Популяционная экология - Реферат

Популяционная экологияПопуляцией в экологии называют группу особей одного вида, находящихся во взаимодействии между собой и совместно населяющих общую территорию. Экологическую популяцию, определяют как население одного вида на определенной территории. популяция экология биологический Члены одной популяции оказывают друг на друга не меньше воздействие, чем физические факторы среды или другие, совместно обитающие, виды организмов. В популяциях проявляются в той или иной степени все формы связи, характерные для межвидовых отношений, но наиболее ярко выражены мутуалистические (взаимно полезные) и конкурентные. В популяциях действуют законы, позволяющие использовать ограниченные ресурсы среды для обеспечения воспроизводства потомства.Оно никогда не бывает постоянно и зависит от соотношения интенсивности размножения (плодовитости) и смертности. В процессе размножения происходит рост популяции, смертность же приводит к сокращению ее численности. Плотность популяции - определяется количеством особей (либо биомассой) на единице площади или объема, занимаемого популяцией. Существует много методов определения численности и плотности популяции, но все их можно объединить в 4 основные группы: метод прямого подсчета, мечения и повторных отловов, выборные и косвенные методы.Ввиду сложной организации, различают: половую, возрастную, пространственную и этологическую структуру популяций.Каждая популяция занимает пространство, обеспечивающее условия жизни для ограниченного числа особей. При изучении пространственной структуры различают случайное, равномерное и неравномерное (групповое) распределения особей на территории (в пространстве). Случайное распределение в природе встречается редко, оно наблюдается в случаях, когда среда очень однородна, а организмы не стремятся объединиться в группы. Кочевые животные совершают постоянные передвижения в пространстве, так как они зависят от запаса корма на данной территории. Кочевой образ жизни характерен преимущественно для стад и стай (кочующие группы многих рыб во время нагульных миграций, стада слонов, зебр, антилоп, северных оленей и т. п.).Средняя продолжительность жизни организмов и соотношение численности (или биомассы) особей различного возраста характеризуются возрастной, а соотношение особей разного пола - половой структурами популяции. Соотношение особей по полу и особенно доля размножающихся самок в популяции имеют большое значение для дальнейшего роста ее численности. Соотношение полов в популяции устанавливается по законам генетики, по поведенческим различиям полов и, в известной мере, под влиянием среды. В таких случаях «включаются механизмы», автоматически возвращающие популяцию к некоторому нормальному для данной популяции возрастному распределению. Для роста численности популяций большое значение имеет соотношение особей по полу.Динамика популяций - это процессы изменения ее основных биологических показателей (численности, биомассы, структуры) во времени в зависимости от экологических факторов.Кривая выживания представляет собой график зависимости от времени числа выживших на данный момент особей для некоторой начальной группы новорожденных. Кривая 1 на рисунке 1 близка к идеальной кривой выживания для популяции, в которой старение - главный фактор, влияющий на смертность. Так, в современной развитой стране с высоким уровнем медицинского обслуживания и рациональным питанием большинство людей доживает до старости, но среднюю ожидаемую продолжительность жизни почти невозможно увеличить более чем до 75 лет. Поскольку даже в наиболее высокоразвитых странах детская смертность выше средней, она изображается начальным участком а, а наличие долгожителей - конечным участком б (кривая 1). Кроме того, на кривую выживания влияет фактор «случайной гибели», причины которой с возрастом могут меняться.Если при незначительной эмиграции и иммиграции рождаемость превышает смертность, то популяция будет расти. Скорость роста популяции при отсутствии каких-либо экологических ограничений описывает дифференциальное уравнение: DN/d? = RN, (1) где N - численность особей в популяции; ? - время; r - константа скорости естественного прироста. Рост происходит сначала медленно, а затем стремительно увеличивается по экспоненциальному закону, т. е. кривая роста популяции принимает J-образный вид (рис. С увеличением плотности скорость роста популяции постепенно снижается до нуля, и кривая выходит на некоторый стабильный уровень (график образует плато). Скорость роста численности в S-образной модели определяет дифференциальное уравнение: DN/d? = RN(l - N/K), (2) где К - поддерживающая емкость среды, т. е. максимальный размер популяции, которая может существовать в данных условиях, удовлетворяя свои потребности неопределенно долго.

План

1. Понятие о популяции в экологии

2. Основные характеристики популяции

3. Структура популяций

3.1Пространственная и этологическая структуры популяций

3.2 Половая и возрастная структура популяции

4. Динамика популяций

4.1 Кривые выживания

4.2 Рост популяции и кривые роста

4.3 Колебания численности популяции

1. Понятие о популяции в экологии