Тест популяция как форма существования вида. Популяция как форма существования вида вильгельм-людвиг иоганссен датский генетик

Популяция - это совокупность особей одного вида, дли­тельно существующая на определенной территории (ареале) и отделенная от других популяций той или иной формой изоляции. Популяция является элементарной структурой вида, в форме которой вид существует в природе.

Популяция является элементарной эволюционной струк­турой. Под действием факторов окружающей среды в попу­ляции постоянно происходят наследственные изменения (мутации). Поскольку мутации передаются потомству, в ре­зультате скрещивания они распространяются в популяции и насыщают ее, популяция становится неоднородной. В ре­зультате действия факторов эволюции выживают и остав­ляют потомство те особи, которые приобрели наследствен­ные изменения, полезные в данных условиях среды. Так формируется экологический критерий популяции и вида в целом.

Основными характеристиками популяции являются: плот­ность, численность, рождаемость, смертность, возрастной состав, характер распределения в пределах территории и темп роста.

Плотность популяции определяется числом особей, приходящихся на единицу площади или объема. Терри­тория, занимаемая разными популяциями одного вида, колеблется и зависит от степени подвижности особей. Каж­дому виду присуща определенная плотность популяции, отклонения от которой в обе стороны отрицательно ска­зываются на темпах воспроизводства и жизнедеятельнос­ти особей.

Численность - это общее число особей на выделяемой территории. Численность или число особей в популяции различно у разных видов и в значительной мере зависит от стабильности экологической ситуации. Численность не мо­жет быть ниже определенных пределов, сокращение чис­ленности за эти пределы может привести к вымиранию по­пуляции. При половом размножении обмен генами превра­щает популяцию в относительно целостную генетическую систему. Если перекрестное оплодотворение отсутствует и преобладает вегетативное размножение, генетические связи слабее и популяция представляет собой систему клонов или чистых линий, совместно использующих среду. Такие попу­ляции объединены в основном экологическими связями.

Во всех случаях в популяциях действуют законы, позво­ляющие использовать даже ограниченные ресурсы среды для оставления потомства. Популяции многих видов обладают свойствами, позволяющими им регулировать свою числен­ность.

Поддержание численности, оптимальной в данных усло­виях, называется гомеостазом популяции. Гомеостатические возможности популяций различны и осуществляются они через взаимоотношения особей между собой и с окру­жающей средой.

Рождаемость - это число новых особей, появившихся в результате размножения в единицу времени. Рождаемость определяется многими факторами, например, биологиче­ским положением вида. Низкая плодовитость характерна для тех видов, которые проявляют большую заботу о потом­стве. Рождаемость зависит от скорости полового созревания, числа генераций в году, соотношения в популяции самцов и самок. В огромной степени рождаемость в природе опреде­ляется обеспеченностью пищей, возможностью выкормить потомство и влиянием природных условий.

Смертность - показатель, отражающий количество по­гибших в популяции особей за определенный отрезок вре­мени. Она бывает очень высокой и изменяется в зависимо­сти от условий среды, возраста и состояния популяции. У большинства видов смертность в раннем возрасте всегда

бывает выше, чем у взрослых особей. Факторы смертности очень разнообразны. Она может быть вызвана влиянием абиотических факторов среды (низкие и высокие темпера­туры, ливневые осадки, град, избыточная или недостаточ­ная влажность), биотическими факторами (отсутствие кор­ма, инфекционные заболевания), антропогенными факто­рами (загрязнение окружающей среды, уничтожение жи­вотных, деревьев).

Прирост популяции - это разница между рождаемос­тью и смертностью, прирост популяции может быть как по­ложительным, так и отрицательным.

Темп роста популяции - это средний прирост популя­ции за единицу времени.

Возрастной состав - имеет важное значение для ее суще­ствования. При благоприятных условиях в популяции име­ются все возрастные группы и поддерживается более или менее стабильный возрастной состав. В быстро растущих популя­циях преобладают молодые особи, а в сокращающихся - ста­рые, уже не способные интенсивно размножаться. Такие по­пуляции малопродуктивны, недостаточно устойчивы.

Популяции свойственна определенная организация. Рас­пределение особей по территории, соотношение групп по полу, возрасту, морфологическим, физиологическим, пове­денческим и генетическим особенностям отражают структу­ры популяции. Она формируется, с одной стороны, на осно­ве общих биологических свойств вида, а с другой - под вли­янием абиотических факторов среды и популяций других видов. Структура популяции имеет, таким образом, приспособительный характер. Разные популяции одного вида име­ют как сходные особенности, так и отличительные, харак­теризующие специфику экологических условий в местах их обитания.

