Stručne hlavné ekologické charakteristiky obyvateľstva. Pojem populácie a jej hlavné skupinové charakteristiky. Téma: populačná ekológia

1. Čo je to populácia?

Odpoveď. Populácia je štrukturálna jednotka druhu, súbor jedincov toho istého druhu, ktorí majú spoločný genofond a zaberajú určité územie.

Populácia akéhokoľvek druhu je rozložená nerovnomerne v priestore, v skupinách. Napríklad žihľava sa v jej areáli vyskytuje len na vlhkých, tienistých miestach s úrodnými pôdami. Kapustové biele nájdete tam, kde sa pestuje kapusta – v zeleninových záhradách a na poliach. Sídliská krtka európskeho, ktoré si všímame na kopcoch zeme (krtincoch), sa nachádzajú na okrajoch lesov a lúkach.

Biotopy vhodné pre život jedincov tohto druhu nepokrývajú celý areál, preto nemá zmysel hľadať napríklad krtka v močiari a bielka kapustovú v lese.

Skupiny jedincov toho istého druhu môžu byť veľké alebo malé, existovať dlho (počas života stoviek generácií alebo viac) alebo nie dlho - iba počas života dvoch alebo troch generácií. V dôsledku jarného rozvodnenia riek vznikajú dočasné nádrže, do ktorých sa môžu naklásť žabie vajíčka, ale aj larvy vážok a komárov. Ale tieto malé skupiny zvierat sú odsúdené na smrť, ak sú pod lúčmi letné slnko rybník vyschne.

Oveľa dôležitejší pre evolúciu je osud skupiny jedincov, ktorý je stabilne zachovaný po mnoho generácií. Napríklad populácia veľkého jazera, či už narastajúca alebo klesajúca, môže celkom existovať dlho. Takéto skupiny jedincov toho istého druhu, dlhodobo existujúce v určitej časti jeho areálu, sa nazývajú populácie (z francúzskej populácie – populácia územia).

Populácia je supraorganický systém. V procese spolužitia medzi jednotlivcami v populácii sa vytvárajú pravidelné spojenia. To je zrejmé najmä v populáciách zvierat. Mnohé súvislosti sú zároveň zamerané na reprodukciu populácie: jednotlivci rôznych pohlaví sa navzájom nachádzajú podľa čuchu, zvukov, vstupujú do manželských vzťahov, budujú prístrešky, kŕmia mláďatá a starajú sa o svoje potomstvo.

U niektorých obojživelníkov sú známe originálne spôsoby starostlivosti o potomstvo. Samec ropuchy pôrodnej navíja vajíčka zadné nohy a sedí s ňou asi dva týždne v hlinenej diere; potom sa presunie k najbližšej vodnej ploche, aby sa zbavila vajíčok. Samica ropuchy pipa znáša vajíčka na chrbte, v špeciálnych priehlbinách na koži. Jávske žaby veslonôžky, žijúce na stromoch a kríkoch, počas neresenia spolu s vajíčkami vylučujú slizkú tekutinu, ktorú nohami šľahajú do hustej peny; po výtere samica vytvára nohami zo slizničnej hmoty vajcovitú hrudku, ku ktorej tesne pritláča listy nachádzajúce sa v blízkosti. Mláďatá opúšťajú hniezdo už v podobe malých žiab.

2. Môže druh pozostávať z jednej populácie?

Odpoveď. Môžu existovať a existujú. Ale bez ľudskej ochrany sú takéto druhy odsúdené na zánik. Napríklad modrá líška, iránsky jeleň či kondor kalifornský. to vzácny druh podlieha medzinárodnej ochrane.

3. Aká je úloha populácií v evolúcii?

Odpoveď. Úloha populácií je veľká, pretože sa v nej vyskytujú takmer všetky mutácie. Tieto mutácie sú primárne spojené s izoláciou populácií a genofondu, ktorý sa líši v dôsledku ich vzájomnej izolácie. Materiálom pre evolúciu je mutačná variácia, ktorá začína v populácii a končí vytvorením druhu.

Otázka za § 79

1. V tom istom jazere žije ostriež, ryšavka, karas, šťuka, plotica. V priľahlom vodnom útvare, izolovanom od prvého, žijú ostrieže, šťuky, zubáče, pleskáče a plotice. Koľko druhov a koľko populácií obýva obe nádrže?

Odpoveď. 10 populácií 7 druhov

2. Aké sú demografické ukazovatele obyvateľstva? Ako sa dajú využiť v biznise?

Odpoveď. Pre pochopenie fungovania tohto zložitého systému je veľmi dôležité poznať nielen biológiu určitých druhov organizmov, ale predovšetkým ich populačné charakteristiky, najmä hustotu osídlenia, celkový počet jedincov, rast mieru, očakávanú dĺžku života a počet vyprodukovaných potomkov. Tieto charakteristiky, nazývané populačná demografia, sú mimoriadne dôležité pre predpovedanie možných zmien vyskytujúcich sa tak v jednotlivých populáciách, ako aj v celej komunite alebo ekosystéme.

Demografické charakteristiky, ako je plodnosť, úmrtnosť, vekové zloženie (štruktúra) a počet jedincov (početnosť), charakterizujú populáciu ako celok, pričom odrážajú rýchlosť procesov, ktoré v nej prebiehajú. Jednotlivý organizmus sa rodí, starne a umiera. S ohľadom na jednotlivca nemožno hovoriť o plodnosti, úmrtnosti, vekovej štruktúre, abundancii – vlastnostiach, ktoré majú zmysel len na úrovni skupiny.

Používajú sa na predpovedanie procesov ďalší vývoj, využitie, využitie.

3. Aký praktický význam má štúdium populácií? Uveďte príklady.

Odpoveď. Štúdium populácií je dôležité pre predpovedanie zmien, ktoré sa v nich vyskytujú a ich reguláciu. Napríklad pri ťažbe dreva je veľmi dôležité poznať mieru obnovy lesa, aby bolo možné správne naplánovať intenzitu ťažby. Podobne je to aj s populáciami zvierat, ktoré ľudia využívajú na získavanie potravín či kožušinových surovín. Prakticky významné zo zdravotného hľadiska je štúdium populácií drobných hlodavcov – prenášačov pôvodcu ochorenia nebezpečného pre človeka – moru.

4. Aké vlastnosti populácie sú určené charakteristikami jej vekového zloženia?

Odpoveď. Veková štruktúra populácie je charakterizovaná pomerom počtu alebo biomasy jedincov rôzneho veku. Tento pomer sa nazýva vekové rozdelenie obyvateľstva, teda rozdelenie čísel podľa vekových skupín. Vekové zloženie obyvateľstva závisí od intenzity úmrtnosti organizmov a od veľkosti pôrodnosti.

Aj v rámci tej istej populácie môžu časom nastať výrazné zmeny vo vekovej štruktúre. Takéto zmeny však automaticky zapínajú mechanizmy, ktoré vracajú populáciu späť do nejakého normálneho vekového rozdelenia charakteristické pre túto populáciu.

