымдық және ұзақ мерзімді масштабта ауытқып отырады, бұл үнемі көбею деңгейінде де тығыздық динамикасын анықтайды. Популяцияларда үнемі даралардың сырттан келуі және олардың кейбіреулері популяциядан тысқары шығарылуы байқалады. Бұл көптеген жеке организмдерден тұратын жүйе ретінде популяцияның динамикалық табиғатын анықтайды. Олар бір-бірінен жасымен, жынысымен, генетикалық ерекшеліктерімен және популяцияның функционалдық құрылымындағы рөлімен ерекшеленеді. Популяциядағы организмдердің әр түрлі категорияларының сандық қатынасы демографиялық құрылым деп аталады.

Популяцияның жас құрылымы популяциядағы организмдердің әр түрлі жас топтарының (когорталарының) арақатынасымен анықталады. Жас белгілі бір топтың популяциядағы өмір сүруін (организмдердің абсолютті жасы) және организмнің сатылық күйін (биологиялық жас) көрсетеді. Халықтың өсу қарқыны репродуктивті жастағы жеке адамдардың үлес салмағымен анықталады. Жетілмеген ағзалардың пайызы болашақта көбею мүмкіндігін көрсетеді.

Уақыт өте келе жас құрылымы өзгереді, бұл әр түрлі жас топтарындағы әр түрлі өлім көрсеткіштерімен байланысты. Сыртқы факторлардың рөлі аз түрлерде (ауа райы, жыртқыштар және т.б.) тіршілік ету қисығы табиғи өлім жасына дейін шамалы төмендеуімен сипатталады, содан кейін күрт төмендейді. Табиғатта бұл түрі сирек кездеседі (шыбындар, кейбір ірі омыртқалылар, адамдар). Көптеген түрлер онтогенездің бастапқы сатысында өлімнің жоғарылауымен сипатталады. Мұндай түрлерде тіршілік қисығы дамудың басында күрт төмендейді, содан кейін сыни кезеңнен аман қалған жануарлардың өлімі төмен. Өлім-жітімнің жас бойынша біркелкі бөлінуімен тірі қалу диагональды түзу сызық түрінде ұсынылған. Бұл тіршілік ету түрі, ең алдымен, ұрпақтың жеткілікті тәуелсіздігі бар метаморфозсыз дамитын түрлерге тән. Ежелгі Рим тұрғындары үшін өмір сүрудің тамаша қисығы табылды.

Популяцияның жыныстық құрылымы көбеюді анықтап қана қоймай, генофондты байытуға ықпал етеді. Жеке адамдар арасындағы генетикалық алмасу барлық таксондарға тән. Бірақ вегетативті, партеногенетикалық немесе миоздық жолмен көбейетін организмдер бар. Сондықтан жануарлардың жоғары топтарында айқын жыныстық құрылым көрінеді. Жыныстық құрылым динамикалық және жасқа байланысты, өйткені ерлер мен әйелдердің қатынасы әр түрлі жас топтарында әр түрлі болады. Осыған байланысты біріншілік, екіншілік және үшіншілік жыныстық қатынастарды ажыратыңыз.

Бастапқы жыныстық қатынас генетикалық жолмен анықталады (хромосомалардың әр түрлі сапасына негізделген). Ұрықтану процесінде әр түрлі хромосомалардың тіркесуі мүмкін, бұл ұрпақтың жынысына әсер етеді. Ұрықтанғаннан кейін басқа әсерлер қосылады, оларға қатысты дифференциалды реакция зиготалар мен эмбриондарда көрінеді. Сонымен, бауырымен жорғалаушылар мен жәндіктерде аталықтардың немесе аналықтардың пайда болуы белгілі бір температура аралығында жүреді. Мысалы, құмырсқалардағы ұрықтану 20˚С-тан жоғары температурада жүреді, ал одан төмен температурада ұрықтанбаған жұмыртқалар шығады, одан тек аталықтары шығады. Даму сипатына және әр түрлі жыныстағы жаңа туған нәрестелердің өлім-жітімінің теңсіздігіне осындай әсер ету нәтижесінде ерлер мен әйелдердің қатынасы (екінші жыныстық қатынас) генетикалық тұрғыдан анықталғаннан ерекшеленеді. Үшінші реттік жыныстық қатынас бұл көрсеткішті ересек жануарлар арасында сипаттайды және онтогенез процесінде ерлер мен әйелдердің әртүрлі өлім-жітімінің нәтижесінде қалыптасады.