В целом, кроме адаптивных возможностей отдельных особей, на определенных территориях формируются приспособительные черты групповой адаптации популяции как надиндивидуальной системы.

Конец работы -

Эта тема принадлежит разделу:

Экология: экзаменационные ответы

На сайте сайт читайте: "экология: экзаменационные ответы"

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Твитнуть

Все темы данного раздела:

Биосфера. Основные понятия и характеристики
Понятие о биосфере. Современные концепции биосферы Структура биосферы Функции биосферы Границы жизни в биосфере Круговорот веществ в биосфере Биогенная

Человек и биосфера
Что изучает экология человека Экологическая дифференциация человечества. Понятие об адаптивных типах Человечество как экологический фактор Связь между экологической ситуа

Основные методы экологии
Традиционное деление экологии на общую, (изучение ос­новных принципов организации и функционирования био­логических систем) и частную (изучение конкретных групп живых организмов) отражает не стольк

Среда обитания
Одним из важнейших понятий экологии является среда обитания. Среда - это совокупность факторов и элементов, воздействующих на организм в месте его обитания. Любое живое существо живет в сл

Характеристика основных методов анализа и моделирования экологических процессов
Надорганизменные системы, которые изучает экология - популяции, биоценозы, экосистемы - чрезвычайно слож­ны. В них наблюдается огромное количество взаимосвязей, прочность и постоянство которых пост

Вид и его экологическая характеристика
Вид - элементарная структурная единица в системе жи­вых организмов, качественный этап в их эволюции. Вид - это совокупность особей, обладающих сходством внутреннего и внешнего строения, би

Регуляция численности популяций в биоценозах
Современная теория динамики численности популяций рассматривает колебания численности популяции как авторегулируемый процесс. Выделяют две принципиально раз­ные стороны популяционной динамики: моди

Характер связей между организмами в экосистеме
В состав любой экосистемы или биоценоза обычно вхо­дит множество видов растений, животных, грибов, бакте­рий, каждый из которых представлен здесь популяцией. Все живые организмы испытывают влияние

Гомеостатические реакции организмов на изменение экологической ситуации
Для большинства видов экологический оптимум биоло­гической активности ограничен жесткими рамками. Сохра­нение должного уровня биологической активности, несмот­ря на колебания интенсивности экологич

Основные пути адаптации в экосистемах
Адаптация- это процесс приспособления строения и функций организмов (особей, популяций, видов) к меняю­щимся условиям среды. С течением времени любые условия существования изме­няю

Концепция биогеоценоза
Всю полноту взаимодействия и взаимозависимости жи­вых организмов и элементов неживой природы в области распространения жизни отражает концепция биогеоценоза В.Н. Сукачева. Биогеоценоз - эт

Биоценоз и его главные характеристики
Биоценоз - это самоподдерживающаяся, саморегулирую­щаяся система, состоящая из определенного комплекса видов, в которой осуществляется круговорот веществ и энергии. К важнейшим характерист

Понятие о динамике, или эволюции биоценозов
Биоценозы не остаются неизменными, они развиваются, эволюционируют, в них постоянно происходят изменения в состоянии и жизнедеятельности организмов и соотношении популяций. Все многообразные измене

Пищевые сети и цепи
Существование любого биоценоза возможно только при постоянном притоке энергии. По существу, вся жизнь на Земле существует за счет энергии солнечного излучения, которая переводится фотосинтезирующим

Экологическая пирамида. Правило экологической пирамиды
Экологическая пирамида - это графическое изображе­ние потерь энергии в цепях питания. Цепи питания - это устойчивые цепи взаимосвязанных видов, последовательно извлекающих материалы и энер

Сравнение биоценоза и агроценоза. Пути повышения продуктивности агроценоза
Агроценоз- это биоценоз, искусственно созданный че­ловеком для своих целей с определенным уровнем и харак­тером продуктивности. В настоящее время агроценозами занято около

Понятие «биосфера». Современные концепции биосферы
Биосфера - это часть оболочек земного шара, населенная живыми организмами и активно преобразующаяся ими. Термин «биосфера» предложен австралийским геологом Э. Зюссом в 1875 г. для обозначения оболо

Структура биосферы
Биосфера- это часть оболочек земного шара, населен­ная живыми организмами, т.е. часть атмосферы, гидросфе­ры и литосферы. Атмосфера- воздушная оболочка Зе

Функции биосферы
Главную роль в теории биосферы В.И. Вернадского игра­ет представление о живом веществе и его функциях. Главная функция биосферы заключается в обеспечении круговорота химических элементов.