Analýza vekovej štruktúry umožňuje predpovedať početnosť populácií na niekoľko ďalších generácií a rokov, čo sa využíva napríklad pri hodnotení možností rybolovu, v poľovníctve av niektorých zoologických štúdiách.

5. Prečo sú populácie rôzneho veku menej citlivé na náhle krátkodobé zmeny v podmienkach reprodukcie?

Odpoveď. Zvláštnosti vekovej štruktúry určujú mnohé vlastnosti populácie ako systému. Populácia, ktorá zahŕňa mnoho vekových skupín, je menej ovplyvnená faktormi, ktoré určujú úspešnosť chovu v konkrétnom roku. Napokon ani extrémne nepriaznivé podmienky rozmnožovania, ktoré môžu viesť k úplnému úhynu potomstva daného roku, nie sú pre populáciu zložitej štruktúry katastrofické, pretože na reprodukcii sa mnohokrát podieľajú tie isté rodičovské páry.

Na začiatku sezóny bolo označených 1000 rýb. Pri následnom love bolo nájdených 350 označených rýb v celkovom úlovku 5000 kusov. Aká bola veľkosť populácie pred začatím rybolovu?

Odpoveď. Problém je vyriešený pomerom

1000 označených - x (veľkosť populácie)

350 označených - 5000 ulovených

x \u003d 1000 * 5000 / 350 \u003d 14 285,7 \u003d 14 286 rýb

Odpoveď: počet pred začiatkom lovu je 14 286 rýb

1. Pojem populácie: štatistické ukazovatele populácie, pojmy genotyp a genofond

Súbor jedincov s dedičnou podobnosťou morfologických, fyziologických a biochemických znakov, schopných kríženia s tvorbou plodných potomkov, prispôsobených určitým životným podmienkam a zaberajúcich určité územie (rozsah) v prírode, sa nazýva biologický druh. Druhy často obsadzujú veľký rozsah, v rámci ktorej sú jedince rozmiestnené nerovnomerne, v skupinách – populáciách.

Populácia je súbor jedincov toho istého druhu schopných samoreprodukcie, ktorý existuje dlhý čas v určitej časti areálu relatívne oddelene od ostatných populácií toho istého druhu. Pojem „populácia“ pochádza z latinského slova „populus“ (ľudia) a doslova znamená „populácia“. Populácia je práve tá bunka bioty, ktorá je základom jej existencie: prebieha v nej samoreprodukcia živej hmoty, zabezpečuje prežitie druhu, t.j. je štruktúrna jednotka druhu a jednotka evolúcie. Kontakty medzi jednotlivcami tej istej populácie sa vyskytujú častejšie ako medzi jednotlivcami rôznych populácií. Napríklad úroveň panmixie (voľné kríženie) v rámci populácie je vyššia ako medzi jednotlivcami z rôznych populácií.

Oblasť. Priestor, v ktorom sa populácia alebo druh ako celok počas svojho života vyskytuje, sa nazýva oblasť – oblasť rozšírenia. Areál môže byť súvislý alebo členitý (disjunktívny), ak medzi jeho časťami vznikajú rôzne bariéry (vodné, orografické a pod.), priestory neobývané zástupcami tohto druhu.

2.Štatistické ukazovatele obyvateľstva

Kvantitatívne ukazovatele (charakteristiky) populácie môžeme rozdeliť na statické a dynamické. Statické ukazovatele charakterizujú stav obyvateľstva na tento momentčas. Hlavné sú: počet a hustota, ako aj ukazovatele štruktúry. Dynamické ukazovatele populácie odrážajú procesy prebiehajúce v populácii za určité časové obdobie. Medzi hlavné patria: pôrodnosť, úmrtnosť, miera rastu populácie.

Počet je počet živočíchov alebo rastlín v rámci určitej priestorovej jednotky: areál, povodie, morská oblasť, región, okres atď. Veľkosť populácie sa môže v priebehu času výrazne meniť. Závisí to od biotického potenciálu druhu a vonkajších podmienok. Počet určitých zvierat sa určuje rôznymi metódami. Napríklad počítanie z lietadla alebo helikoptéry pri preletoch územia. Veľkosť ľudskej populácie je určená sčítaním obyvateľstva celého štátu, jeho administratívnym členením. Veľký význam má veľkosť a štruktúra obyvateľstva (etnické, profesijné, vek, pohlavie a pod.) environmentálny význam.

Hustota je počet jedincov alebo biomasy populácie na jednotku plochy alebo objemu. Čím väčšie je zviera, tým väčšiu plochu potrebuje na získanie potravy, teda viac veľkostí telo jedinca, tým nižšia je hustota obyvateľstva.

Obyvateľstvo sa vyznačuje určitou štruktúrnou organizáciou – pomerom skupín jednotlivcov podľa pohlavia, veku, veľkosti, rozmiestnenia jedincov na území a pod. V tomto smere sa rozlišujú rôzne populačné štruktúry: pohlavie, vek, veľkosť, genetická, priestorovo-etologická atď. Štruktúra populácie sa formuje na jednej strane na základe všeobecných biologických vlastností druhu, na strane druhej. ruky, pod vplyvom faktorov prostredia.

Sexuálna štruktúra (zloženie pohlavia) - kvantitatívny pomer mužov a žien v populácii. Pomer pohlaví v populácii je stanovený podľa genetických zákonov ako výsledok rekombinácie pohlavných chromozómov a potom je ovplyvnený prostredím. Teoreticky by mal byť pomer pohlaví rovnaký: 50 % z celkového počtu by mali tvoriť muži a 50 % ženy. Skutočný pomer pohlaví závisí nielen od genetických a fyziologických vlastností druhu, ale aj od pôsobenia rôznych faktorov prostredia (napríklad u rýb - od hodnoty pH prostredia, u mravcov z červeného dreva z vajec znesených pri teplotách pod 20 ° C sa vyvíjajú samce a pri vyšších teplotách samice).

Existujú primárne, sekundárne a terciárne vzťahy. Primárny pomer je pomer pozorovaný počas tvorby zárodočných buniek (gamét). Zvyčajne je to 1:1. Tento pomer je určený genetickým mechanizmom určovania pohlavia. Sekundárny pomer - pomer pozorovaný pri narodení. Terciárny pomer - pomer pozorovaný u dospelých sexuálne zrelých jedincov.

Napríklad u človeka v sekundárnom pomere trochu prevládajú chlapci, v terciárnom - ženy: 100 dievčat sa narodí na 106 chlapcov, do 16 rokov ... a do 80 rokov - 50 mužov a 100 žien.

Genetická štruktúra populácie sa vyznačuje rôznym stupňom genetickej diverzity jedincov. Súhrn všetkých génov sústredených v chromozómoch jedného organizmu sa nazýva genotyp. Ak sa pomer genotypov v populácii generačne nemení, potom je populácia stabilná, existuje v nej genotypová rovnováha. Súhrn génov, ktoré majú jednotlivci určitej populácie, sa nazýva genofond. Napriek variabilite svojich štruktúrnych častí si populácia ako integrálny systém stabilne zachováva genofond zdedený po populácii predkov.

