Dinamika prebivalstva: razlika med rodnostjo in umrljivostjo, skrb za potomce, pogoje preživetja

Plodnost pri sesalcih se imenuje plodnost, dinamika populacij pa je odvisna od rezultata razmnoževanja posameznikov in njihovega priseljevanja iz sosednjih populacij. Glavni indikator stopnje razmnoževanja je povprečno število potomcev v določenem času pri ženskah. Dinamika populacij lahko kaže na negativne vrednosti zaradi umrljivosti in izseljevanja (na primer pri ljudeh). To velja predvsem za visoko razvite države, vendar se v državah tretjega sveta ta številka med letom nenehno povečuje.

Človeška družba

Indikatorji prebivalstva so najbolj odvisni od smrtnosti, povprečno število smrtnih primerov na leto. Izračun se izvaja v odstotkih ali po številu na tisoč posameznikov. Statistični podatki o umrljivosti kažejo najnižjo oceno v razvitih državah, kjer je visoka stopnja zdravstvene oskrbe. Nasprotno pa je visoka stopnja smrtnosti opazna v državah, kjer je prisotna v nezadostnih količinah.

Znanstveniki, ki preučujejo dinamiko prebivalstva, morajo poznati ne le skupno število smrtnih žrtev, ampak tudi število posameznikov, ki umrejo, preden lahko dosežejo puberteto in zapustijo potomce. Če dva potomca zapustita vsak par in živita v odrasli dobi, se takšna populacija šteje za stabilno. Statistični podatki o umrljivosti v dinamiki so odvisni od starosti posameznikov, ki gadijo, in so prikazani v grafih na krivuljah preživetja brez neuspeha.

Preživetje

Uporabljamo tri glavne vrste takšnih krivulj. Prvi, ki odraža glavni dejavnik smrtnosti, je naravno staranje. Druga krivulja kaže zgodnjo umrljivost prebivalstva. In tretja krivulja prikazuje stalno umrljivost skozi celotno življenje posameznikov v populaciji. Krivulje preživetja na grafikonih populacij različnih vrst običajno zasedajo vmesne položaje med ekstremnimi oblikami. Hkrati se analizira dodajanje števila posameznikov. Če v posamezni populaciji statistični podatki o rodnosti kažejo presežek smrtnosti, se bo prebivalstvo povečalo. Začetek rasti krivulje je eksponenten.

Ampak to se vedno zgodi sčasoma, da so hrana in njeni zalogi izčrpani v tem habitatu. Reakcija dinamike prebivalstva skoraj takoj na zmanjšanje hranilnih snovi. Krivulja ima obliko črke S. To lahko rečete, je pametna biološka vrsta. V drugih populacijah se rast števila pojavi brez nadzora, v končni fazi pa gre preveč, dokler ne pride do katastrofe - propad velikosti prebivalstva zaradi izčrpanja virov. Potem je krivulja v obliki črke J.

Strategije

Če stopnja razmnoževanja ni odvisna od gostote vrst, se takšne populacije imenujejo r-strategi, njihove mere so daleč od stabilne in lahko nekaj časa celo presegajo zmogljivost tega medija. Ponavadi to biološke vrste z majhnimi velikostmi in majhno življenjsko dobo: majhne žuželke, mikroorganizmi, letne rastline. Hitro naselijo nove prostore, vendar jih hitro nadomestijo tudi konkurenti.

Počasi množenje k-strategov nadzoruje gostoto lastnega prebivalstva, njihova števila se vedno stabilizirajo na ustrezni vrednosti, imajo določeno strukturo in dinamiko razvoja. To je predvsem oseba, velike živali in ptice, drevesa. Statistični podatki o plodnosti kažejo, da se prebivalstvo spreminja s spreminjanjem zunanjih pogojev: pomanjkanja hrane, videza plenilcev in podobno. Vendar pa obstajajo notranji dejavniki, ki lahko omejujejo rodnost. Na primer dobro preučeno teritorialno vedenje: skrb za potomce v ribah, na primer, ko zaščitijo območje gnezda pred vdori njihovih sorodnikov. Obstaja tudi prenaseljenost, ki drastično zmanjšuje plodnost in celo stopnjo skrbi za potomce.