Границы жизни в биосфере
В.И. Вернадский определил биосферу как термодинами­ческую оболочку с температурой от -50 до +50 градусов и давлением около 1 атмосферы. Эти условия и определяют границы жизни для большинства органи

Круговорот веществ в биосфере
Главная функция биосферы заключается в осуществле­нии круговорота химических элементов. Глобальный био­тический круговорот совершается при участии всех населя­ющих планету организмов. Он заключаетс

Биогенная миграция атомов
В.И. Вернадский рассматривал биосферу как область жизни, основа которой - взаимодействие живого и косного вещества: «живые организмы являются функцией биосфе­ры и теснейшим образом материально и эн

Основные этапы эволюции биосферы
Эволюция биосферы на протяжении большей части ее истории осуществлялась под влиянием двух главных фак­торов: естественных геологических и климатических изме­нений на планете и изменений видового со

Понятия о биогенезе и ноогенезе
В настоящее время наиболее актуальным становится раз­работанное В.И. Вернадским учение о биосфере и неизбеж­ности ее эволюционного превращения в принципиально из­мененную оболочку Земли, управляему

Условия устойчивости, стабильности биосферы
Биосфера выступает как огромная, чрезвычайно слож­ная экологическая система, работающая в стационарном режиме на основе тонкой регуляции всех ее составляющих частей и процессов. Стабильнос

Характеристика потока энергии в биосфере
Поддержание жизнедеятельности организмов и кругово­рот веществ в экосистемах возможны только за счет посто­янного притока энергии. Более 99% энергии, поступающей на поверхность Земли, составляет из

Характеристика химического состава атмосферы как геосферы и части биосферы
Атмосфера Земли - это газовая оболочка, окружающая Землю. Атмосферой называют ту область вокруг Земли, в которой газовая среда вращается вместе с ней как единое целое. Масса атмосферы составляет 5,

Характеристика химического состава гидросферы как геосферы и части биосферы
Гидросфера - водная оболочка Земли. Вследствие высо­кой подвижности воды проникают повсеместно в различные природные образования. Вода находится в виде паров и об­лаков в земной атмосфере, формируе

Характеристика химического состава литосферы как геосферы и части биосферы
Земная кора- наиболее неоднородная оболочка Земли, образованная различными минеральными ассоциациями в виде осадочных, изверженных и метаморфических горных пород, различных форм за

Характеристика биомассы поверхности суши, почвы и Мирового океана
Биомассой называют количество живого вещества всех групп растительных и животных организмов в биосфере. Общая масса живого вещества на Земле была впервые под­считана В.И. Вернадским, который в 1927

Ресурсы биосферы и современные демографические проблемы
С философской и экономической точек зрения, главной причиной ухудшения экологической инфраструктуры сре­ды обитания человека следует считать процессы резкого рас­хождения интересов технократических

Закономерности зависимости организмов от факторов среды
В связи с деятельностью живого вещества планеты фор­мируется современный химический состав атмосферы и ра­створенного вещества гидросферы. Поскольку все участки биосферы формируются в результате де

Сущность концепции экологического риска
Природная среда представляет человеку условия обита­ния и ресурсы для жизнедеятельности. Развитие хозяйствен­ной деятельности человека улучшает условия существова­ния людей, но требует увеличения р

Особенности экологии городов и крупных сельскохозяйственных районов
Экологические проблемы городов, главным образом, наиболее крупных из них, связаны с чрезмерной концентрацией на сравнительно небольших территориях населения, транс­порта и промышленных предприятий,

Понятие о стратегии устойчивого экологического развития
Впервые идея разработки Всемирной стратегии охраны природы была выдвинута в конце 70-х годов международ­ными организациями: Международным союзом охраны природы и природных ресурсов (МСОП), Программ

Экологические принципы охраны человека и природы
С точки зрения философии принцип целесообразности должен быть принят в качестве определяющего критерия организации. Принимая этот критерий за основной, поня­тие организации можно определить как цел