Relatívna priestorová izolácia populácie vedie k jej reprodukčnej izolácii – obmedzeniu slobody kríženia jedincov z rôznych populácií. Táto izolácia zabezpečuje jedinečnosť genofondu populácie a možnosť jej samostatnej evolúcie. V prírode však neexistujú úplne izolované populácie a môže dôjsť k migrácii (odlivu a prílevu) génov, čo vedie k zmenám v ich genetickej štruktúre.

Veková štruktúra (vekové zloženie) - pomer v populácii jedincov rôznych vekových skupín. Absolútne vekové zloženie vyjadruje počet určitých vekových skupín v určitom časovom bode. Relatívne vekové zloženie vyjadruje podiel alebo percento jedincov danej vekovej skupiny vo vzťahu k celkovej populácii. Vekové zloženie je určené takými ukazovateľmi, ako sú: čas do dosiahnutia puberty, očakávaná dĺžka života, trvanie obdobia rozmnožovania, úmrtnosť atď.

V závislosti od reprodukčnej schopnosti jedinca sa rozlišujú tri skupiny: predreprodukčné (jedinci, ktorí ešte nie sú schopní reprodukcie), reprodukčné (jedinci, ktorí sú schopní reprodukcie) a postreprodukčné (jedinci, ktorí už nie sú schopní reprodukcie). reprodukovať).

Pomer jednotlivcov v populácii pre tieto štáty sa nazýva vekové spektrum obyvateľstva, ktoré odráža kvantitatívne pomery rôznych vekových skupín. Schopnosť sebaobsluhy populácie a jej odolnosť voči vonkajším vplyvom sa posudzuje podľa vekového spektra. Na porovnanie počtu jednotlivcov rôzneho veku v populáciách sa konštruujú histogramy vekových štruktúr (pozri obr.).

Najväčšou životaschopnosťou sa vyznačujú populácie, v ktorých sú relatívne rovnomerne zastúpené všetky vekové kategórie. Takéto populácie sa nazývajú normálne. Ak v populácii dominujú senilní jedinci, naznačuje to prítomnosť negatívnych faktorov, ktoré narúšajú reprodukčné funkcie. Takéto populácie sa nazývajú regresívne alebo ohrozené.

Veková štruktúra obyvateľstva:

Invazívne (rastúce); 2 - normálne (stabilné);

Regresívne (zmenšujúce sa)

Populácie reprezentované prevažne mladými jedincami sa považujú za invázne alebo invázne. Ich vitalita nevyvoláva obavy, ale existuje vysoká pravdepodobnosť prepuknutia nadmerne vysokého počtu jedincov. Zvlášť nebezpečné je, ak sú takéto populácie zastúpené druhmi, ktoré tu predtým chýbali.

Priestorovo-etologická štruktúra určuje charakter rozmiestnenia jedincov v rámci areálu. Závisí to od charakteristík životné prostredie a etológia (črty správania) druhu.

Existujú tri hlavné typy rozmiestnenia jedincov v priestore: rovnomerné (pravidelné), nerovnomerné (agregované, skupinové, mozaikové) a náhodné (difúzne).

Pri rovnomernom rozmiestnení sú jedince umiestnené vo viac-menej rovnakých intervaloch, napríklad stromy borovicový les. V skutočnosti sa v prírode zriedka vyskytuje rovnomerné rozloženie jedincov.

Nerovnomerné (skupinové, mozaikové) rozmiestnenie sa prejavuje vytváraním skupín jedincov, medzi ktorými zostávajú rozsiahle neobývané územia. Je typický pre populácie žijúce v podmienkach nerovnomerného rozloženia environmentálnych faktorov alebo pozostávajúce z jedincov vedúcich skupinový životný štýl (napríklad stáda cicavcov, kolónie vtákov). Skupinové umiestnenie poskytuje populáciám vyššiu odolnosť voči nepriaznivým podmienkam.

Pri náhodnom (difúznom) rozložení sú jednotlivci rozmiestnení nerovnomerne a ich vzájomné stretnutia sú náhodné. Tento typ rozšírenia je rozšírený medzi rastlinami a mnohými živočíšnymi druhmi. Náhodné rozdelenie je výsledkom pravdepodobnostných procesov a slabých sociálnych väzieb medzi jednotlivcami.

Vo veľkých geografických oblastiach môžu časom jednotlivci rovnakej populácie, ak sú rozmiestnení, vytvárať kombinácie týchto troch typov rozšírenia. Napríklad: stromy - od skupiny po uniformu. Presídlenie vošiek alebo pásavky zemiakovej môže byť spočiatku náhodné, a keď sa rozmnožujú, nadobúda skupinový alebo jednotný charakter.

Podľa typu využitia priestoru sú všetky mobilné zvieratá rozdelené na sedavé a kočovné. Pre usídlený spôsob života je charakteristický intenzívny typ využívania územia, t.j. jednotliví jednotlivci alebo ich skupiny dlhodobo využívajú zdroje na relatívne obmedzenom priestore. Má množstvo biologických výhod, ako je voľná orientácia na známom území pri hľadaní potravy alebo úkrytu, schopnosť vytvárať si zásoby potravy (veveričky, poľné myši). Medzi jeho nevýhody patrí vyčerpanie potravinových zdrojov pri nadmerne vysokej hustote obyvateľstva.

Druhy, ktoré sa líšia kočovným spôsobom života, sa vyznačujú rozsiahlym typom využívania územia, pri ktorom zdroje zvyčajne spotrebúvajú skupiny jedincov neustále sa pohybujúcich na obrovskom území.

Podľa formy spoločnej existencie zvierat sa rozlišuje osamelý životný štýl, rodina, kolónie, kŕdle, stáda.

Šírenie organizmov mimo populácie sa nazýva rozptýlenie. Vzory rozptýlenia odrážajú, ako populácia zaberá stále viac priestoru. Medzi nimi sa rozlišujú: anemochória (šírená vetrom), hydrochória (vodou), fytochória (rastlinami), zoochória (živočíchy) a antropochória (človekom).

3. Prostredie vodného života

Z ekologického hľadiska životné prostredie -Ide o prírodné telesá a javy, s ktorými je organizmus v priamom alebo nepriamom vzťahu. Biotop je časť prírody, ktorá obklopuje živé organizmy (jednotlivca, obyvateľstvo, spoločenstvo) a má na ne určitý vplyv.

Na našej planéte si živé organizmy osvojili štyri hlavné biotopy: vodný, suchozemsko-vzdušný, pôdny a organizmový (t. j. tvorený samotnými živými organizmami).

Prostredie vodného života

Vodné prostredie života je najstaršie. Voda zabezpečuje tok metabolizmu v tele a normálne fungovanie organizmu ako celku. Niektoré organizmy žijú vo vode, iné sa prispôsobili neustálemu nedostatku vlahy. Priemerný obsah vody v bunkách väčšiny živých organizmov je asi 70%.

4. Špecifické vlastnosti vody ako biotopu

charakteristický znak vodné prostredie má vysokú hustotu -je to 800-násobok hustoty vzduchu. V destilovanej vode je to napríklad 1 g/cm 3. So zvyšujúcou sa salinitou sa hustota zvyšuje a môže dosiahnuť 1,35 g / cm 3. Všetky vodné organizmy sú vystavené vysokému tlaku, ktorý sa zvyšuje o 1 atmosféru na každých 10 m hĺbky. Niektoré z nich, ako sú čert, hlavonožce, kôrovce, morské hviezdy a iné, žijú vo veľkých hĺbkach pri tlaku 400 ... 500 atm.