Nadzor

Razlogi za veliko povečanje stopnje rodnosti so najpogostejši podnebni in vremenski dejavniki, v zadnjih stoletjih pa so to dopolnjevale človekove dejavnosti. Večina populacij ima mehanizem povratnih informacij za uravnavanje številčnosti. Struktura in dinamika populacij sta med seboj povezani, da ne presežejo meje, nad katero se pojavi katastrofa. Gosenice številnih vrst metuljev na primer množijo s hipotermijo, če so pred časom zapustile jajca ali ko se prehlad še ni končal.

Ali pa umrejo od lakote, če zamujajo, da se izlijejo, ko so listi že postali veliki. Če so se vse te gosenice pojavile sočasno in pravočasno, potem je prenaselitev neizogibna. Nato jih omejuje še en dejavnik - paraziti ali plenilci. Vsi ti regulativni in kontrolni dejavniki so v celoti odvisni od gostote prebivalstva. Na enak način se število in distribucija urejajo zunaj njihovih ozemelj. Na primer, kobilice, ki praznujejo vse okoli oblakov, se selijo, proteini ali lemmings migrirajo bolj mirno.

Sprememba števila

Število, pa tudi starostna in spolna sestava prebivalstva, se spreminja, če je to posledica nihanj v okolju, procesov, ki se pojavljajo znotraj populacije, v interakcijah z drugimi vrstami in iz številnih drugih razlogov. Na splošno so take spremembe oblikovane zaradi treh glavnih dejavnikov: plodnosti, umrljivosti in migracije.

Slednje so selitev posameznikov prebivalstva ali popolnitev novincev. Ta pojav naravno temelji na najpomembnejših bioloških značilnostih vsake vrste - sposobnost preselitve. Nekateri deli posameznikov redno zapuščajo prebivalstvo in dodajajo sosednjim ali živim novim, nenaseljenim ozemljem. Tako se razvijajo novi biotopi in obseg te vrste se širi.

Ponovna naselitev

Funkcije preselitve se navadno izvajajo v določenih obdobjih življenjskega cikla. Na primer, žuželke uporabljajo odraslosti (imago) v tej fazi svoje sesalcev in ptic selijo na starost mlajših telet, rastline razprši in daje spore in semena veter, vodni prebivalci pritrjena življenja množijo in poravnavajo s pomočjo plavajoče ličinke, in tako naprej.

Veliko populacij, ki zasedajo kraje, ki niso primerni za druge, najpogosteje ne morejo podpreti števila reprodukcije in ohraniti prebivalstvo le s selitvijo. Načeloma lahko absolutno vse biološke vrste v številu neomejeno rastejo - čisto teoretično. Vendar pa to rast vedno omejujejo okoljski dejavniki.

Teorije in resničnost

Če bi bila taka hipotetična varianta mogoča, bi bila rast populacije in njena hitrost odvisna le od velikosti biotskega potenciala, ki je značilen za to vrsto. To pomeni, da je indikator, ki odraža največje število potomcev od enega posameznika ali enega para za določeno časovno obdobje. Če bi preživeli vse potomce, bi se velikost populacije - absolutno vsaka - povečala glede na eksponentno krivuljo, to je v geometrijskem napredovanju.

V resničnem življenju nam je razvidno povsem drugačen vzorec in seveda krivulja rasti populacije v obliki črke S. Običajno se število sprva povečuje počasi, potem veliko hitreje, nato se okolje začne upirati, upočasnjuje to rast. Tako se doseže ravnotežje pri umrljivosti, rodnosti in migracijah. Določena gostota se določi po obdobju rasti, vendar to ne pomeni, da so kvantitativne spremembe v populaciji prenehale. Dinamika populacij ni mirna, število niha in stacionarna raven je vedno predmet nihanj.

Naravne populacije

Za naravno populacijo so značilne sezonske spremembe obilja, ki so povezane s habitatnimi razmerami, kot tudi nihanja, povezana s periodičnimi nihanji. Prvi so posebej izraziti v življenju številnih žuželk in v letnih rastlinah.

