Нашата планета Земја е хетерогена во составот, состојбата на составната супстанција, физичките својства и процесите што се случуваат во неа. Општо, хетерогеноста е главната сопственост и движечката сила на целиот Универзум, вклучувајќи ја и нашата планета.

Во насока кон центарот на Земјата, може да се разликуваат следниве школки, или, со други зборови, геосфера: атмосфера, хидросфера, биосфера, земјина кора, мантија и јадро. Понекогаш во внатрешноста на цврстата Земја се разликува литосферата, која ги обединува земјината кора и горната мантија, астеносферата или делумно стопениот слој во горната мантија и субастеносферската мантија. Подолу ќе покажеме дека последната класификација на горните геосфери на цврстата Земја е пооправдана кога се разгледуваат геодинамичките процеси.

Трите надворешни школки (атмосфера, хидросфера и биосфера) имаат многу променливи или дури неопределени граници, но во споредба со другите геосфери, тие се најпристапни за директно набудување. Геосферите на цврстата Земја, со исклучок на највисокиот слој на земјината кора, се изучуваат главно со индиректни, геофизички методи, па многу прашања остануваат нерешени. Доволно е да се спореди радиусот на Земјата - 6370 км и длабочината на најдлабокото дупчат бунар - помалку од 15 км за да се замисли колку малку имаме директни информации за составот на материјата на планетата.

Да ги разгледаме главните физички карактеристики на одделните геосфери.

Стабилност на населението

Концептот на одржливост може да се нарече еден од основните концепти во екологијата. Навистина, практичното значење на сите биоеколошки истражувања го дава само знаењето за границите на отпорност на одреден биолошки систем на можно влијание врз човекот. Кое е дозволеното ниво на човечко влијание врз природата, на кое таа сè уште е способна за само-лекување? Можеби ова е едно од најважните прашања на кое мора да одговори екологист.

Во исто време, сè уште нема одреденост со концептот на „одржливост“ во науката за животната средина. Постојат многу пристапи кон она што може да се смета за одржливост, па дури и повеќе - кои својства на природните предмети може да се сметаат за критериуми за одржливост. Со други зборови, кои промени во какви својства на одреден биолошки систем (организам, популација, екосистем) укажуваат на губење на стабилноста?

Theе се вратиме на прашањето за одржливост во една од следните лекции за одржливоста на екосистемот. Во меѓувреме, би сакал да ги наведам главните поенти. Најчесто, стабилноста се подразбира како можност на системот соодветно да одговори на промените во надворешните услови. Стабилноста на популацијата е неговата способност да биде во состојба на динамична (т.е. подвижна, променлива) рамнотежа со животната средина: се менуваат условите во животната средина - населението исто така се менува соодветно. Условите се враќаат на нивната почетна вредност - населението исто така ги враќа своите својства. Стабилноста претпоставува можност за одржување на нејзините својства, и покрај надворешните промени.

Еден од најважните услови за одржливост (патем, ова е одговор на една од задачите, ако некој сè уште се сеќава на тоа) е внатрешната разновидност. Иако дебатата на научниците за тоа како структурната и функционалната разновидност се однесува на стабилноста на системот не стивнува, несомнено е дека колку е поразновиден системот, тој е постабилен. На пример, колку се поразновидни во нивните генетски склоности индивидуите од популацијата, толку се поголеми шансите кога ќе се променат условите во популацијата, да има индивидуи кои можат да постојат под овие услови.

Разновидноста е заедничка сопственост што обезбедува одржливост на биолошките системи. Во исто време, постојат и специфични механизми за одржување на стабилноста. Што се однесува до популацијата, ова се, пред сè, механизмите за одржување на одредена густина на население.

Постојат три вида на зависност од големината на населението од нејзината густина.

Првиот тип (I) е можеби еден од најчестите. Како што може да се види од сликата, типот I се карактеризира со намалување на растот на населението со зголемување на неговата густина. Ова е обезбедено од различни механизми. Како прво, ова е намалување на наталитетот со зголемување на густината на населението. Ваквата зависност на плодноста (плодноста) од густината на населението е забележана, на пример, кај многу видови птици. Друг механизам е зголемување на смртноста, намалување на отпорноста на организмите при зголемена густина на население. Дури и кај човечката популација, големите собири на луѓе (толпа во чаршијата, гужва во јавниот превоз) предизвикуваат стрес - ова се „зачетоци“ на механизмот за контрола на густината што ни го оставија нашите предци. Друг curубопитен механизам е промената на возраста на пубертетот во зависност од густината на населението.

Вториот тип (II) се карактеризира со постојана стапка на раст на бројот, кој нагло паѓа кога ќе се достигне максималниот број. Слична слика е опишана во леминг. Кога беше достигната максималната густина, тие започнаа масовно да мигрираат; стигнувајќи до морето, многу леминг се удавија.

Инспецифичната конкуренција е еден од најважните фактори за одржување на големината на населението. Може да се манифестира во различни форми, од борба за гнездење до канибализам.

Конечно, третиот тип (III) е типична карактеристика на популациите во кои се забележува таканаречениот „групен ефект“, односно одредена оптимална густина на населението придонесува за подобар опстанок, развој и витална активност на сите индивидуи. Во овој случај, најповолна е одредена оптимална, а не минимална густина. До одредена мерка, групниот ефект е карактеристичен за повеќето групни, а уште повеќе социјални (т.е. имајќи „социјална структура“ на популацијата, поделба на улогите) животни. На пример, за продолжување на популациите на хетеросексуални животни, минимум, густината е неопходна, обезбедувајќи доволна веројатност за состанок помеѓу маж и жена.

Одржувањето на одредена просторна структура од страна на населението е тесно поврзано со регулирање на густината, а особено со намалување на интраспецифичната конкуренција. Ние веќе забележавме на претходните лекции дека просторната структура е важна за оптимално користење на ресурсите и за намалување на конкуренцијата во рамките на популацијата за овие ресурси.

Сепак, треба да се земе предвид дека стабилноста на населението не е ограничена на регулирање на густината. Оптималната густина е исклучително важна за оптимално користење на ресурсите (со зголемување на густината, ресурсите можеби не се доволни), но тоа не е гаранција за одржливо население. Како што забележавме, одржливоста има многу врска со внатрешната разновидност. Затоа, многу е важно да се одржи генетската структура на популацијата. Разгледувањето на еволутивните и генетските механизми за одржување на генетската структура, можеби, не е вклучено во нашите задачи, сепак, на заинтересираните може да им се препорача да го разгледаат законот Харди-Вајнберг.

Разгледавме далеку од сите механизми кои обезбедуваат стабилност на населението. Сепак, според мое мислење, веќе можеме да донесеме важен заклучок дека оние видови и популации што можат да ја одржат својата структура во променливи услови, се зачувани еволутивно. Покрај тоа, очигледно е дека границите на стабилност не се бесконечни. Доколку нивото на изложеност (на пример, од личност - директно, или индиректно преку промена на живеалиштето) ги надмине границите на стабилност, на населението му се заканува смрт.

Речник

ОРГАНИЗАМ

секое живо суштество, интегрален систем, вистински носител на животот, кој се карактеризира со сите свои својства; потекнува од еден приморидиум (зигот, спори, семе, итн.); индивидуално е подложна на еволутивни и еколошки фактори.

ПОПУЛАЦИЈА

збир на поединци од ист вид, кои имаат заеднички генски базен и живеат во одреден простор.

ЕКОСИСТЕМ

единствен природен комплекс формиран од живи организми и нивното живеалиште.

ГУСТВО НА НАСЕЛЕНИЕ (население)

просечниот број на поединци во популација (видови) по единица површина или волумен на простор.

неспецифична (општа) реакција на напнатост на жив организам на какво било силно дејство што се врши врз него.

КОНКУРС

ривалство, каква било антагонистичка врска одредена од желбата подобро или порано да се постигне цел во споредба со другите членови на заедницата. Конкуренцијата се јавува за простор, храна, светлина, женски итн. Конкуренцијата е една од манифестациите на борбата за егзистенција.

Испратете ја вашата добра работа во базата на знаење е едноставна. Користете го образецот подолу

Студентите, дипломираните студенти, младите научници кои ја користат базата на знаење во студиите и работата ќе ви бидат многу благодарни.

Објавено на http://www.allbest.ru/

Објавено на http://www.allbest.ru/

1. Општ концепт на екологија

Екологија (од грчки оикос - куќа, живеалиште, живеалиште и ... логика), наука која го проучува односот на организмите со животната средина, односно збир на надворешни фактори кои влијаат на нивниот раст, развој, размножување и опстанок. До одреден степен, условно, овие фактори можат да се поделат на „абиотички“ или физичко-хемиски (температура, влажност, должина на денот, содржина на минерални соли во почвата, итн.) И „биотички“, поради присуството или отсуството на други живи организми (во вклучувајќи прехранбени производи, предатори или конкуренти).