Hustota vody poskytuje schopnosť spoliehať sa na ňu, čo je dôležité pre nekostrové formy vodných organizmov.

Biont vodných ekosystémov ovplyvňujú aj tieto faktory:

1.koncentrácia rozpusteného kyslíka;

2.teplota vody;

.priehľadnosť, charakterizovaná relatívnou zmenou intenzity svetelného toku s hĺbkou;

.salinita, to znamená percento (hmotnostných) solí rozpustených vo vode, najmä NaCl, KC1 a MgSO4 ;

.dostupnosť živiny, predovšetkým zlúčeniny chemicky viazaného dusíka a fosforu.

Kyslíkový režim vodného prostredia je špecifický. Vo vode je 21-krát menej kyslíka ako v atmosfére. Obsah kyslíka vo vode klesá so zvyšujúcou sa teplotou, slanosťou, hĺbkou, ale zvyšuje sa so zvyšujúcou sa rýchlosťou prúdenia. Medzi hydrobiontmi je veľa druhov patriacich medzi euryoxybionty, teda organizmy, ktoré znesú nízky obsah kyslíka vo vode (napríklad niektoré druhy mäkkýšov, kapor, karas, lieň a iné).

Stenoxybionty, ako sú pstruhy, larvy májok a iné, môžu existovať iba s dostatočne vysokou nasýtenosťou vody kyslíkom (7 ... 11 cm 3/l), a preto sú bioindikátormi tohto faktora.

Nedostatok kyslíka vo vode vedie ku katastrofálnym javom. -zabíja (zima a leto), sprevádzaná smrťou vodných organizmov.

Teplotný režim vodného prostredia sa vyznačuje relatívnou stálosťou v porovnaní s iným prostredím. V sladkovodných útvaroch miernych zemepisných šírok sa teplota povrchových vrstiev pohybuje od 0,9 °C do 25 °C, t.j. amplitúda teplotných zmien je do 26 °C (okrem tepelných zdrojov, kde môže teplota dosiahnuť 140 °C). V hĺbke v sladkovodných útvaroch sa teplota neustále rovná 4 ... 5 ° C.

Svetelný režim vodného prostredia sa výrazne líši od prostredia zem-vzduch. Svetla je vo vode málo, keďže sa pri prechode vodným stĺpcom čiastočne odráža od hladiny a čiastočne absorbuje. Prechodu svetla bránia aj častice suspendované vo vode. V hlbokých nádržiach sa v súvislosti s tým rozlišujú tri zóny: svetlo, súmrak a zóna večnej tmy.

Podľa stupňa osvetlenia sa rozlišujú tieto zóny:

pobrežná zóna (vodný stĺpec, kde slnečné svetlo dosiahne dno)

limnická zóna (vodný stĺpec do hĺbky, kde preniká len 1 % slnečného žiarenia a kde fotosyntéza slabne);

eufotická zóna (celý osvetlený vodný stĺpec vrátane pobrežnej a limnickej zóny);

hlbinná zóna (dno a vodný stĺpec, kam nepreniká slnečné svetlo).

Vo vzťahu k vode sa medzi živými organizmami rozlišujú tieto ekologické skupiny: hygrofily (vlhkomilné), xerofily (suchomilné) a mezofily (stredná skupina). Najmä medzi rastlinami sa rozlišujú hygrofyty, mezofyty a xerofyty.

Hygrofyty -rastliny vlhkých stanovíšť, ktoré neznášajú nedostatok vody. Patria sem napr.: rybnica, lekno, trstina.

Xerofyty rastliny suchých stanovíšť, schopné tolerovať prehriatie a dehydratáciu. Existujú sukulenty a sklerofyty. sukulenty -xerofytické rastliny so šťavnatými, dužinatými listami (napríklad aloe) alebo stonkami (napríklad kaktusy), v ktorých je vyvinuté tkanivo na zásobovanie vodou. Sklerofyty sú xerofytické rastliny s tvrdými výhonkami, vďaka ktorým pri nedostatku vody nemajú vonkajší vzor vädnutia (napríklad perník, saxaul).

Mezofyty -rastliny mierne vlhkých stanovíšť; stredná skupina medzi hydrofytmi a xerofytmi.

Vo vodnom prostredí žije asi 150 000 druhov živočíchov (čo je približne 7 % z ich celkového počtu) a 10 000 druhov rastlín (čo je asi 8 % z ich celkového počtu). Organizmy, ktoré žijú vo vode, sa nazývajú hydrobionty.

Vodné organizmy podľa typu biotopu a životného štýlu sa spájajú do nasledujúcich ekologických skupín.

Planktón -Závesné organizmy vznášajúce sa vo vode, pasívne sa pohybujúce vplyvom prúdu. Existujú fytoplanktón (jednobunkové riasy) a zooplanktón (jednobunkové živočíchy, kôrovce, medúzy atď.). Špeciálnym druhom planktónu je ekologická skupina neuston -obyvatelia povrchového filmu vody na hranici so vzduchom (napríklad vodný chrobák, ploštice a iné).

Nekton -živočíchy aktívne sa pohybujúce vo vode (ryby, obojživelníky, hlavonožce, korytnačky, veľryby atď.). Aktívne plávanie vodných organizmov združených v tejto ekologickej skupine priamo závisí od hustoty vody. Rýchly pohyb vo vodnom stĺpci je možný len vtedy, ak máte aerodynamický tvar tela a vysoko vyvinuté svaly.

Benthos -organizmy žijúce na dne a v zemi sa delí na fytobentos (prichytené riasy a vyššie rastliny) a zoobentos (kôrovce, mäkkýše, hviezdice a pod.).

5. Odrody smogu a ich vlastnosti

Smog (angl. Smoke - dym, fog - hustá hmla) - viditeľné znečistenie ovzdušia akéhokoľvek charakteru. Smog sa vyskytuje za určitých podmienok: veľké množstvo prachu a plynov v ovzduší a dlhodobá existencia anticyklónových poveternostných podmienok (oblasti s vysokým atmosferický tlak), keď sa znečisťujúce látky hromadia v povrchovej vrstve atmosféry. Smog spôsobuje dusenie, astmatické záchvaty, alergické reakcie, podráždenie očí, poškodzuje vegetáciu, budovy a stavby.

Existujú tri typy smogu: ľad (aljašský typ); mokré (typ Londýn); suché alebo fotochemické (typ Los Angeles).

Mokrý smog je najviac skúmaný. Vyskytuje sa na miestach s vysokou relatívnou vlhkosťou a častými hmlami. To podporuje miešanie kontaminantov a interakciu chemické reakcie. Tieto znečisťujúce látky sa dostávajú priamo do atmosféry, nazývajú sa primárne znečisťujúce látky. Hlavnými toxickými zložkami vlhkého smogu sú najčastejšie CO 2a tak 2. Prípad, keď si v roku 1952 vlhký smog v Londýne vyžiadal viac ako 4000 obetí, je notoricky známy.

