Prvi zakon ekologije kaže da je sve međusobno povezano, i to ne samo među sobom, već sa apsolutno svime. Ne možete napraviti korak a da ne udarite nešto. Čovjek neprestano narušava ravnotežu u okolini. Svaki ljudski korak uništava desetke mikroorganizama čak iu običnoj lokvi, a da ne spominjemo uplašene insekte koji su primorani promijeniti put migracije i smanjiti svoju produktivnost. Životna sredina je zagađena, prirodni resursi su iscrpljeni, veze u ekosistemima su prekinute. Sve je to preraslo u globalne probleme. Mnoge populacije su na ivici opstanka. Ako se osoba ne promijeni, onda je njegova populacija u opasnosti da nestane za nekoliko generacija. Šta je populacija i kako se prati njen broj, biće reči u ovom članku.
Definicija stanovništva
Organizmi koji pripadaju istoj vrsti sposobni za razmjenugenetske informacije unutar ove grupe, koje zauzimaju određeni prostor, budu dio biotičke zajednice i funkcioniraju unutar nje - ovo je populacija. Ima niz karakteristika čiji je jedini nosilac grupa, a ne pojedinci koji pripadaju ovoj grupi.
Kako dinamika zavisi od gustine?
Takav faktor kao što je dinamika stanovništva zavisi od njegove gustine. Postoje tri tipa takve zavisnosti:
- Stopa rasta stanovništva opada sa povećanjem gustine. Ovaj fenomen je široko rasprostranjen i pokazuje razloge za opstojnost nekih populacija. Sa povećanjem gustine, natalitet se smanjuje. Na primjer, ako je gustoća velike sjenice manja od 1 para na 1 ha zemlje, onda se u jednom gnijezdu može izbrojati oko četrnaest izleženih pilića, sa gustinom do 18 parova, do 8 pilića se izleže u jednom gnijezdu.. Zanimljivo je da dinamika populacije zavisi od činjenice da gustina utiče na seksualnu zrelost jedinki. To se jasno vidi kod slonova, kod kojih se sposobnost razmnožavanja može javiti u dobi od 12 do 18 godina. Ako je gustina mala, onda možemo govoriti o rođenju jedne bebe slona svake četiri godine, sa velikom gustinom - jedne bebe slona u sedam godina.
- Stope rasta stanovništva dostižu vrhunac pri srednjoj gustini. Ovo posebno važi za vrste koje pokazuju grupni efekat.
- U trećem tipu, od kojeg zavisi dinamika stanovništva, stopa rasta ostaje nepromijenjena dovisoka gustina, nakon čega počinje naglo opadati. Ova zavisnost se jasno vidi u populaciji leminga. Ona počinje da migrira na vrhuncu gustine.
Biotički faktori
U ravnotežnim populacijama, regulacija obilja je određena uglavnom biotičkim faktorima. Glavna u ovom slučaju je konkurencija unutar vrste. Živopisan primjer: borba za gniježđenje (njegovo mjesto). Takvo nadmetanje može izazvati efekat šokove bolesti (fiziološki efekat). Takva dinamika veličine populacije savršeno se prati kod glodara. Ako je gustina previsoka, fiziološki učinak dovodi do smanjenja plodnosti i povećanja mortaliteta. Ovako se stanovništvo vraća na normalne prirodne nivoe.
Faktori koji utiču na brojeve
Postoje neke vrste životinja čiji odrasli jedu svoje potomstvo. Ovakvo funkcioniranje stanovništva i dinamika njegovog broja naziva se kanibalizam. Reguliše broj stanovnika u pravcu smanjenja. Smuđ u jezerima Zapadnog Sibira može poslužiti kao primjer takvog fenomena. Hrana odraslih jedinki se sastoji od 80% mladunaca njihove vrste. I sami maloljetnici jedu plankton.
Interakcije između vrsta su takođe važne u kontroli gustine populacije. Predatori i plijen, paraziti i njihovi domaćini značajni su faktori u dinamici populacije mnogih vrsta živih organizama. Iz takvih činjenicačesto pod utjecajem gustine naseljenosti.
Drugi faktori uključuju bolest. Različite vrste virusa su u stanju da smanje populaciju određenih pojedinaca na one indikatore koji su najvjerovatnije relevantni u tom trenutku. Ovo se odnosi na sve žive organizme, uključujući i ljude. Infekcije se najbrže šire u gustim populacijama.
Vrste dinamike
Budući da je dinamika populacije promjena broja jedinki upravo u ovoj populaciji, iako je teško pronaći dvije slične (dinamički identične) populacije, ipak ih je moguće svesti približno, uz male greške, na tri vrste dinamike stanovništva:
- Stabilno.
- fluktuirajuće.
- Explosive.