Фокусот на екологијата е на она што директно го поврзува телото со околината, дозволувајќи му да живее во одредени услови. Еколозите се заинтересирани, на пример, што троши телото и што лачи, колку брзо расте, на која возраст почнува да се размножува, колку потомство произведува и каква е веројатноста овие потомци да преживеат до одредена возраст. Најчесто, објектите на екологијата не се индивидуални организми, туку популации, биоценози и екосистеми. Примери за екосистеми вклучуваат езеро, море, шума, мала локва, па дури и гнило стебло на дрво. Целата биосфера може да се смета како најголем екосистем.

Во современото општество, под влијание на медиумите, екологијата често се толкува како чисто применето знаење за состојбата на човековата околина, па дури и како самата оваа состојба (па оттука и такви смешни изрази како „лоша екологија“ на одредена област, „еколошки“ производи или производи). Иако проблемите со квалитетот на животната средина за луѓето се несомнено од многу важна практична важност, а нивното решавање е невозможно без познавање на екологија, опсегот на задачи на оваа наука е многу поширок. Во своите дела, специјалисти за животна средина се обидуваат да разберат како е наредена биосферата, каква е улогата на организмите во циркулацијата на разни хемиски елементи и процесите на енергетска трансформација, како различни организми се меѓусебно поврзани и со нивното живеалиште, што ја одредува дистрибуцијата на организмите во вселената и промената на нивниот број со текот на времето ... Бидејќи објектите на екологијата се, по правило, агрегати на организми или дури и комплекси кои вклучуваат, заедно со организми, неживи објекти, понекогаш се дефинира како наука за надорганските нивоа на организација на животот (популации, заедници, екосистеми и биосфера), или како наука за живиот изглед на биосферата.

Терминот „екологија“ беше предложен во 1866 година од германскиот зоолог и филозоф Е.Хекел, кој, развивајќи систем на класификација за биолошки науки, откри дека нема посебно име за полето на биологијата, кое го проучува односот на организмите со околината. Хекел исто така ја дефинира екологијата како „физиологија на односите“, иако „физиологијата“ беше сфатена во ова многу широко - како студија за најразновидните процеси што се случуваат во живата природа.

Несомнено, претходник на екологијата може да се нарече германскиот натуралист А. Хумболт, чиишто дела сега со право се сметаат за еколошки. Хумболд е тој што е заслужен за преминот од проучување на одделни растенија кон познавање на вегетациската покривка, како некаков интегритет. Откако ги постави темелите на „географијата на растенијата“, Хумболт не само што ги наведе разликите во распределбата на различните растенија, туку се обиде и да ги објасни поврзувајќи ги со особеностите на климата.

Делата на Чарлс Дарвин, првенствено неговата теорија за природна селекција како движечка сила на еволуцијата, одиграа извонредна улога во подготвувањето на научната заедница за последователната перцепција на еколошките идеи. Дарвин продолжи од премисата дека секој вид живи организми може експоненцијално да го зголеми својот број (според експоненцијален закон, ако ја користиме модерната формулација), и бидејќи ресурсите за одржување на растечката популација наскоро почнуваат да бидат недоволни, нужно се појавува конкуренција помеѓу поединци (борба за постоење ) Победници во оваа борба се поединците кои се најмногу прилагодени на дадените специфични услови, односно оние кои успеале да преживеат и да остават одржливо потомство. Дарвиновата теорија ја задржува својата трајна важност за модерната екологија, често поставувајќи го правецот на потрага по одредени врски и овозможувајќи ни да ја разбереме суштината на различните „стратегии за преживување“ што ги користат организмите во одредени услови.

1920-тите и 40-тите години на минатиот век беа многу важни за трансформација на екологијата во независна наука. Во тоа време, беа објавени голем број книги за различни аспекти на екологијата, почнаа да се појавуваат специјализирани списанија (некои од нив сè уште постојат) и се појавија еколошки друштва. Но, најважно е што теоретската основа на новата наука постепено се формира, се предлагаат првите математички модели и се развива методологија што ќе може да поставува и решава одредени проблеми. Во исто време, беа формирани два прилично различни пристапи кои постојат во современата екологија: пристап на населението, кој се фокусира на динамиката на бројот на организмите и нивната дистрибуција во вселената и пристапот на екосистемот, кој се концентрира на процесите на циркулација на материјата и трансформацијата на енергијата.

Во втората половина на 20 век. завршување на формирањето на екологијата како независна наука, која има своја теорија и методологија, свој спектар на проблеми и свои пристапи кон нивно решавање. Математичките модели постепено стануваат пореални: нивните предвидувања може да се потврдат со експерименти или набудувања во природата. Самите експерименти и набудувања сè повеќе се планираат и се изведуваат на таков начин што добиените резултати овозможуваат да се прифати или побие хипотезата изнесена однапред. Забележителен придонес кон формирањето на методологијата на модерната екологија даде работата на американскиот истражувач Роберт МекАртур (1930-1972), кој успешно ги комбинираше талентите на математичар и биолог-натуралист. MacArthur ги проучуваше правилностите на односот на бројот на различни видови вклучени во една заедница, изборот на најоптимален плен од предаторот, зависноста на бројот на видови што живеат на островот од неговата големина и оддалеченост од копното, степенот на дозволено преклопување на еколошките ниши на коегзистирачките видови и низа други проблеми. Забележувајќи го присуството во природата на одредена периодична регуларност („образец“), МекАртур предложи една или неколку алтернативни хипотези кои го објаснуваат механизмот на оваа регуларност, ги изградија соодветните математички модели и потоа ги споредија со емпириски податоци. Своето гледиште МекАртур го формулираше многу јасно во книгата Географска екологија (1972), напишана од него кога беше крајно болен, неколку месеци пред неговата прерана смрт.

Пристапот развиен од Мекартур и неговите следбеници беше фокусиран првенствено на разјаснување на општите принципи на структурата (структурата) на која било заедница. Меѓутоа, во рамките на пристапот што стана широко распространет нешто подоцна, во осумдесеттите години, главното внимание беше насочено кон процесите и механизмите што резултираа со формирање на оваа структура. На пример, при проучувањето на конкурентското поместување на еден вид од друг, еколозите почнаа да бидат првенствено заинтересирани за механизмите на ова поместување и оние карактеристики на видовите кои го предодредуваат резултатот од нивната интеракција. Се покажа, на пример, дека кога различни растителни видови се натпреваруваат за елементи на минерална исхрана (азот или фосфор), победникот честопати не е видот што, во принцип (во недостаток на недостаток на ресурси), може да расте побрзо, туку оној што е во состојба да одржи барем минимален раст со помала концентрација во околината на овој елемент.

Истражувачите почнаа да посветуваат посебно внимание на еволуцијата на животниот циклус и различните стратегии за преживување. Бидејќи можностите на организмите се секогаш ограничени, а организмите треба да платат со нешто за секоја еволутивна аквизиција, неизбежно се појавуваат јасно изразени негативни корелации (т.н. „размени“) помеѓу одделните карактеристики. На пример, невозможно е растението да расте многу брзо и во исто време да формира сигурни средства за заштита од тревојади. Студијата за такви корелации овозможува да се открие како, во принцип, се постигнува самата можност за постоење на организми под одредени услови.

Во современата екологија, некои проблеми што имаат долга историја на истражување сè уште се релевантни: на пример, воспоставување на општи законитости во динамиката на изобилство на организми, проценка на улогата на различни фактори што го ограничуваат растот на популацијата и разјаснување на причините за циклични (редовни) флуктуации на бројот. Постигнат е значителен напредок во оваа област - за многу специфични популации, идентификувани се механизми за регулирање на нивниот број, вклучително и оние што генерираат циклични промени во бројот. Продолжува истражувањето за односите предатори-плен, конкуренцијата, како и заемно корисната соработка од различни видови - заемност.

Нов тренд во последниве години е таканаречената макроекологија - компаративна студија на различни видови во голем обем (споредлива со големината на континентите).

На крајот на 20 век, беше направен огромен напредок во проучувањето на циклусот на материјата и протокот на енергија. Како прво, ова е поврзано со подобрување на квантитативните методи за проценка на интензитетот на одредени процеси, како и со зголемените можности за примена на големи размери на овие методи. Пример е далечинското (од сателитите) одредување на содржината на хлорофил во површинските води на морето, што овозможува да се изготват мапи за дистрибуција на фитопланктон за целиот Светски Океан и да се проценат сезонските промени во неговото производство.

2. Фактори на животната средина: дефиниции, групи, примери

Фактори на животната средина (фактори на животната средина) се сите својства или компоненти на надворешната средина што влијаат на организмите.

