قانون اول اکولوژی می گوید که همه چیز به هم مرتبط است و نه تنها در بین خودشان، بلکه با همه چیز کاملاً مرتبط است. بدون ضربه زدن به چیزی نمی توانید قدمی بردارید. انسان دائماً در حال برهم زدن تعادل در محیط است. هر قدم انسان ده ها میکروارگانیسم را حتی در یک گودال معمولی از بین می برد، نه به حشرات وحشت زده که مجبور می شوند مسیر مهاجرت خود را تغییر دهند و بهره وری خود را کاهش دهند. محیط زیست آلوده است، منابع طبیعی تحلیل رفته، پیوندهای موجود در اکوسیستم ها شکسته شده است. همه اینها به مشکلات جهانی تبدیل شده است. بسیاری از جمعیت ها در آستانه بقا هستند. اگر فردی تغییر نکند، جمعیت او در معرض خطر ناپدید شدن در چند نسل است. جمعیت چیست و چگونه تعداد آن ردیابی می شود، در این مقاله مورد بحث قرار خواهد گرفت.
تعریف جمعیت
جانداران متعلق به یک گونه که قابلیت تبادل دارنداطلاعات ژنتیکی در این گروه، اشغال یک فضای خاص، بودن بخشی از جامعه زیستی و عملکرد درون آن - این یک جمعیت است. دارای تعدادی ویژگی است که تنها ناقل آن گروه است و نه افراد فردی متعلق به این گروه.
دینامیک چگونه به چگالی بستگی دارد؟
چنین عاملی به عنوان پویایی جمعیت به تراکم آن بستگی دارد. سه نوع از این وابستگی وجود دارد:
- نرخ رشد جمعیت با افزایش تراکم کاهش می یابد. این پدیده گسترده است و دلیل تداوم برخی از جمعیت ها را نشان می دهد. با افزایش تراکم، میزان تولد کاهش می یابد. به عنوان مثال، اگر تراکم تیغ بزرگ کمتر از 1 جفت در هر هکتار زمین باشد، می توان حدود چهارده جوجه هچ شده را در یک لانه شمارش کرد، با تراکم تا 18 جفت، تا 8 جوجه در یک لانه از تخم بیرون می آیند.. جالب توجه است که پویایی جمعیت به این واقعیت بستگی دارد که تراکم بر بلوغ جنسی افراد تأثیر می گذارد. این به وضوح در فیل ها دیده می شود، توانایی تولید مثل در آن ها در سن 12 تا 18 سالگی رخ می دهد. اگر تراکم کم باشد، می توان در مورد تولد یک بچه فیل هر چهار سال، با تراکم بالا - یک بچه فیل در هفت سال صحبت کرد.
- نرخ رشد جمعیت در تراکم متوسط به اوج خود می رسد. این به ویژه برای گونه هایی که اثر گروهی نشان می دهند صادق است.
- در نوع سوم، که پویایی جمعیت به آن بستگی دارد، نرخ رشد بدون تغییر باقی می ماند تا زمانی کهچگالی بالا، پس از آن شروع به کاهش شدید می کند. این وابستگی در جمعیت لمینگ ها به وضوح دیده می شود. او شروع به مهاجرت در اوج تراکم می کند.
عوامل بیوتیک
در جمعیت های تعادلی، تنظیم فراوانی عمدتاً توسط عوامل زیستی تعیین می شود. اصلی ترین مورد در این مورد رقابت درون گونه است. یک مثال واضح: مبارزه برای لانه سازی (مکان آن). چنین رقابتی می تواند باعث اثر بیماری شوک (اثر فیزیولوژیکی) شود. چنین پویایی اندازه جمعیت کاملاً در جوندگان ردیابی می شود. اگر تراکم خیلی زیاد باشد، اثر فیزیولوژیکی منجر به کاهش باروری و افزایش مرگ و میر می شود. اینگونه است که جمعیت به سطح طبیعی طبیعی باز می گردد.
عوامل مؤثر بر اعداد
گونه‌هایی از جانوران وجود دارند که بزرگسالان آنها فرزندان خود را می‌خورند. این عملکرد جمعیت و پویایی تعداد آن را آدمخواری می نامند. اندازه جمعیت را در جهت کاهش تنظیم می کند. سوف در دریاچه های سیبری غربی می تواند به عنوان نمونه ای از چنین پدیده ای باشد. غذای بزرگسالان از 80 درصد جوان های گونه خود تشکیل می شود. خود بچه‌ها پلانکتون می‌خورند.
تقابلات بین گونه ها نیز در کنترل تراکم جمعیت مهم است. شکارچیان و طعمه ها، انگل ها و میزبان های آنها عوامل مهمی در پویایی جمعیت در بسیاری از گونه های موجودات زنده هستند. از این قبیل حقایقاغلب تحت تأثیر تراکم جمعیت است.
عوامل دیگر عبارتند از بیماری. انواع مختلفی از ویروس ها می توانند جمعیت افراد خاص را به شاخص هایی کاهش دهند که به احتمال زیاد در آن زمان مرتبط هستند. این در مورد همه موجودات زنده از جمله انسان صدق می کند. عفونت‌ها در جمعیت‌های متراکم سریع‌ترین شیوع را دارند.
انواع دینامیک
از آنجایی که پویایی جمعیت تغییراتی در تعداد افراد در همین جمعیت است، اگرچه یافتن دو جمعیت مشابه (از نظر پویایی یکسان) دشوار است، هنوز هم می توان آنها را تقریباً با خطاهای کوچک به سه کاهش داد. انواع پویایی جمعیت:
- پایدار.
- نوسان.
- منفجره.