Opis stabilnog i fluktuirajućeg tipa
Stabilni tip - tipičan za većinu velikih ptica i sisara. Djelotvorni regulatorni mehanizmi, u kombinaciji s biotičkim potencijalom unutar populacije i u vanjskim odnosima između ostalih populacija, mogu dati određene fluktuacije u brojkama, ali beznačajne, nekoliko puta, ali ne i redove veličine. Glavna uloga u sistemu regulacije pripisuje se odnosu između populacija grabežljivaca i plijena i unutrašnjim populacijskim mehanizmima ponašanja, kao što su hijerarhija, teritorijalnost i sl.
Fluktuirajući tip - tipičan za populacije, čiji se broj i gustina kreće od dva dotri naredbe. Slabi inercijski mehanizmi i unutarpopulacijska konkurencija u sistemu regulacije populacije kod ovakvih organizama su od velikog značaja. Ovaj tip je tipičan, na primjer, za mnoge ksilofagne insekte.
Izduženi potkornjaci su također promjenjivi tipovi dinamike populacije koji progrizaju materične prolaze i polažu jaja u drvo sibirskog ariša.
Ova vrsta zvučnika prolazi kroz tri faze:
- Pojedinci insekata napadaju stabla koja imaju slabu smolu. Oni luče feromone, privlačeći druge jedinke. Oni označavaju teritoriju, a drvo dalje slabi. Kako se gustina povećava, počinje migracija na susjedna stabla.
- Gustoća insekata nastavlja da raste, a broj jaja koja polažu se smanjuje kod ženki. Larve počinju da umiru u većem broju.
- Gustoća naseljenosti se smanjuje, a stanovništvo se stabilizuje na optimalan nivo.
Gradbene bube imaju ogroman uticaj na populaciju potkornjaka. Ali to je paradoksalno: kada se broj buba održava na niskim i srednjim nivoima, rast populacije potkornjaka je ograničen. Samo broj buba postaje veliki - one smanjuju intraspecifičnu konkurenciju, što pomaže u održavanju visokog nivoa brojnosti.
Tip eksploziva i njegove karakteristične karakteristike
Eksplozivni tip - karakterističan za populacije sa izbijanjem masovne reprodukcije, kada se broj povećava za mnogo redova veličine. Ove osobe imaju prilično visok nivo biotičkog potencijala. Gustina permože nakratko premašiti kapacitet staništa. Tada počinje masovna migracija. Ovo se prvenstveno odnosi na skakavce, mišolike glodare i slične populacije.
Teško je precijeniti važnost proučavanja dinamike stanovništva za budućnost cijele planete.
Ako se posmatra masovna reprodukcija, to znači da su odnosi među vrstama van kontrole. Zatim povratak u stabilno stanje, regulacija broja uglavnom dolazi zbog intrapopulacijskih mehanizama. Izuzetak su masovne bolesti, kada postoji prenaseljenost stanovništva.
Dinamička karakteristika populacije je homeostaza. Ovo je skup činjenica i faktora koji zavise od gustine i uzrokuju modifikacije. Homeostaza obezbeđuje fluktuacije u broju jedinki u populaciji unutar normalnog opsega (ne dozvoljava iscrpljivanje resursa životne sredine). Ovo osigurava ekološku ravnotežu, biotičko i abiotičko okruženje.
Praktični značaj dinamike stanovništva
U svakoj populaciji broj se stalno mijenja. Kada dođe do odstupanja od standardnih pokazatelja obilja (prosječnog nivoa) pod uticajem okoline, govori se o procesu modifikacije. Povratak na prosječni nivo obilja naziva se regulacija. Gustina uvijek mijenja svoju vrijednost kada su u pitanju promjene stanovništva.
Može se reći da je dinamika populacije koncept određen veličinom biotičkog potencijala.
Uticaj faktora životne sredine na organizme koji vam omogućavaju da regulišete veličinu populacije zavisi od njene gustine. To uključuje biotičke odnose i faktore resursa abiotičke sredine. Pod uticajem takvih faktora uspostavlja se populaciona homeostaza.
Obrasci homeostaze
- Osnova homeostaze je sistem modifikacije-regulacije, tj. sistem ispravljanja grešaka.
- Većina faktora ima regulatorno jednostrano dejstvo sa ciljem aktivnog ograničavanja rasta stanovništva.
- Broj se povećava zbog smanjenja pritiska regulatornih faktora.
- Uloga različitih regulatornih faktora se mijenja sa različitim vrijednostima gustine u populaciji.
Vrsta dinamike populacije u svakoj populaciji zavisi od toga koliko su efikasni homeostatski mehanizmi. Teoretski, svaka populacija je sposobna za neograničen broj, ako nije ograničena faktorima okoline. Tada je stopa rasta populacije određena veličinom biotičkog potencijala.