Понятие об экологическом кризисе
Качественно новый этап в развитии биосферы наступил с возникновением человеческого общества. На новых этапах антропогенеза интенсивность воздействия людей на среду обитания не отличалась от воздейс

Экологические принципы природопользования
Развитие человеческого общества невозможно без взаи­модействия с окружающей средой, без воздействия на при­роду, без использования ее ресурсов. Человек получает от природы все необходимое для жизни

Понятия о биогеохимических провинциях и геохимических заболеваниях
Территории на земном шаре, на которых вследствие ес­тественного неравномерного распределения химических эле­ментов в литосфере, гидросфере и атмосфере наблюдается недостаток или избыток какого-то х

Экологическая экспертиза, ее цели и задачи
Важной функцией государственного экологического кон троля является экологическая экспертиза как комплекс мер юридического и экономического характера. Ее механизм воплощает три основных компонента:

Экологическая преступность. Виды экологических преступлений
Экологическая преступность- сложная совокупность экологических преступлений, то есть общественно опасных, виновных, противоправных, причиняющих вред окружаю­щей природной среде и з

Понятие об экологическом паспорте предприятия
Комплексные экологические требования применительно к каждому отдельному предприятию конкретизируются в его экологическом паспорте. Экологический паспорт про­мышленного предприятия-

Что изучает экология человека
В настоящее время термином «экология человека» обо­значают область экологии, касающуюся взаимодействия человека с окружающей средой. Особенностью экологии человека как самостоятельной науки являетс

Экологическая дифференциация человечества. Понятие об адаптивных типах
Результатом действия природных факторов на протяже­нии истории человечества является экологическая диффе­ренциация населения земного шара, подразделение его на адаптивные типы. Ада

Человечество как экологический фактор
Человек в окружающей среде, с одной стороны, является объектом взаимодействия экологических факторов, с дру­гой - сам оказывает воздействие на среду. С этой точки зре­ния человек и человечество в ц

Связь между экологической ситуацией и здоровьем населения. Причины и типы основных патологий
В нынешних условиях развития общества на первое мес­то выдвигаются не количественные показатели потребления экономических благ на душу населения, а качественные, и среди них важнейшее значение имее

Изменение климата в результате деятельности человека
За последние 5 лет стало очевидно, что человеческая де­ятельность оказывает заметное влияние на глобальный кли­мат, так как в результате сжигания ископаемого топлива, изменений в землепользовании и

Кислотные дожди
Одной из важнейших (глобальных) проблем является дальний перенос в атмосфере различных загрязняющих ве­ществ. Впервые проблема дальнего переноса возникла в связи с распространением на большие расст

Разрушение озонового слоя
Одной из глобальных проблем является разрушение озо­нового слоя Земли. Озон образуется в стратосфере из моле­кулярного кислорода путем присоединения к нему атомар­ного кислорода, который образуется

Смог и фотохимический туман
В ряде городов атмосферные выбросы столь значитель­ны, что при неблагоприятной для самоочищения атмосфе­ры погоде (безветрие, температурная инверсия, при кото­рой дым стелется к земле, антициклонал

Пути поступления вредных веществ в организм
Вредные вещества могут поступать в организм тремя пу­тями: через легкие при вдыхании, через желудочно-кишеч­ный тракт с пищей и водой, через неповрежденную кожу путем резорбции. Поступлени

Распределение, превращение и выделение ядов из организма
Поступившие в организм вредные химические вещества подвергаются разнообразным превращениям, почти все орга­нические вещества вступают в различные химические реак­ции: окисления, восстановления, гид

Комбинированное действие вредных веществ
В настоящее время, в связи с развитием промышленности и нарастанием процессов урбанизации, создаются условия по­ступления в организм человека одновременно нескольких или многих вредных химических в

Принципы нормирования химических веществ в окружающей среде
Каков же предел содержания химических веществ в ок­ружающей среде, где количественные границы этого преде­ла для безопасности жизнедеятельности? В связи с этой проблемой и возникло понятие предельн

Основные экологические нормативные показатели
Основными экологическими нормативными показателя­ми предприятий, технических средств, технологий являют­ся предельно допустимые выбросы и предельно допустимые сбросы. Предельно допустимый