Факторите на животната средина се поделени на абиотички, т.е. фактори на неорганска, или нежива природа и биотички - генерирани од виталната активност на организмите.

Збирот на абиотички фактори во рамките на хомогена област се нарекува екотоп, целиот пакет на фактори, вклучително и биотички, се нарекува биотоп.

Абиотички фактори вклучуваат:

климатски - светлина, топлина, воздух, вода (вклучувајќи врнежи во различни форми и влажност на воздухот);

Едафична, или почва-земја, - механички и хемиски состав на почвата, нејзиниот режим на вода и температура;

Топографски - релјефни услови.

Климатските и едафичките фактори во голема мера се определени од географската локација на екоотопот - неговото растојание од екваторот и од океанот и надморската височина.

Меѓу факторите на животната средина, постојат и директни и индиректни разлики.

Директните фактори на животната средина директно влијаат на растенијата. Примери на директни фактори: влага, температура, богатство на хранливи материи во почвата итн.

Индиректните фактори на животната средина дејствуваат индиректно врз растенијата - преку директни фактори на животната средина. Примери на индиректни фактори: географска ширина и оддалеченост од океанот, олеснување (изложеност на надморска височина и наклон), текстура на почвата. Со искачување на планините се менува климата (режим на врнежи и температура); изложеноста и стрмноста на наклонот влијаат врз интензитетот на загревање на површината на почвата и режимот на нејзината влага. Механичкиот состав на почвата (односот на песочни, глинести и тињави честички) влијае на растенијата и фауната на почвата преку режимот на влага и динамиката на хранливите материи. Покрај тоа, директните абиотички фактори на животната средина се поделени на услови и ресурси.

Услови се фактори на животната средина кои организмите не ги консумираат. Тука спаѓаат температурата, влажноста на воздухот, соленоста на водата, реакцијата на почвениот раствор, содржината на загадувачи во водата и почвата што не ги користат растенијата како хранливи материи.

Изворите се фактори на животната средина што ги трошат организмите. Затоа, еден посилен организам може да „изеде“ повеќе ресурси, а друг послаб организам ќе има помалку од нив.

За растенијата, ресурсите се светлина, вода, минерални хранливи материи, јаглерод диоксид; за животни - растителна биомаса, живи животни или мртва органска материја. Кислородот е неопходен извор за огромното мнозинство на организми.

Просторот може да биде ресурс. Растенијата за поминување на животниот циклус мора да добијат одредена област „под сонцето“ и одреден волумен на почва за потрошувачка на вода и минерални хранливи материи (област на исхрана). Тревојадни животни имаат потреба од „пасиште“ (за лисна вошка, тоа ќе биде дел од лист, за училиште коњи - десет хектари степа, за стадо слонови - десетици квадратни километри), месојади - лов.

Повремено, исто така, можен е чисто физички недостаток на простор. Значи, крокусите дури и истураат „дополнителни“ светилки од земјата. Во населбите со школки, лушпите се толку цврсто притиснати едни на други, што новиот предизвикувач не може да се притисне меѓу нив.

Разновидноста на услови за постоење на организми во различни делови на планетата и во различни екоотопи ја објаснува биолошката разновидност - разновидноста на живите организми.

3. Сексуална структура на населението

Генетскиот механизам за одредување на полот обезбедува поделба на потомството по пол во сооднос 1: 1, т.н. сооднос на пол. Но, ова не значи дека истиот сооднос е типичен за населението како целина. Одликите поврзани со сексот често дефинираат значителни разлики во физиологијата, екологијата и однесувањето помеѓу жените и мажите. Поради различната одржливост на машките и женските организми, овој примарен сооднос често се разликува од секундарните, а особено од терцијарните, што е карактеристично за возрасните. Значи, кај луѓето, секундарниот однос на половите е 100 девојчиња на 106 момчиња, до 16-18 години овој однос е израмнет заради зголемена смртност кај мажите и до 50-та година од животот е 85 мажи на 100 жени, а до 80-та година од животот - 50 мажи на 100 жени ...

Односот на полот кај популацијата е утврден не само со генетски закони, туку и до одредена мерка под влијание на околината.

Односот на индивидуите по пол и особено процентот на одгледувачки жени во популацијата се од големо значење за понатамошниот раст на нејзиниот број. Во повеќето видови, полот на идната индивидуа се одредува во времето на оплодување како резултат на рекомбинација на сексуални хромозоми. Овој механизам обезбедува еднаков сооднос на зиготи заснован на пол, но од ова не произлегува дека истиот сооднос е типичен за населението како целина. Одликите поврзани со сексот често дефинираат значителни разлики во физиологијата, екологијата и однесувањето помеѓу мажите и жените. Последица на ова е поголема веројатност за смрт на претставници од кој било пол и промена на односот на половите кај популацијата.

Разликите во животната средина и однесувањето помеѓу мажите и жените можат да бидат многу изразени. На пример, мажјаците од комарци од семејството Culicidae, за разлика од женките што цицаат крв, или воопшто не се хранат во имагиналниот период, или се ограничени на лижење роса, или консумираат растителен нектар. Но, дури и ако начинот на живот на мажите и жените е сличен, тие се разликуваат во многу физиолошки карактеристики: стапки на раст, периоди на пубертет, отпорност на температурни промени, гладување итн.

Разликите во смртноста се појавуваат дури и во ембрионалниот период. На пример, мошушките во многу области имаат еден и пол пати повеќе жени кај новороденчињата отколку кај мажите. Кај популациите на пингвините антиподи Мегадипти, не се забележува таква разлика кога кокошки излегуваат од јајца, но до десеттата година од животот, останува само една жена на секои две машки. Кај некои лилјаци, процентот на жени во популацијата по хибернација понекогаш се намалува на 20%. Напротив, многу други видови се разликуваат со поголема стапка на смртност кај мажјаците (фазани, патки од јагне, големи цицки, многу глодари).

Така, односот на половите кај популацијата е воспоставен не само според генетските закони, туку и до одредена мерка под влијание на околината.

Кај црвените шумски мравки (Formica rufa), мажјаците се развиваат од јајца поставени на температури под +20 ° C и на повисоки температури, скоро исклучиво од женки. Механизмот на овој феномен е дека мускулатурата на садот за сперма, каде што се чува спермата по копулацијата, се активира само на високи температури, обезбедувајќи оплодување на поставените јајца. Од неплодени јајца во Хименоптера, се развиваат само мажјаци.

Особено е очигледно влијанието на условите на животната средина врз половата структура на популациите кај видови со наизменични сексуални и партеногенетски генерации. Дафнија Дафнија магна се репродуцира партеногенетски при оптимални температури, но мажите се појавуваат во популации на повисоки или пониски температури. На појавата на бисексуална генерација кај лисна вошка може да влијаат промените на должината на дневните часови, температурата, зголемувањето на густината на населението и други фактори.

Меѓу цветните растенија, има многу двочувствителни видови, во кои има машки и женски: видови врби, тополи, бело дремат, мала киселица, повеќегодишен дрвен црв, трн од трн, итн. Постојат и видови со женска двосечност, кога некои поединци имаат бисексуални цвеќиња и други се женски, односно со неразвиен андроециум. Обично цвеќињата на андростерил се помали од бисексуалните цвеќиња. Овој феномен се јавува во семејствата на Labiatae, Clove, Teasel, Bellflower и сл. Примери на видови со женска двосечност се мајчина душица Маршал, оригано, нане, бршлен бршлен, овесна смола, шумски гераниум и др. Во нив, вкрстеното опрашување е олеснето, почесто се забележува протонеардија - порано созревање на антери во споредба со пестици. Во рамките на опсегот на видови, структурата на половите кај популациите на растенијата е повеќе или помалку постојана, но промените во надворешните услови го менуваат односот на полот. Така, во сушата 1975 година во Транс-Урал, бројот на женски форми нагло се намали, на пример, во степски мудрец за 10 пати, во медицински аспарагус за 3 пати.

Кај некои видови, сексот првично се одредува не од генетски, туку од фактори на животната средина. На пример, кај растенијата Arisaema japonica, полот зависи од акумулацијата на резервите на хранливи материи во клубени. Големите клубени растат примероци со женски цвеќиња, мали со машки цвеќиња.

Половата структура на популацијата е одредена со диференцијалната равенка предложена од Р.А. Полуектовим.

каде x o, x + е бројот на мажи и жени, соодветно; d t - временски интервал; b o и b + - плодност кај мажи и жени од иста сексуална група, соодветно, d o и d + - плодност кај мажи и жени од друга сексуална група на лица, соодветно. Да се \u200b\u200bутврди П. со. значајна улога игра индексот на пол:

каде n + е бројот на жени, N е вкупниот број на лица во популацијата.

