Populația dinamică: diferența dintre fertilitate și mortalitate, îngrijirea copiilor, condiții de supraviețuire

Fertilitatea la mamifere se numește fertilitate, iar dinamica populațiilor depinde de rezultatul reproducerii indivizilor și de imigrația lor din populațiile învecinate. Indicatorul principal al ratei de reproducere este numărul mediu de descendenți pentru o anumită perioadă de timp într-o femeie individuală. Dinamica populațiilor poate prezenta valori negative ca rezultat al mortalității și emigrării (de exemplu, la om). Acest lucru se aplică în principal țărilor foarte dezvoltate, însă în țările din lumea a treia această cifră crește constant de la an la an.

Societatea umană

Indicatorii de populație sunt cei mai dependenți de mortalitate, numărul mediu de decese pe an. Calculul se efectuează în procente sau pe numărul de mii de persoane. Statisticile privind mortalitatea arată cel mai scăzut nivel în țările dezvoltate, unde există un nivel ridicat de îngrijire medicală. În schimb, o rată ridicată a mortalității este observată în țările în care este prezentă în cantități insuficiente.

Oamenii de știință care investighează dinamica populațiilor ar trebui să cunoască nu numai numărul total de decese, ci și numărul de persoane care mor înainte de a ajunge la pubertate și a părăsi urmașii. Dacă doi descendenți părăsesc fiecare pereche și trăiesc la vârsta adultă, o astfel de populație este considerată stabilă. Statisticile privind mortalitatea în dinamică depind de vârsta indivizilor pernici și sunt afișate în graficele curbelor de supraviețuire fără eșec.

supraviețuire

Sunt utilizate trei tipuri principale de astfel de curbe. Primul, care reflectă principalul factor de mortalitate, este îmbătrânirea naturală. Cea de-a doua curbă arată mortalitatea timpurie a populației. Și a treia curbă arată mortalitatea constantă pe tot parcursul vieții persoanelor din populație. Curbele de supraviețuire pe graficele populațiilor diferitelor specii ocupă de obicei poziții intermediare între formele extreme. În același timp, se analizează adăugarea numărului de persoane. Dacă într-o populație izolată, statisticile privind fertilitatea arată un exces de mortalitate, populația va crește. Începutul creșterii în curbă este exponențial.

Dar se întâmplă întotdeauna așa ceva în timp că hrana și proviziile sale sunt epuizate în acest habitat. Dinamica populațiilor aproape imediat asupra reducerii produselor nutritive reacționează. Curba are forma literei S. Aceasta, se poate spune, este o specie biologică inteligentă. În alte populații, creșterea numărului are loc fără control, în cele din urmă merge prea departe până la o catastrofă - un colaps în dimensiunea populației din cauza epuizării resurselor. Apoi curba ia forma literei J.

strategie

Dacă rata de reproducere nu depinde de densitatea speciilor, astfel de populații se numesc r-strategi, dimensiunile lor sunt departe de a fi stabile și de ceva timp pot chiar să depășească capacitatea acestui mediu. De obicei, asta specii biologice cu dimensiuni mici și durata de viață redusă: insecte mici, microorganisme, plante anuale. Acestea populare rapid spații noi, dar sunt, de asemenea, rapid înlocuite de concurenți.

Cresterea multiplicatoare a k-strategilor controleaza densitatea propriei populatii, numarul lor intotdeauna se stabilizeaza pe valoarea corecta, au o anumita structura si dinamica dezvoltarii. Aceasta este în primul rând o persoană, animale mari și păsări, copaci. Statisticile privind fertilitatea arată că populația este controlată de schimbarea condițiilor externe: lipsa alimentelor, apariția prădătorilor și altele asemenea. Dar există factori interni care pot reduce rata natalității. De exemplu, un comportament teritorial bine studiat: grija pentru descendenți în pești, de exemplu, atunci când protejează teritoriul cuibărit de intruziunile rudelor. Există, de asemenea, suprapopulare, care reduce drastic fertilitatea și chiar gradul de îngrijire a puilor.

control

Motivele pentru creșterea masivă a ratei natalității sunt cel mai adesea factori climatici și meteorologici, iar în ultimele secole acest lucru a fost suplimentat de activitățile umane. Majoritatea populațiilor au un mecanism de feedback pentru reglarea abundenței. Structura și dinamica populațiilor sunt interdependente pentru a nu depăși limita dincolo de care se produce o catastrofă. De exemplu, omizi de multe specii de fluturi mor masiv de la hipotermie, dacă au lăsat ouăle înainte sau când frigul nu sa încheiat încă.