Fotochemický smog je sekundárne znečistenie ovzdušia, ktoré vzniká pri rozklade primárnych škodlivín slnečným žiarením. Hlavnou toxickou zložkou je ozón.

Ľadový smog vzniká pri nízke teploty a anticyklóna. V tomto prípade emisie aj malého množstva škodlivín vedú k vytvoreniu hustej hmly pozostávajúcej z drobných ľadových kryštálikov a napríklad kyseliny sírovej.

Vzduch je v podstate zmes O 2a N 2. Pri vysokej teplote plameňa sa molekuly vo vzduchu môžu rozpadnúť a dokonca aj molekuly relatívne inertného N 2prejsť reakciami:

Podľa rovnice vzniká atóm kyslíka, ktorý vstupuje do rovnice. Akonáhle sa atóm kyslíka objaví v plameni, bude znovu vytvorený a bude sa podieľať na celom reakčnom reťazci vedúcom k tvorbe NO. Ak spočítame tieto dve reakcie, dostaneme:

Rovnica ukazuje, ako vznikajú oxidy dusíka v plameni. Objavujú sa, pretože palivo sa spaľuje vo vzduchu a nie v kyslíku O 2. Niektoré palivá navyše obsahujú ako nečistoty zlúčeniny dusíka a v dôsledku toho splodiny horenia týchto nečistôt slúžia ako zdroj ďalších oxidov dusíka. Oxidáciou oxidu dusnatého v smogu vzniká oxid dusičitý, hnedý plyn. Táto farba znamená, že plyn absorbuje svetlo (s vlnovou dĺžkou najmenej 310 nm), je fotochemicky aktívny a podlieha disociácii:

Podľa rovnice sa teda opäť objaví oxid dusnatý, ale aj jeden a reaktívny atóm kyslíka, ktorý môže reagovať za vzniku ozónu - O3 :

Ozón je jediná znečisťujúca látka, ktorá najjasnejšie charakterizuje fotochemický smog. Avšak, O 3, ktorý predstavuje takýto problém, nie je emitovaný autom (ani žiadnou závažnou škodlivinou). Ide o sekundárnu znečisťujúcu látku.

Prchavé organické zlúčeniny uvoľňované v dôsledku používania palív na báze benzínu teda prispievajú k premene NO na NO 2(a je základom fotochemického smogu).

V procese oxidácie uhľovodíkov v atmosfére je potrebné zdôrazniť úlohu radikálu OH*. Zvážte oxidáciu metánu (CH 4) ako jednoduchý príklad tento proces:

Tieto reakcie ukazujú premenu oxidu dusnatého (NO) na oxid (NO 2) a jednoduchý alkán typu CH 4na aldehyd (in tento prípad formaldehyd HCHO). V tomto prípade sa radikál OH* reprodukuje na konci reťazca reakcií, takže ho možno určitým spôsobom považovať za katalyzátor. Napriek tomu, že reakcia prebieha vo fotochemickom smogu, účinok OH* radikálu na veľké a zložité organické molekuly je pomerne účinný. Aldehydy môžu byť tiež napadnuté OH* radikálmi.

Metylový radikál (CH 3*) z rovnice sa môže vrátiť do rovnice.

Dôležitým doplnkom k tejto sérii reakcií je:

čo vedie k tvorbe peroxyacetylnetrátu (PAN), ktorý dráždi oči.

6. Environmentálne právo a jeho hlavné pramene

Environmentálne právo je odvetvie práva, ktoré upravuje spoločenské vzťahy v oblasti interakcie medzi spoločnosťou a prírodou.

Environmentálne právo je dôležitým nástrojom, ktorý štát využíva v záujme ochrany a racionálne využitie prírodné prostredie.

Zdroje environmentálne právo sú tieto právne akty: 1) Ústava Ruská federácia; 2) zákony a kódexy v oblasti ochrany prírody; 3) dekréty a nariadenia prezidenta k otázkam ekológie a ochrany prírody; vládne environmentálne predpisy; 4) normatívne akty ministerstiev a rezortov; 5) normatívne rozhodnutia orgánov miestnej samosprávy.

1. Ústavné základy ochrany prírodného prostredia sú zakotvené v Ústave Ruskej federácie, prijatej 12. decembra 1993. Ústava hlása právo občanov na pôdu a iné prírodné zdroje, ustanovuje právo každého človeka na priaznivé životného prostredia (bezpečnosť životného prostredia) a na náhradu škody spôsobenej na jeho zdraví. Vymedzuje tiež organizačné a kontrolné funkcie vyšších a miestnych orgánov pre racionálne využívanie a ochranu prírodných zdrojov, ustanovuje povinnosti občanov vo vzťahu k prírode, ochrane jej bohatstva.

2. Právny základ prírodných zdrojov tvoria zákony a kódexy v oblasti ochrany životného prostredia. Patria sem zákony o pôde, podloží, ochrane atmosférický vzduch, o ochrane a využívaní voľne žijúcich živočíchov a rastlín atď. Systém environmentálnej legislatívy riadi federálny zákon „O ochrane životného prostredia“ zo dňa 10.01.2002 č. 7-FZ. Vo veciach ochrany životného prostredia nesmú byť normy iných zákonov v rozpore s Ústavou Ruska a týmto legislatívny akt.

1. Pozemkový zákonník Ruskej federácie (2001) upravuje ochranu pôdy a ochranu prírodného prostredia pred možnými škodlivými vplyvmi pri využívaní pôdy. Hlavnými zákonnými funkciami ochrany pôdy sú: zachovanie a zlepšenie úrodnosti pôdy, zachovanie fondu poľnohospodárskej pôdy. Poškodenie, znečistenie, upchávanie a vyčerpávanie pôdy sa považuje za porušenie životného prostredia. Zákonník upravuje nákup a predaj pôdy a iné transakcie s pôdou.

2. Vodný zákonník Ruskej federácie (1995) upravuje právne vzťahy v oblasti racionálneho využívania a ochrany vodných plôch zakladá zodpovednosť za porušenie vodnej legislatívy. Právne normy sú zamerané na ochranu vody pred znečistením, zanášaním a vyčerpaním.

3. Právny základ ochrany ovzdušia sa odráža v zákone Ruskej federácie „O ochrane životného prostredia“ (2002), ako aj v zákone „O ochrane ovzdušia“ (1982). Najdôležitejšími všeobecnými opatreniami na ochranu povodia sú stanovenie noriem pre maximálne prípustné škodlivé účinky (MAC, MPE) a poplatky za emisie znečisťujúcich látok do ovzdušia.

4. Právnu ochranu osôb zapojených do používania jadrových a radiačných zariadení a rádioaktívnych látok zaručuje zákon Ruskej federácie „O radiačnej bezpečnosti obyvateľstva“ (1995) (ako aj federálny zákon „o používaní Atómová energia").

V prípade havárie zákon garantuje náhradu škôd na zdraví a majetku občanov, ustanovuje kompenzáciu za zvýšené riziko obyvateľov v blízkosti jadrových a radiačných zariadení v podobe zlepšenia sociálnych a životných podmienok.