4. Зони на еколошка штета

Оштетувањето на животната средина значи значително регионално или локално кршење на условите на животната средина, што доведува до уништување на локалните еколошки системи, локалната економска инфраструктура, сериозно го загрозува здравјето и животот на луѓето и предизвикува значителна економска штета.

Повреди на животната средина се:

1. Остра, ненадејна, катастрофална, поврзана со итни ситуации (ЕС), кои, пак, се поделени на:

* природни непогоди и природни непогоди (земјотреси, вулкански ерупции, свлечишта, поплави, пожари, урагани, обилни снежни врнежи, лавини, епидемии, масовно размножување на штетни инсекти и сл.);

* антропогени (техногени) катастрофи (индустриски и комуникациски несреќи, експлозии, колапси, уништување на згради и објекти, пожари и сл.).

2. Продолжено на време, кога поразот е долг, постепено бледнеат последица на вонредни ситуации, катастрофи или, обратно, се јавуваат и се откриваат како резултат на постепено зголемување на негативните промени. Размерот на ваквите порази објективно може да биде не помалку катастрофален.

Долгорочните еколошки штети во природата обично се резултат на катастрофални (спонтани или антропогени) нарушувања на животната средина, имаат карактер на распаѓање и се придружени со сукцесии.

Трајното антропогено оштетување на животната средина во техносферата, исто така, може да биде исчезнувачка последица од вештачки катастрофи - итно хемиско и радијациско загадување. Но, има и такви кои постепено се развиваат како резултат на хронично вештачко загадување или грешки во животната средина и погрешни пресметки при создавање нови економски капацитети и трансформација на територии.

Нема јасни граници помеѓу некои природни и антропогени штети во животната средина. Така, често е невозможно да се утврди вистинската причина за шумски пожар; свлечиштата и поплавите можат да бидат резултат на технички несреќи, а уништувањето на зградите е резултат на тектонските смени.

Се разбира, сите регионални и локални еколошки штети даваат значителен придонес за глобалното нарушување на екосферата, за деградирање на природната средина на планетата.

Во согласност со Законот на Руската Федерација "За заштита на животната средина", се прави разлика помеѓу зони на еколошка вонредна состојба (области на територијата каде што се случуваат стабилни негативни промени во природната средина) и зони на еколошка катастрофа (каде што овие промени се длабоко неповратни). Вкупно, повеќе од 400 такви зони се регистрирани во Руската Федерација. Техногените (антропогени) непогоди претставуваат најголема опасност по животната средина, затоа што повлекува повреда и смрт на голем број луѓе, огромни економски загуби и значително загадување на природната средина. Вооружените конфликти и тероризмот, особено со употреба на нуклеарно, хемиско или бактериолошко (биолошко) оружје, претставуваат голема еколошка закана.

Зони на еколошка вонредна состојба (ЗБЕС) - области на територијата каде што постојат постојани негативни промени во животната средина кои го загрозуваат здравјето на населението, состојбата на природните екосистеми, генетските фондови на растенијата и животните.

Зони на еколошка катастрофа (ЗЕЗ) - области на територијата каде што се случиле длабоки неповратни промени во природната средина, што резултира со влошување на јавното здравје, нарушување на природната рамнотежа, уништување на природните екосистеми, деградација на флората и фауната.

Најопасни за животната средина се техногените несреќи и катастрофи, кои се придружени со испуштање на штетни хемиски и радиоактивни материјали во околината (Чернобил, Че Cheабинск-65).

5. Заштитени области

Основата на територијалната заштита на природата во Русија е системот на специјално заштитени природни области (СПНА). Статусот на заштитени подрачја во моментов е утврден со Федералниот закон „За специјално заштитени природни области“, усвоен од Државната дума на 15 февруари 1995 година. Според законот „Специјално заштитени природни области - области на земјиште, водна површина и воздушен простор над нив, каде што се наоѓаат природни комплекси и предмети, кои имаат своја еколошка, научна, културна, естетска, рекреативна и здравствено подобрување на вредноста, кои се повлекуваат со одлуки на државните органи во целина или делумно од економската употреба и за кои е воспоставен посебен режим на заштита “.

Русија наследи од СССР прилично сложен систем на категории на ПА, кој беше формиран еволутивно. Законот ги разликува следниве категории:

Државни природни резерви, вклучително и резерви на биосфера;

Национални паркови;

Природни паркови;

Државни природни резервати;

Споменици на природата;

Дендролошки паркови и ботанички градини;

Здравствени области и одморалишта.

Меѓу овие територии, само природните резервати, националните паркови и светилиштата за диви животни од федерално значење имаат федерален статус (светилиштата може да бидат и локални), другите форми на заштита на територијата обично имаат локален статус и не се разгледуваат тука. Покрај тоа, Законот ја претпоставува можноста за создавање други категории заштитени подрачја, што веќе се спроведува. Традиционално, природните резервати се највисока форма на заштита на природните области во нашата земја.

Резервите се организирани со декрет на Федералната влада и се под заедничко управување на Федерацијата и нејзиниот предмет, на чија територија се наоѓаат - сегашното законодавство на земјата не подразбира чисто федерална сопственост на природни објекти. Териториите на резервите се целосно повлечени од економската употреба и не можат да бидат отуѓени, покрај тоа, резервите имаат научен оддел кој постојано ги проучува нивните природни комплекси. Задачите на резервите се ограничени на заштита и проучување на природни комплекси, едукација, учество во експертиза за животна средина и обука на релевантен персонал. Обично, зоната се распределува на територијата на резерватот, целосно затворена за какво било влијание. Често по границите на резервите, се наоѓаат нивните тампон-зони, кои вршат функција на тампон поради ограничувања на одредени видови економски активности. Во статусот резерви се спроведува најефективниот режим за заштита на териториите. Од 1 јануари 1998 година, во Русија имало 98 резерви со вкупна површина од 32,9 милиони хектари. Територијата на овие повисоки форми на заштита изнесуваше 2,1% од вкупната површина на земјата.

Националните паркови, за разлика од природните резервати, заедно со задачите за заштита и проучување на природните комплекси, треба да обезбедат туризам и рекреација за граѓаните. На нивна територија, парцелите на други корисници и сопственици може да се задржат со повластено право на националниот парк за купување на такво земјиште. Од 1 јануари 1998 година, во Русија работеа 32 природни национални паркови со вкупна површина од 6,7 милиони хектари. Територијата на овие повисоки форми на заштита беше 0,2% од вкупната површина на земјата.

Националните природни паркови се нова форма на заштита на територијата за Русија. Првите две (Лосини Остров и Сочи) беа создадени само во 1983 година, 12 од 32 во последните пет години. Спроведувањето на правниот статус на националните паркови сè уште се соочува со сериозно спротивставување на економските субјекти, чии активности се ограничени со овој статус. Досега, оваа форма не може да се смета за ефикасен метод за територијална заштита на дивиот свет, сепак, вниманието на јавноста и трендовите познати во други земји даваат доволно надеж за постепено остварување на потенцијалот на оваа форма на заштита на природните комплекси.

Природните резерви се разликуваат од претходните категории по тоа што нивните земји може да бидат отуѓени или не отуѓени од сопствениците и корисниците, тие можат да бидат и федерални и локални. Меѓу резервите со федерално значење, зоолошките играат најголема улога, другите форми - пејзаж, ботанички, шумски, хидролошки, геолошки - се помалку распространети. Заклучно со 1 септември 1994 година, во земјата имаше 59 ловни и сложени резерви од федерално значење со вкупна површина од 62,0 милиони хектари. Нивната главна функција е да ја штитат фауната за лов. Ловот е секогаш забранет, но доста често има и многу значајни ограничувања на експлоатацијата на шумите, градежништвото и некои други видови на економска активност. Овие резерви обично се прилично добро чувани.

Важноста на заштитените подрачја во зачувувањето на разновидноста на флората и фауната зависи од географската локација на ова посебно заштитено подрачје, неговата област и разновидноста на териториите претставени на неа. Треба да се напомене дека овие фактори се меѓусебно поврзани. На југ и на планините, со еднакви области, разновидноста е поголема отколку на север и на рамнините. Бидејќи во Русија обично поголемите резерви се карактеристични за северните територии, ова донекаде ги компензира разликите во нивната улога во заштитата на биотата. Обично, различноста на живеалиштата, дури и во заштитените области во староразвиените региони, е нешто зголемена. Факт е дека тука резервите се организираат најчесто на претходно користени земјишта - шумите тука беа барем делумно покриени со сеча и изгорени области, степските и ливадските области честопати беа веќе изорани и, се разбира, служеа како полиња и пасишта, честопати со антропогено потекло, нарушувања во релјефот - клисури , насипи на патишта, езерца и сл. Природно, мозаичната природа на вегетацискиот капак е поголема тука и има прилично значителен број видови - човечки придружници - плевел и други синантропи. Покрај тоа, островите со зачувана природа меѓу антропогениот пејзаж ја зголемија привлечноста за многу видови животни и тие се чуваат скоро исклучиво на нив, не може да се најдат никаде околу резерватите.