Sau vor muri de foame dacă întârzie să se desprindă, când frunzele au devenit deja mari. Dacă toate aceste omizi au apărut simultan și la timp, atunci suprapopularea este inevitabilă. Apoi sunt limitate de un alt factor - paraziți sau prădători. Toți acești factori de reglementare și de control depind în totalitate de densitatea populației. În același mod, numărul și distribuția sunt reglementate în afara propriilor teritorii. De exemplu, lăcustele care golesc totul în jurul norii migrează, proteinele sau lemnul migrează mai pașnic.

Schimbarea numărului

Numarul, precum si compozitia de varsta si sex in populatie, se schimba daca este cauzata de fluctuatiile mediului, de procesele care apar in populatie, de interactiunile cu alte specii si din multe alte motive. În general, astfel de schimbări se formează datorită a trei factori principali: fertilitatea, mortalitatea și migrația.

Acestea din urmă sunt deplasarea indivizilor din populație sau reaprovizionarea noilor veniți. Fenomenul se bazează în mod natural pe cea mai importantă caracteristică biologică a fiecărei specii - capacitatea de a se reinstala. Unele părți ale persoanelor părăsesc în mod regulat populația, adăugând teritorii neocupate vecine sau vii noi. Astfel se dezvoltă biotopuri noi, iar gama acestei specii se extinde.

reinstalare

Funcțiile de reamenajare sunt de obicei efectuate în anumite perioade ale ciclului de viață. De exemplu, insectele folosesc maturitate (imago) pentru această etapă a mamiferelor și păsărilor sale migrează la vârsta vițeilor tineri, plantele se împrăștie și să dea sporii de vânt și semințe, apă locuitorii atașat stilului de viață se multiplică și sa stabilit cu ajutorul larvelor plutitoare, și așa mai departe.

Un număr de populații care ocupă locuri care nu sunt potrivite pentru alții, cel mai adesea nu pot susține numărul de reproducere și nu pot conserva populația decât prin migrație. În principiu, absolut orice specie biologică este capabilă să crească nelimitat în număr - pur teoretic. Cu toate acestea, această creștere este întotdeauna limitată de factorii de mediu.

Teorii și realitate

Dacă o astfel de varianță ipotetică ar fi posibilă, atunci creșterea populației și viteza acesteia ar depinde doar de magnitudinea potențialului biotic inerent speciilor. Adică, este un indicator care reflectă numărul maxim de urmași dintr-un singur individ sau o singură pereche de o anumită unitate de timp. Dacă toți supraviețuitorii au supraviețuit, dimensiunea populației - absolut orice - ar crește în funcție de o curbă exponențială, adică de progresia geometrică.

Viața reală ne arată modele complet diferite și, bineînțeles, curba de creștere a populației sub forma literei S. De obicei, numărul crește inițial încet, apoi mult mai rapid și apoi mediul începe să reziste, încetinind această creștere. Astfel, echilibrul se realizează în mortalitate, fertilitate și migrație. Un anumit nivel de densitate este stabilit după o perioadă de creștere, dar acest lucru nu înseamnă că schimbările cantitative în populație au încetat. Dinamica populațiilor nu se oprește, numărul fluctuează, iar nivelul staționar este întotdeauna supus fluctuațiilor.

Populații populare

Populațiile naturale sunt caracterizate de schimbări sezoniere în abundență, care sunt asociate cu condițiile de habitat, precum și de fluctuațiile asociate cu fluctuațiile periodice. Primele sunt deosebit de pronunțate în viața numeroaselor insecte și în plantele anuale.