Tudi pomembna nihanja plodnosti in umrljivosti, ki spreminjajo velikost populacije, kažejo na številne vrste ptic in sesalcev na severnih zemljepisnih širinah. Tukaj so cikli dlje - od treh do štiri do devet do deset let. Na primer, kanadski ris in beli zajček imajo desetletni cikel nihanj v številu, pri čemer so zajci najprej na vrhu rasti prebivalstva in naslednje leto - rise.

Rastline

Dinamično stanje populacij med rastlinami se ocenjuje z analizo ontogenetskih, torej starostnih držav. Najlakše določen znak stabilnosti je polni dolžinski spekter, to je osnovna značilnost, ki določa dinamično stabilno (dokončno) stanje populacij.

Glavne lastnosti vsake populacije so mehanizmi uravnavanja števila posameznikov. Vsi pomembni odkloni so povezani s slabimi posledicami za obstoj prebivalstva. Zato prilagoditveni dejavniki, ki pomagajo ohranjati normalne vrednosti števila posameznikov, zmanjšujejo ali obnovijo.

Biotski potencial

Vsako populacijo lahko označimo z biotskim potencialom, to je možnim potomcem enega ali dveh posameznikov, ki so sposobni biološke razmnoževanja. Višji biotski potencial je nižja raven organizacije za to vrsto organizmov, ki omogoča uporabo le v kratkih časovnih presledkih ali v nekaterih primerih. Pogoji za razmnoževanje so lahko okolja, bogate s hranili. To je eksponentna vrsta rasti. Za človeško populacijo v sodobnih razmerah je tudi značilno - zaradi zmanjšanja umrljivosti otrok na splošno.

Spremembe v številu imajo lastna obdobja, to je populacijske valove ali populacijske valove. Velike spremembe v vsaki smeri v primerjavi s srednjimi vrednostmi imajo v bistvu negativne posledice za nadaljnje življenje prebivalstva. Velika števila - pomanjkanje hrane, majhna grožnja izumrtja, kot na primer v tigru Amur. Dinamiko populacij lahko razdelimo na dve komponenti: odvisno od števila in ne. Slednje je značilno za eksponentno krivuljo rasti in prvo za logistično.

Genotip prebivalstva

Vsako prebivalstvo ima ogromno število različnih genov, ki sestavljajo genski bazen. Geni so lahko v več oblikah (tako imenovani aleli). Število posameznikov populacije, ki nosijo določen alel, in v tem primeru določi frekvenco tega alela. Za genetsko strukturo prebivalstva je značilna pogostnost genotipov in pogostost alelov. Prebivalstvo je dedna heterogena skupina posameznikov iste vrste, zato jo je treba razlikovati s čisto črto, to je, kar se imenuje dedna homogena zbirka posameznikov določene vrste.

Znaki vseh posameznikov, ki vstopajo v populacijo, so fenotip, celotna dedna naselitev pa je genotip. Enakomernost ni opaziti kateremkoli izmed vrst, ker je genotip razvija pogoje obstoj na nivoju interakcija dejavnikov dednosti in izbora (spremenljivosti in izolacija). Tam so geografske ovire za genetski (dimenzionalni) in obstajajo okolja - Čas je, da se prepreči združitev populacij.

Zanimiva dejstva

Skrb za potomstvo rib v različnih populacijah je drugačna. Mnoge vrste tega sploh ne marajo, pri čemer pusti kaviar brez nadzora. Kot rezultat, večina jajc umre. To je zato, ker imajo takšne ribe veliko število kaviarjev - do tristo milijonov, na primer, polaganje mesa za ribe.

Če so jajca malo odložena, brez skrbi za potomce se bo prebivalstvo preprosto umirilo. Ker pri nekaterih vrstah, moški do dva tedna za zaščito gnezdo s sklopko in drugih iznajdljiv skriva jajca, na primer, v plašča votlino mehkužcev ali celo rastejo svoje telo posebno vrečko kot moški Konjic. Tilapia na splošno raste potomce v usta. Celotna raznolikost populacij, ki obstajajo na Zemlji, nikoli ne bo presenetila človeka.