Одредете го индексот на плодност, равенката за смртност, одржливоста на населението и изградете ги возрасните пирамиди за две популации на дрвени глувци.

Табела 1

ТРОФИЧКИ ЛИНГ	Растенија - »» Глушец - »» Еже - »» Лисица
Биомаса до изобилство во синџирот на исхрана
Број на глувци по возраст за 1 и 2 население
Смртност на возраст од 0 до 10 месеци,% (1-ва популација / 2-та популација)
Број на раѓања (од бројот на раѓања),% (1-ви поп / 2-ри поп)
Биомаса на производители во синџирот на исхрана, кг / ха.

Напредок на пресметката

Градење возрасни пирамиди на популации

За да се изградат возрасните пирамиди на популацијата на глувци, потребно е да се пресмета бројот на лица за секоја возрасна група во лето. Врз основа на бројот на возрасни групи на пролетната популација и податоците за плодноста и морталитетот од условите на задачата, правиме пресметка за 1-та популација земајќи ги предвид следниве индикатори: - глувци од возрасни групи 2-4 месеци (86 лица), 4-6 месеци (60 ), 6-8 месеци (43), 8-10 месеци (36 лица) \u003d 225;

Подмлади е бројот на родени младенчиња (бројот на одгледувачи се зголемува за 2 пати) \u003d 225 * 2 \u003d 450;

Процентот на преживеани лица помеѓу 0 и 10 месеци -75%. Според состојбата на задачата, познато е дека стапката на смртност на глувци на возраст од 0 до 2 месеци е 25%. Сите поединци од населението се земаат како 100%, што значи дека преживеаните лица: 100% - 25% \u003d 75% или 0,75;

Пресметката е направена во табела 2

Табела 2 - Пресметка на големината на првата популација на глувци

	Број на лица
		Напредок на пресметката
		(86 + 60 + 43 + 36) x 2

Според табелата 2, ние пресметуваме за 1-та популација на глувци:

Бројот на сите возрасни групи на популација на глувци во пролет - 445;

Бројот на сите возрасни групи на популација глувци во текот на летото - 777

за 2-та популација, пресметката земајќи ги предвид следниве индикатори: - глувци на возрасни групи 2-4 месеци (86 лица), 4-6 месеци (60), 6-8 месеци (43), 8-10 месеци (36 лица) ) \u003d 225;

Подмлади - ова е бројот на родени младенчиња (бројот на одгледувачи се зголемува за 0,5 пати) \u003d 225 * 0,5 \u003d 113; -процент на преживеани лица на возраст од 0 до 10 месеци -68%. Според состојбата на задачата, познато е дека стапката на смртност кај глувци на возраст од 0 до 2 месеци е 32%. Ние ги земаме сите поединци од населението како 100%, што значи дека преживеаните лица: 100% - 35% \u003d 68% или 0,68;

Пресметката е направена во табела 3

Табела 3 - Пресметка на големината на втората популација на глувци

	Број на лица
		Напредок на пресметката
		(86 + 60 + 43 + 36) х 0,5

Според табелата 3, ние пресметуваме за 2-та популација на глувци:

бројот на сите возрасни групи на популација на глувци во пролет - 445

бројот на сите возрасни групи на популација глувци во текот на летото е 409.

Ние градиме возрасни пирамиди за популации на летни глувци (слики 1 и 2). За да го направите ова, ние го прикажуваме бројот на поединци на апсцисата, и возрасните периоди на ординатата. Значи, при изградбата на пирамида за летната популација на банкарската банка, вредноста на изобилството за возрасната група 0-2 месеци -450 лица е поделена на половина и едната половина се депонира лево од 0, другата надесно како хоризонтален правоаголник. Слично на тоа, ги комплетираме правоаголниците за остатокот од возрасните групи.

Пресметка на индикаторите за население и проценка на одржливоста на населението

Ние ги пресметуваме таквите индикатори на населението како што се индексот на плодност и равенката за смртност користејќи ги формулите 1 и 2.

Ние го пресметуваме индексот на плодност за првата популација на глувци:

каде n е бројот на новороденчиња за 2 месеци (450);

N е вкупниот број на популации на летни глувци (777).

Ние го пресметуваме индексот на плодност за втората популација на глувци:

Се пресметува равенката за смртност за популации на глувци:

1-та популација

каде N 1 - бројот на сите возрасни групи на население во пролет (445);

N 2 - бројот на сите возрасни групи на население во текот на летото (777);

V (т 2 - т 1) - бројот на лица родени во 2 месеци. (450);

t 2 - t 1 е бројот на денови во два месеци (61).

2-ра популација

каде N1 е бројот на сите возрасни групи на население во пролет (445);

N2 е бројот на сите возрасни групи на население во лето (409);

V (t2 - t1) е бројот на лица родени во 2 месеци. (113);

t2 - t1 - број на денови во два месеци (61).

Проценката на одржливоста на популациите се врши со споредување на индикаторите дадени во табела 4 и референтна табела 5

Табела 4 - Определување на одржливост на населението

Табела 5 - Индикатори за одржливост на популациите на глувци

Излез: според табелата 3, утврдуваме дека 1-та популација на глувци е поисплатлива од 2-та популација на глувци

7. Задача 2

За поодржлива популација на глувци, врз основа на резултатите од задачата 1, изгответе дијаграм на синџирот на исхрана за популација дрвени глувци, пресметајте го бројот на неговите видови и изградете пирамида на население.

Со оглед на: Населението на глувците е вклучено во следниот ланец на храна: тревни растенија, глушец, еж, лисица.

Ние прифаќаме дека во овој синџир на исхрана, претставниците на секое следно ниво се хранат само со организми од претходното ниво. Биомасата на производителите во овој синџир на исхрана е 150 кг / ха. Односите на биомаса и бројот се земаат на следниов начин: 1 тревни пука - 5 g; 1 глушец - 10g; 1 еж -500 гр; 1 лисица - 5000 гр

Напредок на пресметката

Едноставен пример за синџир на исхрана (растенија - глушец - еж - лисица) ја дава следнава низа: вегетација - животно што јаде вегетација - помало месојадно животно - поголемо месојадо животно. Во овој синџир, има еднонасочен проток на материја и енергија од една во друга група организми. Да изградиме синџир на исхрана за популации.

Биомасата на производителите (трофичко ниво I), според задачата, е 15000 кг / ха. За поедноставување на пресметките, претпоставуваме дека животните од секое трофично ниво се хранат само со организми од претходното ниво. Земајќи го предвид правилото за пренос на енергија од едно трофичко ниво на друго (законот на Линдман), ја пресметуваме биомасата за последователните трофички нивоа (Табела 6).

Односот на биомаса и број се зема на следниов начин: 1 пука од тревни растенија - 5 g; 1 глушец - 10 g; 1 змија - 100 g; 1 јастреб - 2000 гр. Ние го одредуваме бројот на видовите според односот на тежината на една индивидуа и пресметаната биомаса:

Број на производители (растенија)

15.000 кг / ха: 0.005 кг \u003d 3.000.000 индивидуи,

Број на потрошувачи од 1-ви ред (глувци)

1500 кг / ха: 0,01 кг \u003d 150 000 лица

Број на потрошувачи од 2-ри ред (еж)

150 кг / ха: 0,5 кг \u003d 300 лица

број на потрошувачи од 3-ти ред (лисици)

15 кг / ха: 5 кг \u003d 3 лица

Табела 6 - Пресметка на биомаса и изобилство за синџирот на исхрана

За да изградиме пирамида на броеви на оската на апсцисата, го одложуваме бројот, на оската на ординираните - трофични нивоа, почнувајќи од 1-ви од дното нагоре. Вредноста на изобилството за целото трофичко ниво е поделена на половина и едната половина се депонира лево од 0, другата - надесно во форма на хоризонтален правоаголник. Слично на тоа, ги завршуваме правоаголниците за преостанатите трофички нивоа, надредувајќи ги еден врз друг од дното кон врвот.

храна за плодност кај населението

Список на препораки

1. Ивонин В.М., Екологија на вода: Учебник. додаток - Ростов-н / Д: СКНТ, 2000 година.

2. Екологија / Уредено од проф. В.В. Денисов. - М.ИКТ „Март“; Ростов n / a: Издавачки центар „Март“; 2006. -

3. Засоба В.В. Методички упатства за спроведување на практични вежби во дисциплината „Екологија“. - Новочеркаск. : NGMA, 1996 година.