De asemenea, fluctuațiile semnificative ale fertilității și mortalității, schimbând dimensiunea populației, arată multe specii de păsări și mamifere în latitudinile nordice. Aici ciclurile sunt mai lungi - de la trei la patru până la nouă până la zece ani. De exemplu, râsul canadian și iepurele alb au un ciclu de zece ani de fluctuații în număr, cu iepurii la vârf de creștere populațională, iar anul viitor - râs.

plante

Starea dinamică a populațiilor în rândul plantelor este evaluată utilizând analiza stărilor ontogenetice, adică a vârstei. Cel mai ușor determinat semn de stabilitate este spectrul de vârstă întreagă, adică caracterul de bază, determinând starea dinamică stabilă (populativă) a populației.

Principalele proprietăți ale fiecărei populații sunt mecanismele de reglare a numărului de persoane. Toate abaterile semnificative sunt asociate cu consecințe rele pentru existența populației. Prin urmare, factorii adaptivi care contribuie la menținerea valorilor normale ale numărului de persoane lucrează pentru a reduce sau restabili.

Potențialul biotic

Fiecare populație poate fi caracterizată de un potențial biotic, adică un posibil urmaș al uneia sau al unei perechi de indivizi care sunt capabili de reproducere biologică. Cu cât este mai mare potențialul biotic, cu atât nivelul de organizare este mai scăzut pentru acest tip de organisme, ceea ce permite utilizarea acestuia numai la intervale scurte sau în unele cazuri. Condițiile de reproducere pot fi medii bogate în nutrienți. Acesta este un tip exponențial de creștere. Pentru populația umană în condiții moderne, este, de asemenea, caracteristică - datorită reducerii mortalității infantile în general.

Modificările în numere au propriile perioade, adică valurile populației sau valurile populației. Modificările mari în ambele direcții, în comparație cu valorile medii, au în principal consecințe negative pentru viața ulterioară a populației. Numere mari - lipsa hranei, amenințarea mică de dispariție, cum ar fi, de exemplu, în tigrul Amur. Dinamica populațiilor poate fi împărțită în două componente: în funcție de număr și nu. Acesta din urmă este tipic pentru o curbă de creștere exponențială, iar prima pentru o logistică.

Genotipul populației

Fiecare populație are un număr mare de gene diferite care alcătuiesc grupul de gene. Genele pot fi în mai multe forme (așa-numitele alele). Numărul de indivizi ai populației care poartă o anumită alelă și determină în acest caz frecvența acestei alele. Structura genetică a populației este caracterizată de frecvența genotipurilor și frecvența alelelor. Populația este un set ereditar eterogen de indivizi din aceeași specie și, prin urmare, trebuie să fie în contrast cu o linie curată, adică ceea ce se numește o colecție ereditară omogenă de indivizi ai unei specii date.

Semne ale tuturor indivizilor care fac parte din populație - acest fenotip, ci un set de trasaturi ereditare - genotip. Uniformitatea nu este observată în oricare dintre tipurile deoarece genotipul dezvoltă condițiile de existență pe platforma de factori care interactioneaza eredității si selectie (variabilitate si izolare). Există bariere genetice geografice (spațiale) și există ecologice - temporare, care împiedică fuzionarea populațiilor.

Fapte interesante

Îngrijirea descendenței peștilor în diferite populații este diferită. Multe specii nu le pasă deloc, lăsând caviarul nesupravegheat. Ca urmare, majoritatea ouălor mor. Acest lucru se datorează faptului că un astfel de pește are un număr foarte mare de caviar - până la trei sute de milioane, de exemplu, pe o lună de pește.

Dacă vițelul este întârziat un pic, fără nici o grijă pentru populația urmași, pur și simplu mor. Pentru că, în unele specii, masculii de până la două săptămâni, pentru a proteja cuibul cu un ambreiaj, și alte ouă ascunde ingenioase, de exemplu, în cavitatea manta de moluste sau chiar să crească propriul lor corp un sac special ca Seahorse de sex masculin. Tilapia, în general, crește în urma puilor în gură. Diversitatea populației, care trăiesc pe Pământ, niciodată nu obosesc pentru a surprinde persoana.