شرح نوع پایدار و نوسان
نوع پایدار - معمولی برای اکثر پرندگان بزرگ و پستانداران. مکانیسم‌های تنظیمی مؤثر، همراه با پتانسیل زیستی درون جمعیت و در روابط خارجی بین سایر جمعیت‌ها، می‌تواند نوساناتی در تعداد، اما ناچیز، چندین برابر، اما نه مرتبه‌ای از بزرگی ایجاد کند. نقش اصلی در سیستم تنظیم به رابطه بین جمعیت شکارچیان و طعمه ها و مکانیسم های رفتاری جمعیت داخلی، مانند سلسله مراتب، قلمروی و موارد مشابه اختصاص داده شده است.
نوع نوسان - معمولی برای جمعیت‌هایی که تعداد و تراکم آنها از دو تا متغیر است.سه سفارش مکانیسم های ضعیف اینرسی و رقابت درون جمعیتی در سیستم تنظیم جمعیت در این گونه موجودات از اهمیت بالایی برخوردار است. این نوع، برای مثال، برای بسیاری از حشرات زایلوفاژ معمولی است.
سوسک‌های پوست دراز نیز انواع متغیری از پویایی جمعیت هستند که از راه‌های رحم می‌جوند و تخم‌های خود را در چوب کاج اروپایی می‌گذارند.
این نوع اسپیکر سه مرحله را طی می کند:
- افراد حشرات به درختانی حمله می کنند که محفظه رزین ضعیفی دارند. آنها فرمون ترشح می کنند و افراد دیگر را جذب می کنند. آنها قلمرو را مشخص می کنند و درخت بیشتر ضعیف می شود. با افزایش تراکم، مهاجرت به درختان همسایه آغاز می شود.
- تراکم حشرات همچنان در حال افزایش است و تعداد تخم هایی که می گذارند در ماده ها کاهش می یابد. تعداد لاروها شروع به مردن می کنند.
- تراکم جمعیت در حال کاهش است و جمعیت در حال تثبیت به سطح مطلوب است.
سوسک های شکارچی تأثیر فوق العاده ای بر جمعیت سوسک های پوست دارند. اما متناقض است: هنگامی که تعداد سوسک ها در سطوح پایین و متوسط نگهداری می شود، رشد جمعیت سوسک پوست مهار می شود. فقط تعداد سوسک ها زیاد می شود - آنها رقابت درون گونه ای را کاهش می دهند که به حفظ سطح بالایی از فراوانی کمک می کند.
نوع انفجاری و ویژگی های متمایز آن
نوع انفجاری - مشخصه جمعیت‌هایی با طغیان‌های تولید مثل انبوه، زمانی که تعداد آنها با مرتبه‌های بزرگی افزایش می‌یابد. این افراد دارای پتانسیل زیستی نسبتاً بالایی هستند. چگالی در هرممکن است برای مدت کوتاهی از ظرفیت زیستگاه فراتر رود. سپس مهاجرت دسته جمعی آغاز می شود. این در درجه اول در مورد ملخ ها، جوندگان موش مانند و جمعیت های مشابه صدق می کند.
دشوار است که اهمیت مطالعه پویایی جمعیت برای آینده کل سیاره را بیش از حد برآورد کنیم.
اگر بازتولید انبوه مشاهده شود، به این معنی است که روابط بین گونه ای خارج از کنترل است. سپس بازگشت به حالت پایدار، تنظیم تعداد عمدتاً به دلیل مکانیسم های درون جمعیتی اتفاق می افتد. استثناء بیماری های توده ای است، زمانی که جمعیت بیش از حد وجود دارد.
ویژگی دینامیکی یک جمعیت هموستاز است. این مجموعه ای از واقعیت ها و عواملی است که به چگالی بستگی دارد و باعث تغییرات می شود. هموستاز نوساناتی را در تعداد افراد در جمعیت در محدوده طبیعی ایجاد می کند (اجازه تخلیه منابع محیطی را نمی دهد). این یک تعادل اکولوژیکی، یک محیط زیستی و غیر زنده را تضمین می کند.
اهمیت عملی پویایی جمعیت
در هر جمعیت، تعداد دائماً در حال تغییر است. هنگامی که انحراف از شاخص های استاندارد فراوانی (سطح متوسط) تحت تأثیر محیط وجود دارد، از یک فرآیند اصلاح صحبت می شود. بازگشت به سطح متوسط فراوانی تنظیم نامیده می شود. وقتی صحبت از تغییر جمعیت به میان می آید، تراکم همیشه مقدار خود را تغییر می دهد.
می توان گفت که پویایی جمعیت مفهومی است که با بزرگی پتانسیل زیستی تعیین می شود.
تأثیر عوامل محیطی بر موجوداتی که به شما امکان می دهد اندازه جمعیت را تنظیم کنید به تراکم آن بستگی دارد. اینها شامل روابط زیستی و عوامل منبع محیط غیر زیستی است. تحت تأثیر چنین عواملی، هموستاز جمعیت برقرار می شود.
الگوهای هموستاز
- اساس هموستاز، سیستم اصلاح-تنظیم، یعنی سیستم تصحیح خطا است.
- بیشتر عوامل دارای یک اثر نظارتی یکجانبه با هدف محدود کردن فعال رشد جمعیت هستند.
- به دلیل کاهش فشار عوامل تنظیمی، تعداد در حال افزایش است.
- نقش عوامل تنظیمی مختلف با مقادیر مختلف تراکم در جمعیت تغییر می کند.
نوع پویایی جمعیت در هر جمعیت به میزان مؤثر بودن مکانیسم های هموستاتیک بستگی دارد. از لحاظ نظری، هر جمعیتی در صورتی که توسط عوامل محیطی محدود نشود، قادر به رشد نامحدود در تعداد است. سپس نرخ رشد جمعیت با اندازه پتانسیل زنده تعیین می شود.