4. Засоба В.В., Левченко Е.Н., Богатова Е.С. Инструкции за апстрактот за дисциплината "Екологија". - Новочеркаск: НГМА, 1998 година.

Објавено на Allbest.ru

...

Слични документи

Концептот на популација во екологијата, неговата структура и типови, просторни поделби. Бројот и густината на популациите, специфични интраспецифични врски. Адаптивни карактеристики на групната организација, местото на населението во хиерархијата на биолошките системи.

апстрактен, додаден на 11/11/2010


Карактеристики на населението: динамика на бројот на лица и механизми за негово регулирање. Растот на населението и неговите последици. Криви на промени во големината на населението, нивните циклични и дисконтинуирани типови. Изменување и регулирање на факторите на животната средина.

апстракт, додадено на 12/23/2009


Концептот и критериумите за проценка на густината на населението, главните фактори кои влијаат на нејзината вредност. Структура на густината на населението. Суштината и структурата на биоценозата, видовите синџири на храна. Компоненти на видовите разновидност на биоценозата. Екосистемот и неговата динамика.

резиме, додадено на 11/24/2010


апстракт, додадено на 06.06.2010 година


тест, додаде 28.09.2009 година


Ретки животински видови наведени во Црвената книга на Руската Федерација: црвена гради гуска, лебед, сокол, црвен волк, снежен леопард. Главните фактори кои влијаат на големината на населението: ловокрадство, одгледување далечни пасишта, длабок снег.

апстракт, додадено на 03.03.2011 година


Главните комерцијални популации на риби во заливот Авача (подзоната Петропавловск-Командорскаја). Нивните биолошки карактеристики, состојбата на резервите и комерцијалната вредност. Карактеристики на начините и можностите за зачувување на составот на видот.

термин, додадена на 18.01.2012 година


Еколошките проблеми како наука. Environmentивотната средина како еколошки концепт, неговите главни фактори. Enивотен амбиент, население, нивна структура и еколошки карактеристики. Екосистеми и биогеоценоза. Учењата на В.И. Вернадски за биосферата и ноосферата. Заштита на животната средина.

прирачник, додаден на 01.07.12


Статички и динамички карактеристики, механизми за регулирање на големината на населението. Опсег на толеранција. Миграција, конкуренција и предаторство како регулаторен фактор. Статички и динамички карактеристики на населението. Плодност и смртност.

презентација додадена 03/02/2013


Биологија и екологија на ретки растителни видови. Продуктивноста на семето на популацијата на џуџето Ирис (Ирис). Карактеристики на земјоделската технологија, оплодување и грижа за ирисот, нивните болести, штетници, мерки за контрола и превенција. Антропогено влијание врз популацијата на ирисот.

Стабилноста на популацијата зависи од тоа како структурата и внатрешните својства на населението ги задржуваат своите адаптивни карактеристики во однос на позадината на променливите услови на постоење. Ова е принципот на хомеостаза - одржување на рамнотежата на населението со животната средина. Хомеостазата е карактеристична за популациите на сите групи живи организми. Интеракцијата на населението со околината е посредувана преку физиолошките реакции на одделни индивидуи. Формирањето на адаптивен одговор на ниво на популација се одредува според разликата во квалитетот на поединците. Специфични карактеристики на биологијата, репродукција, ставови кон факторите на животната средина, исхраната ја формираат општата природа на употребата на територијата и видот на социјалните односи. Ова го одредува видот на видот на просторната структура на популациите. Неговите критериуми се природата на живеалиштето, степенот на приврзаност кон територијата, присуството на групи индивидуи и степенот на нивната дисперзија во вселената. Одржувањето на просторната структура на популацијата може да се изрази со територијална агресија (агресивно однесување насочено кон лица од сопствен вид), со обележување на територијата.

Генетската структура се определува првенствено од богатството на генетскиот фонд. Ова исто така вклучува и степен на индивидуална варијабилност (постои трансформација на генетскиот фонд на популацијата под влијание на селекција). Кога се менуваат условите во животната средина, поединците кои отстапуваат од просекот се поадаптирани. Токму овие лица обезбедуваат опстанок на населението. Неговата понатамошна судбина зависи од тоа дали станува збор за стабилен процес или неправилно отстапување. Во првиот случај, се случува насочен избор, во вториот, зачуван е оригиналниот стереотип.

Употребата на територијата предвидува одредено ограничување на густината, растерување на поединците во вселената. Но, за да се обезбеди стабилно одржување на контактите, потребна е концентрација на лица. Оптималната густина се сфаќа како нејзино ниво на кое се избалансираат овие две биолошки задачи. Принципот на авторегулација на густината се заснова на фактот дека директната конкуренција за ресурси влијае на промените во големината и густината на населението само кога има недостиг на храна, засолништа итн.

Постојат различни видови на регулација на населението. 1) Хемиската регулација е претставена во долните таксони на животни кои не поседуваат други форми на комуникација, како и кај водните животни. Така, кај густите популации на полноглавци, под влијание на метаболити, индивидуите се одделени според стапката на развој, некои од нив го потиснуваат развојот на нивните соработници. 2) Регулацијата преку однесување е карактеристична за повисоките животни. Кај некои животни, зголемувањето на густината доведува до канибализам. Значи, 1-от потомство преживува во гупчето, а потоа, со зголемување на густината, мајката го јаде целиот 4-ти потомство. Кај птиците кои инкубираат спојка од 1 јајце, постарите пилиња јадат помлади, кога има недостаток на храна. 3) Регулирање преку структурата. Поради разликата во квалитетот, некои лица доживуваат стрес. Со зголемување на густината, нивото на стрес кај популацијата се зголемува. Стресот хормонално ги инхибира репродуктивните функции. Во некои случаи, агресијата може да дејствува како фактор за ограничување на бројот. Агресијата е карактеристична за возрасните и доминантните, а стресот се изразува кај лица со низок ранг. 4) Иселување на лица од групите за размножување. Ова е прва реакција на популација на зголемување на густината; во исто време, областа се шири и оптималната густина се одржува без намалување на бројот. Кај долните 'рбетници, стимул за дисперзија може да биде акумулација на метаболити во животната средина; кај цицачи, фреквенцијата на средби со мириси се зголемува со зголемување на густината, што може да ја стимулира миграцијата. Смртта на животните меѓу делот за решавање е поголема отколку кај останатите (загубите во волците за време на дисперзијата се 40-70%). Кај стадото животно стадата се поделени и мигрирани.

Динамика на население

Големината и густината на населението се менуваат со текот на времето. Капацитетот на животната средина флуктуира на сезонска и долгорочна скала, што ја одредува динамиката на густина дури и на постојано ниво на репродукција. Кај популациите, има постојан прилив на индивидуи однадвор и иселување на некои од нив надвор од населението. Ова ја одредува динамичката природа на популацијата како систем составен од многу одделни организми. Тие се разликуваат едни од други по возраст, пол, генетски карактеристики и улога во функционалната структура на населението. Нумеричкиот однос на различните категории организми кај популацијата се нарекува демографска структура.

Старосната структура на популацијата се одредува според односот на различните возрасни групи (групи) на организми во популацијата. Возраста го рефлектира животот на дадена група во популацијата (апсолутна возраст на организмите) и фаза на организмот (биолошка возраст). Стапките на раст на населението се одредуваат според процентот на лица во репродуктивна возраст. Процентот на незрели организми го одразува потенцијалот за репродукција во иднина.

Возрасната структура се менува со текот на времето, што е поврзано со различни стапки на смртност во различни возрасни групи. Кај видовите за кои улогата на надворешните фактори е незначителна (временски услови, предатори, итн.), Кривата на преживување се разликува со мало намалување до возраста на природна смрт, а потоа нагло паѓа. Во природата, овој тип е редок (мајмуни, некои големи 'рбетници, луѓе). Многу видови се карактеризираат со зголемена смртност во почетните фази на онтогенезата. Кај ваквите видови, кривата на преживување нагло паѓа на почетокот на развојот, а потоа има мала стапка на смртност кај животни кои ја преживеале критичната возраст. Со рамномерна распределба на смртноста според возраста, природата на преживување е претставена како дијагонална права линија. Овој вид на преживување е првенствено карактеристичен за видовите кои се развиваат без метаморфоза со доволна независност на потомството. Идеалната крива на преживување е пронајдена за жителите на Антички Рим.