Популяцияның көбею қабілеті оның санының үнемі өсу мүмкіндігін білдіреді. Бұл өсуді ұдайы жүру жылдамдығына тәуелді болатын тұрақты процесс деп санауға болады. Соңғысы уақыт бірлігінде санның нақты өсуі ретінде анықталады: r \u003d dN / Ndt,

мұндағы r - халықтың лездік (қысқа мерзімде) өсуінің нақты қарқыны, N - оның мөлшері, ал t - популяцияның өзгеруі ескерілген уақыт. Халықтың лездік өсу жылдамдығының көрсеткіші r халықтың репродуктивті (биотикалық) әлеуеті ретінде анықталады. Экспоненциалды өсу тек егер r тұрақты болса ғана мүмкін болады. Бірақ халықтың өсуі ешқашан бұл формада жүзеге асырылмайды. Популяцияның өсуі қоршаған орта факторларының кешенімен шектеледі және туу мен өлім-жітімнің арақатынасы нәтижесінде қалыптасады. Халықтың нақты өсуі біраз уақыт баяу жүреді, содан кейін ол көбейіп, жердің сыйымдылығымен анықталған үстіртке жетеді. Бұл азықтандыру және басқа ресурстармен асылдандыру процесінің тепе-теңдігін көрсетеді.

Популяциялар саны платоға жеткен кезде де тұрақты болып қалмайды; циклдік болып келетін тұрақты өсу мен құлдырау кездеседі. Осыған байланысты популяция динамикасының бірнеше түрлері ажыратылады.

1. Тұрақты тип аз амплитудасымен және сандардың ұзақ тербелісімен сипатталады. Сыртқы жағынан ол тұрақты деп қабылданады. Бұл тип ұзақ өмір сүретін, жыныстық жетілуінің кеш басталатын және құнарлылығы төмен ірі жануарларға тән. Бұл өлімнің төмен деңгейіне сәйкес келеді. Мысалы, тұяқты жануарлар (сандардағы тербеліс кезеңі 10-20 жыл), цетацеандар, гоминидтер, ірі бүркіттер, кейбір рептилиялар.

2. Лабильді (тербелмелі) тип 5-11 жыл тәртіпті кезеңімен және айтарлықтай амплитудасымен (ондаған, кейде жүздеген рет) сандардың тұрақты ауытқуымен ерекшеленеді. Көбею жиілігімен байланысты молшылықтың маусымдық өзгерістері тән. Бұл тип өмір сүру ұзақтығы 10-15 жыл, ертерек жыныстық жетілу және құнарлылығы жоғары жануарларға тән. Оларға ірі кеміргіштер, лагоморфтар, кейбір жыртқыштар, құстар, балықтар және ұзақ даму циклі бар жәндіктер жатады.

3. Динамиканың эфемерлік (жарылғыш) түріне тұрақсыз сан, терең депрессиямен сипатталады, содан кейін олардың саны жүздеген есе өсетін жаппай көбею өршуіне ұласады. Оның өзгерістері өте тез жүзеге асырылады. Циклдің жалпы ұзақтығы әдетте 4-5 жылға дейін созылады, оның ішінде ең көбі 1 жылға созылады. Динамиканың бұл түрі бейімделу механизмдері жетілмеген және өлімі жоғары (қысқа кеміргіштер мен жәндіктердің көптеген түрлері) қысқа мерзімді (3 жылдан аспайтын) түрлерге тән.