Порядок определения платы за загрязнение окружающей среды
В соответствии с Порядком определения платы за загряз­нение окружающей среды, размещение отходов, другие виды вредной деятельности, введенным постановлением Прави­тельства РФ, с августа 1992 года у

Основные положения экологического законодательства
Законодательство в области экологической безопасности представляет сложную систему, включающую все норматив­но-правовые акты и нормы законодательства страны, пред­метом регулирования которых являют

Правовые аспекты охраны лесов
Лесное законодательство Российской Федерации направ­лено на обеспечение рационального и неистощительного ис­пользования лесов, их охрану, защиту и воспроизводство, исходя из принципов устойчивого у

Основные правовые принципы и положения в области охраны животного мира и особо охраняемых природных территорий
Основными принципами в области охраны и использова­ния животного мира, сохранения и восстановления среды его обитания являются: обеспечение устойчивого существования и устойчивого исполь

Основные принципы государственного законодательства в области охраны атмосферного воздуха
Государственное управление в области охраны атмосферного воздуха основывается на следующих принципах: приоритет охраны жизни и здоровья человека, настоящего и будущего поколений;

Основы реализации, цели водного законодательства Российской Федерации
Водное законодательство Российской Федерации регу­лирует отношения в области использования и охраны вод­ных объектов в целях обеспечения прав граждан на чис­тую воду и благоприятную водную среду; п

Техногенные системы и их взаимодействие с окружающей средой
Современная научно-техническая революция значитель­но усложняет взаимоотношения между обществом, произ­водством и природой. Современные масштабы производствен­ной деятельности, объемы которой удваи

Мониторинг окружающей среды. Цели, задачи, объекты исследования
Важнейшим вопросом стратегии регулирования качества окружающей природной среды (ОПС) является вопрос со­здания системы, способной определять наиболее критиче­ские источники и факторы антропогенного

Виды мониторинга окружающей среды
Мониторинг состояния окружающей среды предусматри­вает постоянное наблюдение за процессами, происходящи­ми в природе и техносфере, с целью предвидения измене­ний их качества, ухудшения среды обитан

Существующие уровни мониторинга окружающей среды и его организация
Эффективность любой системы (вида) мониторинга во многом определяется его организацией, что представляет собой сложную, многоплановую задачу. Прежде всего, сложность организации мониторинг

Популяция как форма существования вида

Вильгельм-Людвиг Иоганссен

• Датский генетик

• В 1903 году предложил термин популяция для обозначения «естественной смеси особей одного вида, неоднородной в генетическом отношении»

Популяция

• Группировка особей одного вида, населяющих конкретную территорию и характеризующихся общностью морфобиологического типа, специфичностью генофонда и системой устойчивых функциональных взаимосвязей с окружающей средой

Состав популяции

В состав входят особи, различающиеся по:

• Полу (мужские, женские)

• Возрасту

• Взаимодействию с окружающей средой

Особь

• Отдельный организм или живое существо, индивид;

• Является дискретной, неделимой единицей жизни;

• Биосистема

Взаимодействие особей в популяции

• Особи непрерывно обмениваются информацией (наследственной, биохимической, деятельностной…)

• Приспособления, обеспечивающие контакты между особями, или предотвращающие их.

Индивидуальные территории

• Звуковые сигналы

• Пахучие метки

• Угрожающие позы

Популяции с высокой плотностью

Колонии

Заросли

Популяции, с значительным расстоянием между особями

• Распределение особей в пространстве обеспечивает: 1.Эффективное использование ресурсов среды

2. Служит основой поддержания необходимого уровня внутрипопуляционных контактов между особями

Все живое в окружающей нас среде тесно взаимосвязано друг с другом. Нет таких организмов, которые существовали бы изолированно. Отдельные представители вида формируют группы и занимают определенную территорию – ареал. Поэтому каждый вид состоит из одной или нескольких популяций. Таким образом, популяция, как структурная единица вида, является наименьшим его эволюционным элементом.

Совокупность популяций разных видов, обитающих на одной территории, называется биоценозом. Биоценоз формируется на протяжении веков и представляет собой отдельный участок на суше или в воде, который населяют рыбы, растения, грибы, животные. Под влиянием внешних факторов он меняется, включая новые компоненты.

Общая характеристика популяции

Популяция (populus в переводе с латинского — народ) объединяет особей, которые принадлежат к одному виду, занимают отдельный ареал, скрещиваются между собой и дают плодовитое потомство. Они имеют одних предков, геном, и находятся в некой изоляции от иных популяций вида. Например, все яблони в одном саду или же сосны в одном лесу формируют популяцию.