5. Zákon Ruskej federácie „O podloží“ (1992) ustanovuje právne vzťahy pri štúdiu, využívaní a ochrane podložia. Medzi environmentálnymi a právnymi porušeniami, ktoré ovplyvňujú podložie ako súčasť prírodného prostredia, zákon hovorí predovšetkým o ich znečistení.

6. Základy lesnej legislatívy (1977) stanovujú požiadavky na obhospodarovanie lesov. Hlavné právne normy smerujú k využívaniu lesa ako prírodný zdroj, obnova lesov, zachovanie a ochrana lesov a pod.

7. Zákon Ruskej federácie „O faune“ (1995). Obsahuje environmentálne, právne a administratívne normy zohľadňujúce nové ekonomické vzťahy. Podľa zákona medzi environmentálne a právne porušovanie patrí: nezákonný rybolov, ničenie vzácnych a ohrozených živočíchov atď.

8. Zákon Ruskej federácie „O odpadoch z výroby a spotreby“ (1998) definuje právny rámec nakladanie s odpadmi z výroby a spotreby s cieľom predchádzať ich škodlivým vplyvom na ľudské zdravie a životné prostredie.

9. Najdôležitejšie environmentálne požiadavky sa odrážajú aj v zákone Ruskej federácie „O sanitárnej a epidemiologickej pohode obyvateľstva“ (1999) a v Základoch právnych predpisov Ruskej federácie o ochrane zdravia (1993).

Federálny zákon č. 26-FZ z 23. februára 1995 „O prírodných liečivých zdrojoch, oblastiach a letoviskách zlepšujúcich zdravie“;

Federálny zákon „O osobitne chránených prírodné oblasti"zo dňa 14.3.1995 (v znení z 30.12.2001) č. 33-FZ;

Federálny zákon „O ekologických expertízach“ z 23. novembra 1995 (v znení zmien a doplnkov z 15. apríla 1998) č. 174-FZ;

federálny zákon „o využívaní atómovej energie“ z 21. novembra 1995 (v znení zmien a doplnkov z 28. marca 2002) č. 170-FZ;

Federálny zákon „O kontinentálnom šelfe“ z 30. novembra 1995 (v znení zmien a doplnkov z 30. júna 2003) č. 187-FZ;

Dekréty a nariadenia prezidenta, uznesenia vlády pokrývajú širokú škálu environmentálnych otázok. Príkladom je dekrét prezidenta z 1. apríla 1996 o koncepcii prechodu Ruskej federácie na trvalo udržateľný rozvoj.

1. Normatívne akty ministerstiev a rezortov životného prostredia sa vydávajú k najrôznejším otázkam racionálneho využívania a ochrany životného prostredia vo forme uznesení, pokynov, príkazov a sú záväzné pre všetky fyzické a právnické osoby.
2. Regulačné rozhodnutia orgánov samosprávy (primátorov, vidieckych a sídelných orgánov) dopĺňajú a upresňujú súčasné regulačné právne akty o ochrane životného prostredia.

Súčasný federálny zákon „O ochrane životného prostredia“ (2002) výrazne rozširuje právomoci štátnych orgánov zakladajúcich subjektov Ruskej federácie a miestnych samospráv v oblasti vzťahov súvisiacich s ochranou životného prostredia. Subjektom federácie bolo udelené najmä právo vypracovávať a vydávať zákony a iné predpisy v oblasti ochrany životného prostredia s prihliadnutím na geografické, prírodné, sociálno-ekonomické a iné danosti, obmedzovať alebo zakazovať ekonomické a iné proti -environmentálne aktivity na ich územiach a pod.

genetická štruktúra populácie

Zoznam použitých zdrojov

Ekológia: Učebnica pre technické univerzity/ Tsvetkova, Alekseev a ďalší Ed. L.I. Tsvetkovej. - M.: Vydavateľstvo ASV; Petrohrad: Himizdat, 1999. - 488 s.

Korobkin V.I., Peredelsky. Ekológia v otázkach a odpovediach.

Korobkin V.I., Peredelsky L.V. Ekológia pre vysokoškolákov.

www. ekolog.org

Doučovanie

Potrebujete pomôcť s učením témy?

Naši odborníci vám poradia alebo poskytnú doučovacie služby na témy, ktoré vás zaujímajú.
Odoslať žiadosť s uvedením témy práve teraz, aby ste sa dozvedeli o možnosti získania konzultácie.

Populácie a ich ekologické charakteristiky.

V rámci rozsahu určitého druhu nie sú podmienky pre existenciu organizmov rovnaké, preto budú existovať rozdiely medzi štruktúrnymi skupinami druhov. Napríklad druh ostrieža riečneho má pobrežné a hlbokomorské populácie. Početnosť populácií závisí najmä od veľkosti areálu a diverzity životné podmienky. Skupiny priestorovo susediacich populácií môžu tvoriť geografickú rasu alebo poddruh. Jednota jednotlivcov populácie zabezpečuje voľný prechod - panmixia. Každá populácia sa vyznačuje určitými znakmi, ktoré zdôrazňujú jej ekologické vlastnosti. Úsek ekológie, ktorý študuje podmienky pre vznik, štruktúru a dynamiku vývoja populácií jednotlivých druhov, sa bežne nazýva tzv.populačná ekológia.

Ekologické charakteristiky populácií- toto je zoznam znakov, ktoré popisujú interakciu populácií s komplexom environmentálnych faktorov konkrétneho biotopu.

Akákoľvek populácia druhu zaberá určité územie, ktoré sa bežne nazýva populačný rozsah. Rozsah populácie môže mať rôznu veľkosť v závislosti od stupňa mobility jednotlivcov. Každá populácia je charakterizovaná číslovanie -počet jedincov, ktorý je súčasťou populácie a zaberá určitú plochu alebo objem v biocenóze. Akákoľvek populácia je teoreticky schopná neobmedzeného rastu počtu, ale je obmedzená zdrojmi, ktoré sú potrebné pre normálne fungovanie. Počet jedincov v populácii kolíše v určitých medziach, no nemal by byť pod určitou hranicou. Zníženie počtu pod túto hranicu môže viesť k vyhynutiu populácie. Veľkosť populácie je určená narodení, úmrtia, ich pomer v podobe prirodzeného prírastku, ako aj imigrácia (osídľovanie) a emigrácia (vysťahovanie). plodnosť- počet jedincov v populácii, narodených za jednotku času a úmrtnosť- počet jedincov v populácii, ktorí zomreli za rovnaký čas. Ak pôrodnosť preváži nad úmrtnosťou, tak bude pozitívne prirodzený prírastok a počet obyvateľov sa zvýši. V súlade s veľkosťou populačnej oblasti a počtom jedincov sa vypočíta hustota populácií. Hustota obyvateľstva je určená priemerným počtom jedincov na jednotku plochy alebo objemu. Pre každý súbor podmienok prostredia existuje určité optimálne hustota obyvateľstva určuje kapacita biotopu. Hustotu populácie je možné zobraziť pomocou indikátora, akým je biomasa. Populačná biomasa - hmotnosť jedincov v populácii na jednotku plochy alebo objemu.