Экологиялық стратегиялар. Динамиканың әртүрлі типтері әртүрлі өмірлік стратегияларды көрсетеді. Бұл экологиялық стратегия тұжырымдамасының негізі. Оның мәні түрдің тірі қалуы мен көбеюі бейімделуді жақсарту арқылы немесе көбеюді көбейту арқылы мүмкін болады, бұл жеке адамдардың өлімін өтейді және қиын жағдайларда олардың санын тез қалпына келтіруге мүмкіндік береді. Бірінші жол K-стратегиясы деп аталады. Бұл ұзақ өмір сүретін үлкен формаларға тән. Олардың саны негізінен сыртқы факторлармен шектеледі. K-стратегиясы сапаға таңдау - бейімділік пен қарсылықты арттыру, ал r-стратегия - репродуктивтік әлеуеті бар үлкен шығындардың орнын толтыру арқылы санға таңдау (жеке адамдардың тез өзгеруі арқылы халықтың тұрақтылығын сақтау). Стратегияның бұл түрі өлім-жітімі жоғары және құнарлылығы жоғары ұсақ жануарларға тән. R-стратегиясы бар түрлер (r - популяцияның өсу қарқыны) тұрақсыз жағдайдағы тіршілік ету орталарын оңай колонизациялайды және көбеюге энергияны тұтынудың жоғары деңгейімен ерекшеленеді. Олардың өмір сүруі жоғалтуларды тез қалпына келтіруге мүмкіндік беретін жоғары репродукциямен анықталады.

R-ден K стратегиясына бірнеше ауысулар бар. Әрбір түр өзінің тіршілік ету жағдайына бейімделуінде әртүрлі комбинацияларда әртүрлі стратегияларды біріктіреді.

Өсімдіктер үшін Л.Г.Раменский (1938) стратегияның 3 түрін анықтады: күлгін (тіршілік қабілеті жоғары және кеңістікті тез игеруге қабілетті бәсекеге қабілетті түрлер); пациент (қолайсыз әсерлерге төзімді, сондықтан басқаларға қол жетімсіз тіршілік ету ортасын сіңіруге қабілетті түрлер) және эксплерант (тез көбеюге қабілетті, бұзылған ассоциациялары бар жерлерді белсенді түрде тарататын және сіңіретін түрлер).

Популяция динамикасының факторлары. 1) негізінен климат пен ауа-райының әсер ететін абиотикалық факторлар кешені халықтың тығыздығына тәуелді емес факторлармен байланысты. Олар организм деңгейінде әрекет етеді, сондықтан олардың әсері санға немесе тығыздыққа байланысты емес. Бұл факторлардың әрекеті бір жақты: организмдер оларға бейімделе алады, бірақ керісінше әсер ете алмайды. Климаттық факторлар әсерінің әсері өлім-жітім арқылы көрінеді, ол фактордың әсер ету күші оптимумнан ауытқуымен артады. Өлім мен өмір сүру деңгейі организмнің бейімделу мүмкіндіктерін және қоршаған ортаның кейбір ерекшеліктерін ескере отырып, фактордың күшімен ғана анықталады (паналардың болуы, байланысты факторлардың жұмсару әсері және т.б.). Сонымен, егер қыстың температурасы төмен және қар аз болса, ұсақ кеміргіштердің саны аз болады. Бұл аяздан қар шұңқырларында қашқан орман тауық құстарына да қатысты. Климат жанама түрде тамақтану жағдайларының өзгеруі арқылы да әсер етуі мүмкін. Сонымен, өсімдіктердің жақсы вегетациясы шөпқоректі жануарлардың көбеюіне ықпал етеді. Абиотикалық факторлардың популяция құрылымымен байланысы жануарлардың белгілі бір топтарының (жас жануарлар, қоныс аударушылар және т.б.) іріктеп өлуінен көрінуі мүмкін. Популяция құрылымының өзгеруіне сүйене отырып, көбею деңгейі өзгеруі мүмкін (екінші әсер ретінде). Алайда, климаттық факторлардың әсері тұрақты тепе-теңдікті құруға әкелмейді. Бұл факторлар тығыздықтың өзгеруіне жауап бере алмайды, яғни кері байланыс принципі бойынша әрекет ете алмайды. Сондықтан метеорологиялық жағдайлар модификациялаушы факторларға жатқызылады.

2) Популяция тығыздығына байланысты факторларға қоректік заттардың деңгейі, динамикасы, жыртқыштар, қоздырғыштар және т.б. Популяциялардың санына қарай әрекет ете отырып, олардың өздері оларға әсер етеді, сондықтан реттеуші факторлар санатына жатады. Әрекеттің әсері біраз кідіріспен пайда болады. Нәтижесінде халықтың тығыздығы оңтайлы деңгейдің айналасында тұрақты ауытқуларды көрсетеді.