Критерии популяции:

• ареал обитания;
• число особей популяции;
• динамика;
• состав популяции.

Площадь территории, которую занимает популяция, различается в зависимости от населяющего ее вида. Например, крупные млекопитающие населяют значительный ареал, в отличие от мелких животных, которые ведут сидячий образ жизни.

Ареал популяции изменяется со временем - увеличивается или уменьшается. Увеличение происходит при миграции, например, перемещение животных в поисках пищи или сезонные перелеты птиц.

Популяции отличаются между собой численностью особей. Их количество определяет ряд факторов: запасы пищи, размеры населяемой территории, безопасность, благоприятные условия для рождения потомства.

Плотность популяции — это количество особей, которые находятся на определенном участке, занимая единицу площади.

Когда плотность возрастает, повышается агрессивность животных, конкуренция, снижается рождаемость. Также играет роль недостаток пищевых ресурсов, развитие заболеваний. В следствии численность популяции уменьшается. Если же плотность низкая, наоборот, излишки еды способствуют росту плодовитости и помогают вырастить здоровое потомство.

Также в каждой популяции изучают следующие показатели:

• возрастная структура - изучение общего количества представителей разных возрастных групп и их соотношение.

Соотношение численности организмов в отдельных возрастных группах, дает представлении о настоящем состоянии популяции и прогноз для ее выживания. Увеличение популяции идет в группах, где преобладают молодые особи, способные давать здоровое потомство. Рост количества в старших возрастных группах неблагоприятное явление, которое приведет к вымиранию вида.

• половая структура - подсчёт количества женских и мужских особей в одной популяции.

Данный показатель важен для высших животных, которые размножаются половым путем. Для растений, которые делятся вегетативно, половая принадлежность не играет особой роли. Часто встречаются двуполые цветковые, или однодомные, на долю раздельнополых растений приходится только 5%.

Свойства популяции, которые способствуют устойчивому существованию вида

В пределах одной популяции, где представители размножаются половым путем, происходит постоянный обмен генетической информацией. Скрещивание между организмами различных популяций случается значительно реже.

Как следствие, специфический геном отдельной популяции будет сохраняться в пределах отдельной группы. Поэтому популяции одного вида все же отличаются друг от друга, приобретая новые качества под влиянием местных факторов. Такая изменчивость повышает внутреннее разнообразие вида, и помогает выживать популяциям на протяжении столетий.

Таким образом, поддерживается существование вида через высокие адаптивные возможности отдельных популяций, их способности к самовоспроизведению, акклиматизации, саморегуляции.

Почему биологические виды существуют в форме популяций

Вид состоит из организмов, которые занимают различные ареалы. Факторы внешней среды на отдельных участках часто сильно отличаются. Есть территории вовсе не пригодные для существования вида, также встречаются преграды, которые разделяют и изолируют популяции друг от друга.

К определенным условиям окружающей среды идет адаптация и появление новых приспособлений, которые помогают выжить виду. Это приводит к некоторому разнообразию особей в пределах разных популяций. Существование вида в единой форме, привело бы к скорому вымиранию всех представителей. Потому что при малейших изменениях в окружающей среде, они не смогли бы выжить.

Причины, из-за которых биологические виды живут в форме популяций:

1. В полной мере используются существующие ресурсы (расселение организмов по всему земному шару).
2. Особи в популяциях быстрее адаптируются к новым условиям.
3. Постоянное изменение генома повышает внутривидовое разнообразие.
4. Повышается выживаемость вида (резкая перемена внешних условий жизни может вызвать полную гибель вида, но наличие популяций с разными характеристиками, может помочь в его сохранении).

Почему разные популяции одного вида отличаются по частоте генов

Организмы в популяциях одного вида отличаются набором аллельных генов. Практически никогда не встречаются популяции с идентичными фенотипическими признаками. Все это связано с различными условиями обитания.

Изменение количества аллельных генов обусловлено влиянием естественного отбора. Под влиянием природных факторов выживают представители с набором признаков и свойств, оптимальных для сложившихся обстоятельств. Так в популяции остаются сильные, устойчивые виды, способные к быстрой адаптации.

Популяция как форма существования вида.