2. Štruktúra populácie.

V rámci populácie možno rozlíšiť skupiny, ktoré určujú jej charakteristickú štruktúru..

Štruktúra populácie - rozdelenie populácie na skupiny jedincov, ktoré sa líšia v určitých vlastnostiach (veľkosť, pohlavie, lokalita, vlastnosti správania a pod.).

Sú nasledujúce typy štruktúry obyvateľstva:

1) sexuálna štruktúra- pomer jedincov rôzneho pohlavia;

2) veková štruktúra- rozdelenie jednotlivcov obyvateľstva podľa vekových skupín;

3) priestorová štruktúra- rozmiestnenie jedincov obyvateľstva na území, ktoré zaberá;

4) etologická štruktúra- systém vzťahov medzi jednotlivcami, ktorý sa prejavuje v ich správaní; Hlavnými formami organizácie populácií zvierat sú teda jednotný spôsob života (napríklad väčšina pavúkov, kačica divá) a skupinový spôsob života vo forme rodín (pravé levy), kolónií (u divokých králikov, piesok martins), svorky (u kobyliek, vlkov), stáda (u kopytníkov, veľrýb).

3. Populačné vlny .

populačné vlny - ide o periodické alebo neperiodické zmeny počtu populácií pod vplyvom rôznych faktorov. Tento koncept predstavil S.S. Chetverikov. Populačné vlny sú jednou z príčin genetického driftu, spôsobuje nasledovné : rast genetickej homogenity (homozygotnosti) populácie; zmena koncentrácie vzácnych alel, zachovanie alel, ktoré znižujú životaschopnosť jedincov; zmena genofondu v rôznych populáciách. Všetky tieto javy vedú k evolučným premenám genetickej štruktúry populácie a v budúcnosti k zmene druhu..

Populačné vlny sú sezónne a nesezónne:

Sezónne populačné vlny – kvôli črtám životné cykly alebo sezónna zmena klimatické faktory;

mimo sezóny populačné vlny – spôsobené zmenami rôznych faktorov prostredia.

Populácia sama o sebe môže udržiavať svoje počty neobmedzene dlho. Na úrovni populácie prebiehajú procesy samoregulácie, ktoré prispôsobujú hustotu obyvateľstva kapacite biotopu a prejavujú sa vo forme vĺn života.

Hlavnými mechanizmami regulácie veľkosti populácie sú:

1) regulácia vzťahmi s populáciami iných druhov (napríklad počet rysov závisí od počtu zajacov);

2) regulácia osídlením (migrácia bielkovín);

3) regulácia sociálneho správania (u sociálneho hmyzu sa na reprodukcii podieľajú oddelené samice a samce, ktorých počet je regulovaný v procese reprodukcie);

4) regulácia teritoriálneho správania (označenie územia u medveďov, zubrov, tigrov)

5) regulácia premnožením a stresovým správaním (fenomén kanibalizmu u čajok).

Vďaka dlhodobému prispôsobovaniu sa podmienkam existencie si populácie vyvinuli mechanizmy, ktoré im umožňujú vyhnúť sa neobmedzenému rastu počtu a pomáhajú udržiavať hustotu obyvateľstva na relatívne konštantnej úrovni.

4. Populačná homeostáza - ϶ᴛᴏ udržiavanie populácie na určitej, optimálnej úrovni pre daný biotop. Populačná homeostáza je ovplyvnená o abiotické faktory, ako aj medzidruhové a vnútrodruhové vzťahy. 5. Ekosystémy, ich štruktúra a vlastnosti.

Ekosystém-súbor organizmov rôznych druhov a ich biotopov, spojených výmenou hmoty, energie a informácií. Domáce akvárium, jazero na okraji dediny, stepná roklina, lesná oblasť, kabína kozmickej lode, celá naša planéta, to všetko sú ekosystémy jedinej biosféry. Koncept „ekosystému“ navrhol v roku 1935 A. Tesli. Fungovanie ekosystému zabezpečuje „biologická cirkulácia látok medzi abiotickou a biotickou časťou“. Ekosystémy sú otvorené biosystémy a v súvislosti s tým sú na existenciu v čase potrebné „vonkajšie toky energie, hmoty a informácií ako súčasť všeobecného geologického cyklu“.

V blízkosti ekosystémov sú biogeocenózy.

Biogeocenóza -je to určité územie s homogénnymi podmienkami existencie, obývané vzájomne prepojenými populáciami rôznych druhov, ktoré sú medzi sebou spojené kruhom látok a tokom energie. Koncept biogeocenózy zaviedol V. M. Sukachev (1940). Základom veľkej väčšiny biogeocenóz sú fotosyntetické organizmy, ktoré tvoria skupiny rastlín. Biogeocenóza je na rozdiel od ekosystému špecifickým územným pojmom, pretože zaberá obmedzené územie s homogénnymi podmienkami existencie a so zodpovedajúcou fytocenózou (skupiny rastlín).

V ekosystéme existujú biotické a abiotické časti. Biotická časť ekosystému je súborom vzájomne prepojených živých organizmov, ktoré tvoria biocenózu. Biocenóza je zoskupenie vzájomne prepojených populácií organizmov rôznych druhov obývajúcich lokalitu s homogénnymi podmienkami existencie. Tento koncept navrhol nemecký hydrobiológ K. Mjobius. Základom biocenóz je fytocenóza(skupiny rastlín), s ktorými sú spojené zoocenózy (skupiny živočíchov) a mikrobiocenózy (skupiny mikroorganizmov). Biocenózy existujú v určitej oblasti životného prostredia, ktorá sa bežne nazýva biotop.

Biotická časť ekosystému líčiť rôzne ekologické skupiny organizmov spojené priestorovými a trofickými vzťahmi - výrobcov, spotrebiteľov a rozkladačov.

Výrobcovia - populácie autotrofných organizmov schopných syntetizovať organické látky z anorganických. Ide o zelené rastliny, sinice, fotosyntetické a chemosyntetické baktérie. Vo vodných ekosystémoch sú hlavnými producentmi riasy a na súši semená rastlín.

rozkladačov- populácie heterotrofných organizmov, ktoré v procese života rozkladajú odumretú organickú hmotu na minerál, ktorý potom využívajú výrobcovia. Ide o heterotrofné saprofytické organizmy – baktérie a huby, ktoré vylučujú enzýmy a organické zvyšky a absorbujú produkty ich rozkladu. Detritofágy sa podieľajú na procesoch rozkladu organických zlúčenín (konzumujú rozdrvenú organickú hmotu, napr. dážďovky, larvy múch), saprofágy jedia zvieracie a ľudské trus, napr. hnojové chrobáky), nekrofágy (jedia mŕtvoly zvierat napr. , chrobáky - chrobáky).

Časť abiotická časť biogeocenóza zahŕňa tieto zložky:

anorganické látky- zlúčeniny, ktoré sú zahrnuté v biogénnej migrácii látok (napríklad CO 2, O 2, dusík, voda, sírovodík atď.);

organickej hmoty- zlúčeniny, ktoré spájajú abiotickú a biotickú časť ekosystému;

Mikroklíma, alebo klimatický režim - súbor podmienok, ktoré určujú existenciu organizmov (osvetlenie, teplotný režim vlhkosť, terén atď.).