Сексуалната структура на популацијата не само што ја одредува размножувањето, туку придонесува и за збогатување на генетскиот фонд. Генетската размена помеѓу поединци е карактеристична за скоро сите таксони. Но, постојат организми кои се размножуваат вегетативно, партеногенетски или миоза. Затоа, јасна структура на полот е изразена во повисоките групи на животни. Сексуалната структура е динамична и е поврзана со возраста, бидејќи односот на мажи и жени варира во различни возрасни групи. Во овој поглед, направете разлика помеѓу примарен, секундарен и терцијарен однос на половите.

Примарниот однос на полот се одредува генетски (врз основа на различниот квалитет на хромозомите). Во процесот на оплодување, можни се разни комбинации на хромозоми, што влијае на полот на потомството. По оплодувањето, се вклучуваат други влијанија, во однос на кои се манифестира диференцирана реакција кај зиготи и ембриони. Значи, кај влекачите и инсектите, формирањето на мажи или жени се јавува во одредени температурни опсези. На пример, оплодувањето во мравки се одвива на температура над 20˚C, а на пониска температура се поставуваат неплодени јајца, од кои се изведуваат само мажјаци. Како резултат на ваквите влијанија врз природата на развојот и нееднаквата стапка на смртност кај новороденчиња од различен пол, односот маж и жена (секундарен однос) се разликува од генетски определениот. Терцијарниот однос на пол го карактеризира овој индикатор кај возрасни животни и е формиран како резултат на различните стапки на смртност кај мажи и жени во процесот на онтогенеза.

Способноста на популацијата да се репродуцира значи потенцијал за постојано зголемување на нејзиниот број. Овој раст може да се смета како тековен процес, чиј обем зависи од стапката на репродукција. Вториот се дефинира како специфично зголемување на бројот по единица време: r \u003d dN / Ndt,

каде r е моментална (за краток временски период) специфична стапка на раст на населението, N е нејзината големина, а t е времето за кое се земени предвид промената на населението. Индикаторот за моментална специфична стапка на раст на популацијата r е дефиниран како репродуктивен (биотски) потенцијал на популацијата. Експоненцијалниот раст е можен само ако r е постојан. Но, порастот на популацијата никогаш не се реализира во оваа форма. Растот на популацијата е ограничен од комплекс на фактори на животната средина и се формира како резултат на односот на плодноста и морталитетот. Реалниот раст на населението е бавен веќе некое време, потоа се зголемува и достигнува плато одредено од капацитетот на земјата. Ова ја одразува рамнотежата на процесот на размножување со храна и други ресурси.

Бројот на популации не останува постојан дури и кога се достигнува плато; се наоѓаат редовни зголемувања и падови на бројки, кои се циклични. Во зависност од ова, се разликуваат неколку видови на динамика на население.

1. Стабилниот тип се карактеризира со мала амплитуда и долг период на флуктуации на броевите. Однадвор, се перципира како стабилен. Овој тип е карактеристичен за големи животни со долг животен век, доцен почеток на сексуална зрелост и мала плодност. Ова одговара на ниска стапка на смртност. На пример, копитари (период на флуктуација во бројки 10-20 години), цетаци, хоминиди, големи орли, некои влекачи.

2. Лабилниот (флуктуирачки) тип се разликува со редовни флуктуации на броеви со период од 5-11 години и значителна амплитуда (десетици, понекогаш стотици пати). Карактеристични се сезонските промени во изобилство поврзани со фреквенцијата на репродукција. Овој тип е карактеристичен за животни со животен век од 10-15 години, порано пубертет и висока плодност. Овие вклучуваат големи глодари, лагоморфи, некои предатори, птици, риби и инсекти со долг циклус на развој.

3. Ефемерниот (експлозивен) тип на динамика се карактеризира со нестабилен број со длабоки депресии, проследен со избувнувања на масовна репродукција, во кои бројот се зголемува стотици пати. Неговите промени се вршат многу брзо. Вкупната должина на циклусот е обично до 4-5 години, од кои врвот на бројот трае најчесто 1 година. Овој тип на динамика е карактеристичен за краткотрајните (не повеќе од 3 години) видови со несовршени механизми за прилагодување и висока смртност (мали глодари и многу видови инсекти).

Стратегии за животна средина. Различни видови на динамика одразуваат различни животни стратегии. Ова е основа за концептот на стратегии за животна средина. Неговата суштина се сведува на фактот дека преживувањето и размножувањето на видовите е можно или со подобрување на адаптациите или со зголемување на репродукцијата, што компензира за смртта на поединците и во критични ситуации ви овозможува брзо да го вратите бројот. Првиот пат се нарекува К-стратегија. Карактеристично е за големи форми со долг век на траење. Нивниот број е ограничен главно од надворешни фактори. К-стратегијата значи избор за квалитет - зголемување на прилагодливоста и отпорноста и Р-стратегија - избор на количина преку компензација за големи загуби со висок репродуктивен потенцијал (одржување на стабилноста на населението преку брза промена на поединците). Овој вид стратегија е карактеристичен за малите животни со висока смртност и висока плодност. Видовите со стратегија за r (r е стапка на пораст на популацијата) лесно колонизираат живеалишта со нестабилни услови и се разликуваат по високо ниво на потрошувачка на енергија за репродукција. Нивниот опстанок се определува со висока репродукција, што им овозможува брзо да ги обноват загубите.

Постојат голем број на транзиции од стратегија r во К. Секој вид, во својата адаптација кон условите на постоење, комбинира различни стратегии во различни комбинации.

За растенијата, Л. Г. Раменскиј (1938) идентификуваше 3 вида стратегии: виолетова (конкурентни видови со висока живост и можност за брзо совладување на вселената); пациент (вид отпорен на неповолни влијанија и затоа е способен да асимилира живеалишта недостапни за другите) и истечен (видови способни за брза репродукција, активно ширење и асимилација на места со нарушени здруженија).

Фактори на динамика на население. 1) Комплекс на абиотички фактори на кои главно влијаат климата и времето се поврзани со оние што не зависат од густината на населението. Тие дејствуваат на ниво на организмот и затоа нивниот ефект не е поврзан со бројот или густината. Дејството на овие фактори е еднострано: организмите можат да се прилагодат на нив, но не се во можност да извршат спротивен ефект. Ефектот на влијанието на климатските фактори се манифестира преку смртност, која се зголемува како што силата на влијанието на факторот отстапува од оптималниот. Стапката на смртност и преживување се одредува само од силата на факторот, земајќи ги предвид адаптивните способности на организмот и некои карактеристики на животната средина (присуство на засолништа, ефект на омекнување на придружните фактори итн.) Значи, ако зимската температура е мала и има малку снег, бројот на мали глодари ќе биде мал. Истото важи и за шумски пилешки птици кои бегаат од мраз во снежни дупки. Климата може индиректно да влијае и преку промени во условите за хранење. Значи, добрата вегетација на растенијата ја промовира размножувањето на тревопасни животни. Врската на абиотичките фактори со структурата на населението може да се изрази во селективната смртност на одредени групи животни (млади животни, мигранти и сл.). Врз основа на промените во структурата на населението, нивото на репродукција може да се промени (како секундарен ефект). Сепак, ефектот на климатските фактори не доведува до создавање стабилна рамнотежа. Овие фактори не се во можност да одговорат на промените во густината, односно да дејствуваат според принципот на повратна информација. Затоа, метеоролошките услови се класифицираат како модификациски фактори.

2) Факторите во зависност од густината на населението вклучуваат влијание врз нивото и динамиката на изобилството на храна, предатори, патогени, итн. Дејствувајќи според големината на популацијата, тие самите се под нивно влијание и затоа спаѓаат во категоријата регулаторни фактори. Ефектот на дејството се појавува со одредено доцнење. Како резултат, густината на населението покажува редовни флуктуации околу оптималното ниво.

Една од формите е односот помеѓу потрошувачот и неговата храна. Улогата на храната се сведува на фактот дека големото снабдување со храна предизвикува зголемување на наталитетот и намалување на смртноста кај потрошувачката популација. Како резултат, нивниот број расте, што доведува до јадење храна. Постои влошување на условите за живот на потрошувачите, пад на наталитетот и зголемување на смртноста. Како резултат, притисокот врз популацијата на фуражи се намалува.

Трофичните циклуси на изобилство се појавуваат во односот предатор-плен. Двете популации влијаат на бројот и густината на едни со други, постои формирање на повторени зголемувања и падови на бројот на двата вида, а бројот на предатори заостанува зад динамиката на популацијата на плен.

Циклуси на население. Динамиката на плодност и морталитет се манифестира преку механизмите за авторегулација, т.е. населението учествува во формирањето на одговор на влијанието на факторите во форма на типови на динамика на население. Системот за авторегулација работи според принципот на кибернетика: информации за механизмите за густина of на неговото регулирање. Таквиот контролен систем веќе содржи извор на постојани флуктуации. Ова се изразува во циклус на динамика на население: амплитуда (опсег на замав) и период (времетраење на циклусот).