Пішіндердің бірі - тұтынушы мен оның тағамы арасындағы байланыс. Азық-түліктің рөлі жоғары азық-түлікпен қамтамасыз ету тұтынушы халықтың туу коэффициентінің өсуіне және өлім-жітімнің төмендеуіне себеп болатындығына байланысты. Нәтижесінде олардың саны көбеюде, бұл тамақ жеуге әкеледі. Тұтынушылардың өмір сүру жағдайларының нашарлауы, туу коэффициентінің төмендеуі және өлімнің өсуі байқалады. Нәтижесінде жемшөп тобына қысым төмендейді.

Молшылықтың трофикалық циклдары жыртқыш-жыртқыш қатынаста пайда болады. Екі популяция да бір-бірінің санына және тығыздығына әсер етеді, екі түрдің де қайта-қайта көтерілуі мен құлдырауы пайда болады, ал жыртқыш саны жыртқыш популяция динамикасынан артта қалады.

Халықтың циклдары. Фертильділік пен өлімнің динамикасы авторегуляция механизмдері арқылы көрінеді, яғни популяция популяция динамикасының түрлері түрінде факторлар әсеріне жауап қалыптастыруға қатысады. Авторегуляция жүйесі кибернетика принципі бойынша жұмыс істейді: тығыздығы туралы ақпарат ↔ оны реттеу механизмдері. Мұндай басқару жүйесінде тұрақты ауытқулардың көзі бар. Бұл популяция динамикасының циклында көрінеді: амплитудасы (ауытқу диапазоны) және периоды (цикл ұзақтығы).

Көбею мен өлім-жітім жылдамдығын реттеу арқылы оңтайлы тығыздықты сақтау популяция құрылымымен тығыз байланысты. Құрылым күрделене түскен сайын реттеу механизмдері күрделене түседі (мінез-құлық жоғары омыртқалыларда да маңызды). Олардың тиімділігі популяция құрамындағы даралардың әр түрлі сапасына негізделген: көбею деңгейі жалпы құрылымдағы орынға байланысты өзгеріп отырады. Әр түрлі дәрежедегі адамдар арасында стресстің ауырлығы әртүрлі. Бірқатар түрлерде жоғары дәрежелі адамдар асыл тұқымды резиденттерге айналады. Сандардың ауытқуы популяцияның кеңістіктік құрылымына әсер етеді: тығыздықтың өсуі популяцияның өзегінен таралуы және перифериядағы елді мекендердің құрылуы арқылы өтеледі. Сандардың маусымдық өзгеру сипатына байланысты популяцияның демографиялық құрылымы, көбею қарқындылығы және тіршілік ету деңгейі өзгереді.

Сонымен, жануарлар санының динамикасы - бұл популяцияның оның тіршілік ету шарттарымен өзара байланысы. Сандардың өзгеруі күрделі факторлар жиынтығының әсерінен болады, олардың әрекеті популяция ішіндегі механизмдер арқылы өзгереді. Бұл жағдайда тербелістер популяция құрылымының динамикасымен және оның параметрлерімен байланысты.

Ценопопуляциялардың динамикасы популяция параметрлерінің өзгеруімен көрінеді. Өсімдіктерге қатысты популяциялардың құрылымы мен функцияларының өзгеруі тұрғысынан популяциялық циклдар қарастырылады. Жануарлар санының динамикасы жеке адамдармен байланысты. Өсімдіктерде бұл қиынырақ, өйткені популяция элементтері ретінде даралар да, клондар да (вегетативті тектес индивидтердің жиынтығы) бола алады. Ценопопуляциялардың құрылымын бірнеше аспектілерде қарастыруға болады: популяция құрамы (элементтердің сандық қатынасы), құрылым (кеңістіктегі элементтердің өзара орналасуы), қызмет ету (элементтер арасындағы байланыстар жиынтығы). Ценопопуляциялардың динамикасына құрылымның барлық аспектілері бойынша уақыт бойынша өзгерістер кіреді (көптігі, биомассасы, тұқым өндірісі, жас спектрі және құрамы). Ценопопуляциялардың саны мен тығыздығы құнарлылық пен өлім-жітімнің арақатынасына байланысты. Гүлді өсімдіктердегі құнарлылық тұқымның потенциалды өнімділігіне сәйкес келеді (бір өркендегі жұмыртқалар саны). Нақты тұқым шаруашылығы (бір өркенге толыққанды піскен тұқымдардың саны) халықтың көбеюінің нақты деңгейін көрсетеді. Бұл халықтың өзін-өзі қамтамасыз ету процестерін көрсетеді. Тұқым өнімділігін шектейтін факторлар: тозаңданудың жеткіліксіздігі, ресурстардың жетіспеушілігі, фитофагтар мен аурулардың әсері. Вегетативті көбеюдің маңызы өте зор - құрылымдық бөліктерді бөлу және олардың тәуелсіз тіршілікке өтуі.