Hlavné vlastnosti Ekosystémy sú: integrita, sebareprodukcia, udržateľnosť, samoregulácia atď. Vzťahy medzi populáciami v ekosystémoch . Zloženie a štruktúra skupín, ich stabilita a zmena závisí od zložitých vzťahov medzi populáciami rôznych druhov. Sú nasledujúce typy odkazov medzi jednotlivými populáciami rôznych druhov v ekosystémoch:

Nepriame- populácie jedného druhu ovplyvňujú populáciu iného nepriamo, prostredníctvom populácií tretieho (predátori, požierajú korisť, ovplyvňujú populácie rastlín);

Trofický- ide o potravinové spojenia (predátor-korisť);

aktuálne- ide o priestorové spojenia (orchidey na kmeňoch stromov);

Antibiotické vzťahy(predácia, konkurencia, pastva) - každá zo vzájomne sa ovplyvňujúcich populácií rôznych druhov je negatívne ovplyvnená druhou;

Neutrálne vzťahy- existencia populácie rôznych druhov na spoločnom území nemá žiadne dôsledky pre každého z nich (predátorov rôznych druhov);

6. Samoregulácia ekosystémov. Agrocenózy. Samoregulácia– schopnosť obnoviť vnútornú rovnováhu po akomkoľvek prírodnom alebo antropogénnom vplyve. Kolísanie kvantitatívnych a kvalitatívnych ukazovateľov charakterizujúcich ekosystémy sa vyskytuje okolo určitých priemerných (optimálnych) hodnôt. Stabilita ekosystému znamená stálosť (homeostáza) populácie každého druhu. Regulačné faktory, ktoré vyrovnávajú výkyvy v počte jednotlivých druhov sú vnútrodruhové a medzidruhové vzťahy. Rovnovážny stav populácie je určený pomerom limitujúcich faktorov, ktoré predurčujú odolnosť prostredia na jednej strane a biotický potenciál reprodukcie na strane druhej. Ekosystém sa iba usiluje o udržateľnosť, ale nikdy ju nedosahuje: po prvé sa menia vonkajšie podmienky a po druhé druhy menia svoje biotopy.

Kontrola vedomostí a zručností:

1) Aká je štruktúra obyvateľstva?

2) Aké sú typy štruktúry obyvateľstva?

3) Ako je regulovaná veľkosť populácie?

4) Čo je hlavným faktorom ovplyvňujúcim homeostázu populácie?

5) aký je rozdiel medzi ekosystémom a biogeocenózou?

Domáca úloha: prerozprávanie abstraktu͵ § 28.29, (30-33.47) pripravte správy, prednáška č. 25.

Populácie a ich ekologické charakteristiky. - pojem a druhy. Klasifikácia a znaky kategórie "Populácie a ich ekologické charakteristiky." 2017, 2018.

Ekologicky je populácia charakterizovaná hodnotou odhadnutou podľa obsadeného územia (rozsahu), počtu jedincov, vekového a pohlavného zloženia. Veľkosti rozsahov závisia od polomerov individuálnej aktivity organizmov daného druhu a vlastností prírodné podmienky na príslušnom území. Počet jednotlivcov v populáciách organizmov rôznych druhov je rozdielna. Takže počet vážok Leukorínia albifrons v populácii na jednom z jazier pri Moskve dosiahol 30 000, zatiaľ čo počet zemných slimákov Cepaea nemoralis odhadovaný na 1000 kópií. Existujú minimálne hodnoty abundancie, pri ktorých sa populácia dokáže udržať v čase. Zníženie počtu pod toto minimum vedie k vymieraniu populácie.

Veľkosť populácie neustále kolíše, čo závisí od zmien ekologickej situácie. Populácia divých králikov na jednom z ostrovov pri juhozápadnom pobreží Anglicka tak na jeseň roku priaznivého pre potravné podmienky pozostávala z 10 000 jedincov. Po studenej zime s malým množstvom potravy sa počet jedincov znížil na 100 kusov.

Veková štruktúra populácie organizmov rôznych druhov sa líšia v závislosti od dĺžky života, intenzity rozmnožovania, veku puberty. V závislosti od typu organizmov môže byť buď viac alebo menej zložité. Takže v spoločenských cicavcoch, napríklad, delfíny beluga Delphinapterus leucas, v populácii súčasne sú mláďatá prúdu rok narodenia, odrastené mláďatá posledného roku narodenia, pohlavne dospelé, spravidla však nechovné vo veku 2-3 roky, dospelé chovné jedince vo veku 4-20 rokov. Na druhej strane piskory sorex na jar sa rodia 1-2 potomkovia, po ktorých dospelí vymrú, takže na jeseň sa celá populácia skladá z mladých nedospelých zvierat.

Pohlavné zloženie populácií je determinovaný evolučne fixnými mechanizmami pre vznik primárneho (v čase počatia), sekundárneho (v čase narodenia) a terciárneho (v dospelosti) pomeru pohlaví. Ako príklad uveďme zmenu v zložení pohlavia ľudskej populácie. V čase narodenia je to 106 chlapcov na 100 dievčat, vyrovnáva sa vo veku 16-18 rokov, vo veku 50 rokov je to 85 mužov na 100 žien a vo veku 80 rokov je to 50 mužov na 100 žien. .

Genetické charakteristiky populácie

Geneticky je populácia charakterizovaná svojím genofondom (pool alel). Predstavuje ho súbor alel, ktoré tvoria genotypy organizmov v danej populácii. Genofondy prirodzených populácií sa vyznačujú dedičnou diverzitou (genetická heterogenita, resp. polymorfizmus), genetickou jednotou a dynamickou rovnováhou podielu jedincov s rôznymi genotypmi.

dedičná rozmanitosť spočíva v prítomnosti v genofonde súčasne rôznych alel jednotlivých génov. Primárne vzniká mutačným procesom. Mutácie, ktoré sú zvyčajne recesívne a neovplyvňujú fenotypy heterozygotných organizmov, sú uložené v genofondoch populácií skrytých pred prirodzený výber stave. Ako sa hromadia, tvoria sa rezerva dedičnej variability. Vďaka kombinačnej variabilite sa táto rezerva využíva na vytváranie nových kombinácií alel v každej generácii. Výška takejto rezervy je obrovská. Takže pri krížení organizmov, ktoré sa líšia v 1000 lokusoch, z ktorých každá je reprezentovaná desiatimi alelami, počet variantov genotypu dosiahne 10 1000, čo prevyšuje počet elektrónov vo vesmíre.

genetická jednota populácie je determinovaná dostatočnou úrovňou panmixie. V podmienkach náhodného výberu krížených jedincov je zdrojom alel pre genotypy organizmov po sebe nasledujúcich generácií celý genofond populácie. Genetická jednota sa prejavuje aj vo všeobecnej genotypovej variabilite populácie pri zmene podmienok existencie, ktorá podmieňuje tak prežitie druhu, ako aj tvorbu nových druhov.