Одржувањето на оптимална густина со регулирање на стапката на репродукција и смртност е тесно поврзано со структурата на популацијата. Бидејќи структурата станува посложена, регулаторните механизми стануваат се посложени (однесувањето е исто така важно кај повисоките 'рбетници). Нивната ефективност се заснова на различниот квалитет на поединците во составот на населението: нивото на репродукција варира во зависност од позицијата во општата структура. Тежината на стресот варира кај поединци од различни редови. Во голем број видови, високо рангирани лица стануваат жители на размножување. Флуктуациите во бројките влијаат на просторната структура на населението: зголемувањето на густината се компензира со дисперзија од јадрото на населението и создавање населби на периферијата. Во зависност од природата на сезонските промени во бројот, демографската структура на населението се менува, интензитетот на репродукција и нивото на преживување.

Така, динамиката на бројот на животни е интеракција на популацијата со условите на нејзиниот живот. Промените во бројките се јавуваат под влијание на комплексен фактор, чие дејство се трансформира преку механизми на интрапопулација. Во овој случај, флуктуациите се поврзани со динамиката на структурата на населението и нејзините параметри.

Динамиката на ценопулациите се изразува во промените во параметрите на популацијата. Во однос на растенијата, циклусите на население се разгледуваат од гледна точка на промените во структурата и функциите на популациите. Динамиката на бројот на животни е поврзана со поединци. Кај растенијата, ова е потешко, бидејќи и поединците и клоновите (агрегати на лица со вегетативно потекло) можат да дејствуваат како елементи на популацијата. Структурата на ценопулациите може да се разгледа во неколку аспекти: состав на население (квантитативен однос на елементи), структура (меѓусебно распоредување на елементите во просторот), функционирање (збир на врски помеѓу елементите). Динамиката на ценопулациите вклучува промени со текот на времето во сите аспекти на структурата (изобилство, биомаса, производство на семе, возрасен спектар и состав). Бројот и густината на ценопулациите зависат од односот на плодноста и морталитетот. Плодноста кај цветните растенија одговара на потенцијалната продуктивност на семето (број на јајници по пука). Вистинското производство на семе (бројот на полноправни зрели семиња по пука) го рефлектира реалното ниво на репродукција на населението. Тоа ги рефлектира процесите на самоодржување на населението. Фактори кои ја ограничуваат продуктивноста на семето: недоволно опрашување, недостаток на ресурси, влијание на фитофаги и болести. Вегетативната репродукција е од голема важност - одвојувањето на структурните делови и нивното преминување кон независно постоење.

Промените во нивото на репродукција и морталитет ја формираат динамиката на структурата, биомасата и функционирањето на ценопулациите. Густината влијае на интензитетот на раст на растенијата, состојбата на производство на семе и вегетативниот раст. Со зголемување на густината, смртноста се зголемува, а во некои случаи се менува и видот на преживување. При ниски густини, смртноста е голема, бидејќи влијанието на надворешните фактори е значително тука. Со зголемување на густината, се формира "групен ефект", а кога се згуснува над одреден праг, смртноста повторно се зголемува како резултат на преклопување на фитогените зони и меѓусебно угнетување. Смртноста зависна од густината е насочена против неограничен раст на популацијата и го стабилизира неговиот број во границите близу до оптималното.

Постепениот пораст на животниот стандард во последните два века доведе до зголемување на очекуваното траење на животот. Од табелите што ги состави статистичарот В. Фар за Англија и Велс и се однесуваат на 1838-1854 година, произлегува дека просечниот животен век во тоа време бил еднаков на 40,9 години. Со развојот на медицината и хигиената, просечниот животен век се зголеми на 49,2 години (1900–1902). Во САД во 1945 година, просечниот животен век достигна 65,8, т.е. се зголеми во текот на пет децении за околу 16 години.

Накратко за главната

Еколошката интеракција помеѓу животната средина и заедницата ја одредува големината на населението. Оваа вредност служи како индикатор за тоа колку заедницата успешно ја потчинува околината (како резултат на свесна активност или на некој друг начин).

Забрзаниот раст на населението започна пред околу 8.000 години. За време на ерата на палеолитот и мезолитот, густината на населението била помала од 1 лице на 3 км2. Во неолитската ера, кога човекот започнал да ја обработува земјата, густината се зголемила за околу 10 пати; во бронзеното и железното време - уште 10 пати. Вкупниот број на луѓе во неолитската ера се проценува на околу 5 милиони, а во периодот на појавата на првите големи градови - на 20-40 милиони.

На современиот вид Хомо сапиенс му беа потребни околу 20 илјади години за да достигнат 200 милиони (за време на Римската империја). Во следните 1500 години (до 1600 г. н.е.) населението во светот се зголеми на 500 милиони, по уште 200 години се зголеми повеќе од двојно (околу 1 милијарда во 1800 година).

Големината на човечката популација се регулира не само со биолошки, туку и со културни фактори.

Растот на населението треба да се смета како процес поврзан со рамнотежата на три демографски фактори - плодност, морталитет и миграција.

Стандардот на живеење на одредена човечка заедница зависи од начинот на кој оваа заедница постигнува рамнотежа под одредени услови на животната средина. Оваа рамнотежа може да се постигне преку поголема вкупна смртност или висок морбидитет, како и преку напорна работа, лошо здравје или недостаток на материјално богатство. За да ја карактеризирате рамнотежата, можете да користите различни критериуми (вклучително и оние што го одредуваат нивото на потрошувачка, перформанси, енергија или паричен приход по глава на жител), како и различни демографски индикатори. Показателите за смртност кај новороденчињата и очекуваниот животен век заслужуваат посебно внимание.

прашања за тест

1. Кои фактори ја одредуваат густината на населението и нејзината големина?

2. Кои процеси ја регулираат големината на населението?

3. Кои се мерките за регулирање на големината на човечката популација?

Литература

Задолжително

1. Хрисанфова Е.Н., Перевожчиков И.В. Антропологија. - М.: Високо училиште, 2002 година.

2. Комутов А.Е. Антропологија. - Ростов n / a: Феникс, 2004 година.

Дополнителни

1. Bigon M., Harper J., Townsend K. Ecology. Поединци, популации и заедници. Т.

Ниту еден жив организам од кој било вид не постои одделно од другите - сите тие формираат групи наречени популации. Постојат прилично сложени интеракции во рамките на популацијата, но и во односите со другите популации и со околината, популацијата се појавува како еден вид интегрална структура. Затоа, најниско ниво на организација на жива материја, разгледано во екологијата, е нивото на население.

Главната карактеристика на населението е нејзиниот вкупен број или густина (број по единица простор зафатен од населението). Обично се изразува или во бројот на лица или во нивната биомаса. Големината ја одредува големината на населението. Карактеристично е тоа што во природата постојат одредени долни и горни граници за големината на населението. Горната граница е одредена од протокот на енергија во екосистемот, кој ја опфаќа популацијата, трофичното ниво што го зафаќа и физиолошките карактеристики на организмите што ја формираат популацијата (големината и интензитетот на метаболизмот). Долната граница обично се одредува чисто статистички - ако бројот е премал, веројатноста за флуктуации нагло се зголемува, што може да доведе до целосна смрт на населението.

Едно од основните еколошки принципи е изјавата дека во неограничена стационарна и поволна средина за организмите, големината на популацијата се зголемува експоненцијално. Сепак, како што веќе споменавме, ова никогаш не се забележува во природата - големината на населението е секогаш ограничена од горе. Светлината, храната, просторот, другите организми и сл. Можат да дејствуваат како ограничувачки фактор (или ограничувачки фактори).

Динамиката на промените во вкупната големина на населението е одредена од два процеса - раѓање и смрт.

Процесот на раѓање се карактеризира со плодност - способност на популацијата да се зголеми во големина. Максимална (апсолутна, физиолошка) плодност е максималниот можен број на потомства произведени од една индивидуа во идеални еколошки услови во отсуство на какви било ограничувачки фактори и се определува само од физиолошките можности на организмот. Еколошката плодност (или едноставно плодноста) е поврзана со зголемување на популацијата во реални услови на животната средина. Тоа зависи и од големината и составот на населението и од физичките услови на животната средина.

Процесот на пад на населението се карактеризира со смртност. По аналогија со плодноста, тие разликуваат: минимална смртност, поврзана со физиолошки животен век и еколошка, што ја карактеризира веројатноста за смрт на една личност во реални услови. Очигледно е дека смртноста во животната средина е многу поголема од физиолошката.

Со оглед на динамиката на изолирана популација, можеме да претпоставиме дека стапката на плодност и смртност се генерализирани параметри кои ја карактеризираат интеракцијата на населението со животната средина.