Популяция - это совокупность особей одного вида, длительно существующая на определенной территории (ареале) и отделенная от других популяций той или иной формой изоляции. Популяция является элементарной структурой вида, в форме которой вид существует в природе.

Популяция является элементарной эволюционной структурой. Под действием факторов окружающей среды в популяции постоянно происходят наследственные изменения (мутации). Поскольку мутации передаются потомству, в результате скрещивания они распространяются в популяции и насыщают ее, популяция становится неоднородной. В результате действия факторов эволюции выживают и оставляют потомство те особи, которые приобрели наследственные изменения, полезные в данных условиях среды. Так формируется экологический критерий популяции и вида в целом.

Основными характеристиками популяции являются: плотность, численность, рождаемость, смертность, возрастной состав, характер распределения в пределах территории и темп роста.

Плотность популяции определяется числом особей, приходящихся на единицу площади или объема. Территория, занимаемая разными популяциями одного вида, колеблется и зависит от степени подвижности особей. Каждому виду присуща определенная плотность популяции, отклонения от которой в обе стороны отрицательно сказываются на темпах воспроизводства и жизнедеятельности особей.

Численность - это общее число особей на выделяемой территории. Численность или число особей в популяции различно у разных видов и в значительной мере зависит от стабильности экологической ситуации. Численность не может быть ниже определенных пределов, сокращение чис­ленности за эти пределы может привести к вымиранию популяции. При половом размножении обмен генами превращает популяцию в относительно целостную генетическую систему. Если перекрестное оплодотворение отсутствует и преобладает вегетативное размножение, генетические связи слабее и популяция представляет собой систему клонов или чистых линий, совместно использующих среду. Такие популяции объединены в основном экологическими связями.

Во всех случаях в популяциях действуют законы, позволяющие использовать даже ограниченные ресурсы среды для оставления потомства. Популяции многих видов обладают свойствами, позволяющими им регулировать свою численность.

Поддержание численности, оптимальной в данных условиях, называется гомеостазом популяции. Гомеостатические возможности популяций различны и осуществляются они через взаимоотношения особей между собой и с окружающей средой.

Рождаемость - это число новых особей, появившихся в результате размножения в единицу времени. Рождаемость определяется многими факторами, например, биологическим положением вида. Низкая плодовитость характерна для тех видов, которые проявляют большую заботу о потомстве. Рождаемость зависит от скорости полового созревания, числа генераций в году, соотношения в популяции самцов и самок. В огромной степени рождаемость в природе определяется обеспеченностью пищей, возможностью выкормить потомство и влиянием природных условий.

Смертность - показатель, отражающий количество погибших в популяции особей за определенный отрезок времени. Она бывает очень высокой и изменяется в зависимости от условий среды, возраста и состояния популяции. У большинства видов смертность в раннем возрасте всегда бывает выше, чем у взрослых особей. Факторы смертности очень разнообразны. Она может быть вызвана влиянием абиотических факторов среды (низкие и высокие температуры, ливневые осадки, град, избыточная или недостаточная влажность), биотическими факторами (отсутствие корма, инфекционные заболевания), антропогенными факторами (загрязнение окружающей среды, уничтожение животных, деревьев).

Прирост популяции - это разница между рождаемостью и смертностью, прирост популяции может быть как положительным, так и отрицательным.

Темп роста популяции - это средний прирост популяции за единицу времени.

Возрастной состав - имеет важное значение для ее существования. При благоприятных условиях в популяции имеются все возрастные группы и поддерживается более или менее стабильный возрастной состав. В быстро растущих популяциях преобладают молодые особи, а в сокращающихся - старые, уже не способные интенсивно размножаться. Такие популяции малопродуктивны, недостаточно устойчивы.

Популяции свойственна определенная организация. Распределение особей по территории, соотношение групп по полу, возрасту, морфологическим, физиологическим, поведенческим и генетическим особенностям отражают структуры популяции. Она формируется, с одной стороны, на основе общих биологических свойств вида, а с другой - под влиянием абиотических факторов среды и популяций других видов. Структура популяции имеет, таким образом, приспособительный характер. Разные популяции одного вида имеют как сходные особенности, так и отличительные, характеризующие специфику экологических условий в местах их обитания.

В целом, кроме адаптивных возможностей отдельных особей, на определенных территориях формируются приспособительные черты групповой адаптации популяции как надиндивидуальной системы.