Көбею мен өлім деңгейінің өзгеруі ценопопуляциялар құрылымының, биомассаның және жұмыс істеу динамикасын құрайды. Тығыздық өсімдіктің өсу қарқындылығына, тұқым өсіру жағдайына және вегетациялық өсуге әсер етеді. Тығыздықтың жоғарылауымен өлім-жітім артады, ал кейбір жағдайларда тіршілік ету түрі де өзгереді. Төмен тығыздықта өлім жоғары, себебі мұнда сыртқы факторлардың әсері маңызды. Тығыздықтың жоғарылауымен «топтық эффект» қалыптасады және белгілі бір шектен жоғары қалыңдағанда, фитогендік аймақтардың қабаттасуы және өзара қысым жасау нәтижесінде өлім қайтадан жоғарылайды. Тығыздыққа байланысты өлім популяцияның шексіз өсуіне қарсы бағытталған және оның санын оңтайлы деңгейге дейін тұрақтандырады.

Соңғы екі ғасырда өмір сүру деңгейінің біртіндеп өсуі өмір сүру жасының ұзаруына әкелді. Англия мен Уэльске арналған статист В.Фарр құрастырған және 1838-1854 жылдарға қатысты кестелерден сол кездегі орташа өмір сүру ұзақтығы 40,9 жасқа тең болғандығы шығады. Медицина мен гигиенаның дамуымен өмірдің орташа ұзақтығы 49,2 жасқа дейін өсті (1900–1902). АҚШ-та 1945 жылы орташа өмір сүру ұзақтығы 65,8-ге жетті, яғни. бес онжылдықта шамамен 16 жылға өсті.

Негізгі туралы қысқаша

Қоршаған орта мен қауымдастық арасындағы экологиялық өзара әрекеттесу халықтың санын анықтайды. Бұл мән қауымдастықтың қоршаған ортаны қаншалықты табанды түрде бағындыратындығы туралы индикатор ретінде қызмет етеді (саналы қызмет нәтижесінде немесе басқа жолмен).

Халықтың жедел өсуі шамамен 8000 жыл бұрын басталды. Палеолит пен мезолит дәуірінде халықтың тығыздығы 3 км2-ге 1 адамға жетпейтін. Неолит дәуірінде, адам жер өңдей бастаған кезде, тығыздық шамамен 10 есе өсті; қола және темір дәуірінде - тағы 10 рет. Неолит дәуіріндегі адамдардың жалпы саны шамамен 5 миллионға, ал алғашқы ірі қалалардың пайда болу кезеңінде 20-40 миллионға жуықтаған.

Қазіргі заманғы Homo sapiens түрлерінің 200 миллионға жетуіне 20 мың жылдай уақыт қажет болды (Рим империясы кезінде). Келесі 1500 жылда (б.з.д. 1600 жылға қарай) әлем халқының саны 500 миллионға дейін өсті, тағы 200 жылдан кейін ол екі еседен астам өсті (1800 ж. Шамамен 1 миллиард).

Адамдардың саны тек биологиялық қана емес, сонымен қатар мәдени факторлармен де реттеледі.

Халықтың өсуін үш демографиялық фактордың - туу, өлім және көші-қон факторларының тепе-теңдігімен байланысты процесс ретінде қарау керек.

Белгілі бір адамзат қауымдастығының өмір сүру деңгейі осы қоғамдастықтың белгілі бір экологиялық жағдайларда тепе-теңдікке жету жолына байланысты. Бұл тепе-теңдікке жалпы өлім-жітімнің жоғарылауы немесе аурудың жоғарылауы, сондай-ақ ауыр жұмыс, денсаулықтың нашарлауы немесе материалдық байлықтың жетіспеушілігі арқылы қол жеткізуге болады. Тепе-теңдікті сипаттау үшін сіз әртүрлі критерийлерді (соның ішінде тұтыну деңгейін, өнімділікті, жан басына шаққандағы энергияны немесе ақшалай кірісті анықтайтын), сондай-ақ әр түрлі демографиялық көрсеткіштерді қолдануға болады. Сәби өлімі мен өмір сүру ұзақтығының көрсеткіштері ерекше назар аударуға тұрарлық.