Регуляция численности популяций в биоценозах

Современная теория динамики численности популяций рассматривает колебания численности популяции как авторегулируемый процесс. Выделяют две принципиально разные стороны популяционной динамики: модификацию и регуляцию.

Для любой популяции организмов в конкретных условиях свойственен определенный средний уровень численности, вокруг которого происходят колебания. Отклонения от этого среднего уровня имеют разный размах, но в норме после каждого отклонения численность популяции начинает изменяться с обратным знаком.

Модификация - это случайные отклонения численности, возникающие в результате действия самых разнообразных факторов, не связанных с плотностью популяции.

Регуляция - это возврат популяции после отклонения к исходному состоянию, который совершается под влиянием совсем иных факторов, сила, действия которых определяется плотностью популяции.

Модифицирующие факторы, вызывая изменение численности популяций, сами не испытывают влияния этих изменений. Действие их, таким образом, одностороннее. К факторам, модифицирующим численность популяций, относятся все абиотические воздействия на сами организмы, качество и количество их корма, активность врагов и т.п. Благоприятная погодная обстановка может послужить причиной массовой вспышки размножения вида и перенаселения занимаемой им территории. Отрицательное воздействие модифицирующих факторов, наоборот, снижает численность популяции иногда до полного ее исчезновения.

Регулирующие факторы не просто изменяют численность популяции, а сглаживают ее колебания, приводя после очередного отклонения от оптимума к прежнему уровню. Это происходит потому, что эффект их воздействия тем сильнее, чем выше плотность популяции.

В качестве регулирующих сил вступают межвидовые и внутривидовые отношения организмов. Разные типы этих отношений определяют быстроту ответных реакций на изменения численности популяций.

Ограничение возможных колебаний численности популяций имеет большое значение не только для их собственного процветания, но и для устойчивого существования сообществ. Успешное сожительство организмов разных видов возможно только при их определенных количественных со­отношениях. Естественным отбором закреплены поэтому самые разнообразные заслоны на пути катастрофического увеличения численности популяций, регуляторные механизмы имеют множественный характер.

Динамика численности популяций в естественной обстановке - это автоматически регулируемый процесс, механизмы стабилизации которого отработаны длительной историей совместного развития видов.

Таким образом, как масштабы, так и ход колебания численности любого вида в природных сообществах исторически обусловлены естественным отбором в зависимости от особенностей биологии, характера внутривидовых связей и межвидовых отношений, к которым приспособлен вид в определенных условиях среды.

Для каждого биологического вида существует оптимум экологических факторов, который характеризуется наибольшей степенью благоприятности для существования вида.

Максимальной степени благоприятности воздействия факторов на организм соответствует умеренная скорость развития организмов при минимальной затрате энергии и наименьшая смертность, а также наибольшая продолжительность существования взрослых особей и их высокая плодовитость.

Тема урока: «Популяция как форма существования вида и как особая генетическая система. Популяция – структурная единица вида»

Понятия Популяция – о т лат. cлова «populus» - народ, население. Популяция – о т лат. cлова «populus» - народ, население. Особь – это отдельный организм, или живое существо, индивид. Особь – это отдельный организм, или живое существо, индивид. Взаимодействующих особей на определенной территории позволяет рассматривать популяция как особую живую систему – биосистему со свойствами группового или надорганизменного характера Взаимодействующих особей на определенной территории позволяет рассматривать популяция как особую живую систему – биосистему со свойствами группового или надорганизменного характера

Каждому виду свойственно индивидуальное жизненное пространство Каждому виду свойственно индивидуальное жизненное пространство От величины жизненного пространства зависит густота размещения, то есть плотность населения популяции на занимаемой территории. От величины жизненного пространства зависит густота размещения, то есть плотность населения популяции на занимаемой территории.

Популяция как компонент биогеоценоза Именно популяция как части видов, а не виды целиком входят в состав биогеоценозов. Именно популяция как части видов, а не виды целиком входят в состав биогеоценозов. Входя в состав биогеоценоза, популяция выполняет в нем определенную функцию Входя в состав биогеоценоза, популяция выполняет в нем определенную функцию 1. служит поставщиком энергии 1. служит поставщиком энергии 2.Потребляет энергию сама 2.Потребляет энергию сама Занимает определенное место, участвует в круговороте веществ и потоке энергии, занимает определенную экологическую нишу Занимает определенное место, участвует в круговороте веществ и потоке энергии, занимает определенную экологическую нишу