тест сұрақтары

1. Популяцияның тығыздығын және оның мөлшерін қандай факторлар анықтайды?

2. Популяция санын қандай процестер реттейді?

3. Адам популяциясының мөлшерін реттеу үшін қандай шаралар бар?

Әдебиет

Міндетті

1. Хрисанфова Е.Н., Перевозчиков И.В. Антропология. - М.: Жоғары мектеп, 2002 ж.

2. Хомутов А.Е. Антропология. - Ростов н / а: Феникс, 2004 ж.

Қосымша

1. Бигон М., Харпер Дж., Таунсенд К. Экология. Жеке адамдар, популяциялар және қауымдастықтар. Т.

Ешқандай тірі организм басқалардан бөлек өмір сүрмейді - олардың барлығы популяция деп аталатын топтарды құрайды. Популяция ішінде өте күрделі өзара әрекеттестіктер бар, бірақ басқа популяциялармен де, қоршаған ортамен де қарым-қатынас кезінде популяция біртұтас құрылым ретінде әрекет етеді. Демек, экологияда қарастырылатын тірі материяны ұйымдастырудың ең төменгі деңгейі - популяция деңгейі.

Популяцияның негізгі сипаттамасы - оның жалпы саны немесе тығыздығы (популяция алатын кеңістіктің бірлігіне шаққандағы саны). Әдетте бұл жеке адамдар санында немесе олардың биомассасында көрінеді. Өлшем халықтың санын анықтайды. Табиғатта популяция санының белгілі бір төменгі және жоғарғы шектері болатыны тән. Жоғарғы шегі экожүйедегі энергия ағынымен, оған популяцияны, ол алатын трофикалық деңгейді және популяцияны құрайтын организмдердің физиологиялық сипаттамаларын (метаболизмнің мөлшері мен қарқындылығы) анықталады. Төменгі шегі әдетте таза статистикалық түрде анықталады - егер олардың саны тым аз болса, ауытқу ықтималдығы күрт артады, бұл халықтың өліміне әкелуі мүмкін.

Негізгі экологиялық қағидалардың бірі - организмдер үшін шексіз стационарлық және қолайлы ортада популяция саны экспоненталық түрде өседі деген тұжырым. Алайда, бұрын айтылғандай, бұл табиғатта ешқашан байқалмайды - популяция саны әрдайым жоғарыдан шектеледі. Жарық, тамақ, ғарыш, басқа организмдер және т.б. шектейтін фактор ретінде әрекет ете алады (немесе шектейтін факторлар).

Популяцияның жалпы санының өзгеру динамикасы екі процеспен - туылу мен өліммен анықталады.

Туылу процесі құнарлылықпен сипатталады - халықтың көлемін ұлғайту қабілеті. Максималды (абсолютті, физиологиялық) құнарлылық дегеніміз - қандай да бір шектеуші факторлар болмаған жағдайда идеалды экологиялық жағдайда бір адам шығаратын ұрпақтың мүмкін болатын ең көп саны және тек организмнің физиологиялық мүмкіндіктерімен анықталады. Экологиялық құнарлылық (немесе жай ғана құнарлылық) қоршаған орта жағдайында халықтың өсуімен байланысты. Бұл популяцияның мөлшері мен құрамына да, қоршаған ортаның физикалық жағдайына да байланысты.

Халықтың азаю процесі өліммен сипатталады. Ұрықтылыққа ұқсастық бойынша олар мыналарды ажыратады: өмірдің физиологиялық ұзақтығымен байланысты минималды өлім және нақты жағдайда жеке тұлғаның өлу ықтималдығын сипаттайтын экологиялық. Экологиялық өлім физиологиялықтан әлдеқайда жоғары екені анық.

Оқшауланған популяцияның динамикасын қарастыра отырып, туу мен өлім коэффициенті дегеніміз - халықтың қоршаған ортамен өзара әрекеттесуін сипаттайтын жалпыланған параметрлер.


Жабық