Kolebanja u broju organizama Cikličke i necikličke fluktuacije. Egzogeni i endogeni čimbenici populacijske dinamike

U prirodi populacije fluktuiraju. Dakle, broj pojedinačnih populacija insekata i malih biljaka može doseći stotine tisuća i milijun jedinki. Nasuprot tome, životinjske i biljne populacije mogu biti relativno male.

Aktivacija regulacijskih mehanizama može uzrokovati fluktuacije u broju populacija. Mogu se razlikovati tri glavna tipa populacijske dinamike: stabilna, ciklička i grčevita (eksplozivna).

Niti jedna populacija ne može se sastojati od manjeg broja jedinki nego što je potrebno da se osigura stabilna provedba ovog okruženja i otpornost populacije na čimbenike vanjsko okruženje- načelo minimalne veličine populacije.

Minimalna veličina populacije specifično za različiti tipovi. Prelazak preko minimuma vodi stanovništvo u smrt. Dakle, dalje križanje tigra dalje Daleki istok, neizbježno će dovesti do izumiranja zbog činjenice da će preostale jedinke, ne pronalazeći partnere za razmnožavanje s dovoljnom učestalošću, izumrijeti tijekom nekoliko generacija. Također prijeti rijetke biljke(orhideja "ženska papučica" itd.).

Postoji i populacijski maksimum. 1975, Odum, - pravilo maksimalne populacije:

Gustoća naseljenosti je regulirana kada su energetski i prostorni resursi potpuno iskorišteni. Daljnji porast gustoće naseljenosti dovodi do smanjenja opskrbe hranom, a posljedično i do smanjenja plodnosti.

Postoje neperiodične (rijetko opažene) i periodične (trajne) fluktuacije broja prirodnih populacija.

Stabilni tip karakterizira mali raspon fluktuacija (ponekad se broj povećava nekoliko puta). Karakterističan je za vrste s dobro definiranim mehanizmima populacijske homeostaze, visokom stopom preživljavanja, niskom plodnošću, dugim životnim vijekom, složenim dobna struktura, razvijena briga za potomstvo. Čitav kompleks regulatornih mehanizama koji učinkovito djeluju održava takve populacije unutar određenih granica gustoće.

Periodične (cikličke) fluktuacije broja populacija. Obično se izvode unutar jedne sezone ili nekoliko godina. Cikličke promjene s porastom broja u prosjeku nakon 4 godine zabilježen je kod životinja koje žive u tundri - lemmings, Snježna sova, polarna lisica. Sezonske fluktuacije u obilju također su karakteristične za mnoge kukce, mišolike glodavce, ptice i male vodene organizme.

Pitanje 1. Što je populacijska dinamika? Koji čimbenici uzrokuju fluktuacije stanovništva?

Dinamika populacije je najvažniji ekološki proces, karakteriziran promjenom broja organizama koji ih čine tijekom vremena. Promjene populacija složen su proces koji osigurava stabilnost populacija, najučinkovitije korištenje okolišnih resursa od strane organizama i konačno, promjene svojstava samih organizama u skladu s promjenjivim uvjetima njihova života.

Dinamika populacije usko je ovisna o pokazateljima kao što su fertilitet i mortalitet, koji se stalno mijenjaju ovisno o mnogim čimbenicima. Kada je stopa nataliteta veća od stope mortaliteta, broj stanovnika raste, i obrnuto: broj se smanjuje kada stopa mortaliteta postane veća od stope nataliteta. Stalne promjene u životnim uvjetima organizama dovode do povećanja jednog ili drugog procesa. Kao rezultat toga, populacije fluktuiraju.

Populacijske fluktuacije mogu biti uzrokovane sezonskim promjenama životnih uvjeta – čimbenicima: abiotskim (temperatura, vlaga, svjetlost itd.) ili biotskim (razvoj parazitskih infekcija, predatorstvo, kompeticija). Osim toga, na dinamiku populacije utječe i sposobnost jedinki koje čine populaciju da migriraju – lete, lutaju i sl.

Pitanje 2. Koje je značenje populacijske dinamike u prirodi?

Dinamičke promjene populacije osiguravaju stabilnost populacija, najučinkovitije korištenje ekoloških resursa od strane organizama koji ih sačinjavaju, te konačno, promjene svojstava samih organizama u skladu s promjenjivim uvjetima njihova života.

Pitanje 3. Što je regulatorni mehanizmi-mi? Navedite primjere.

Populacije imaju mogućnost prirodnog reguliranja svoje brojnosti zahvaljujući regulacijskim mehanizmima koji imaju karakter bihevioralnih ili fizioloških reakcija organizama na promjene u gustoći naseljenosti. Pokreću se automatski kada gustoća naseljenosti dosegne previsoke ili preniske vrijednosti. materijal sa stranice

Kod nekih se vrsta manifestiraju u teškom obliku, dovodeći do smrti viška jedinki (samorazrjeđivanje kod biljaka, kanibalizam kod nekih životinjskih vrsta, izbacivanje "viška" pilića iz gnijezda kod ptica), a kod drugih - u omekšanom obliku. : izraženo smanjenjem plodnosti na razini uvjetovanih refleksa (različite manifestacije stresnih reakcija) ili lučenjem tvari koje usporavaju rast (dafnije, punoglavci - ličinke vodozemaca) i razvoj (često u ribama).

Zanimljivi su slučajevi ograničavanja veličine populacije takvim promjenama u ponašanju s povećanjem gustoće, koje u konačnici dovode do masovne migracije jedinki.

Na primjer, s pretjeranim porastom populacije leptira sibirske svilene bube, dio leptira (uglavnom ženke) rasprši se na udaljenosti do 100 km.

Niste pronašli ono što ste tražili? Koristite pretraživanje

Na ovoj stranici materijal o temama:

  • ekološka regulacija brojnosti organizama?
  • fluktuacije u prezentaciji broja organizama
  • Prezentacija na temu Kolebanja u broju organizama. Ekološka regulativa. Preuzimanje datoteka.
  • arhiviranje podataka
  • prezentacija o fluktuacijama u broju organizama

Pitanje 1. Što je populacijska dinamika? Koji čimbenici uzrokuju fluktuacije stanovništva?

Dinamika populacije je najvažniji ekološki proces, karakteriziran promjenom broja organizama koji ih čine tijekom vremena. Promjene populacija su složeni procesi koji osiguravaju stabilnost populacija, najučinkovitije korištenje ekoloških resursa od strane organizama i konačno, promjene svojstava samih organizama u skladu s promjenjivim uvjetima njihova života.

Dinamika populacije usko je ovisna o pokazateljima kao što su fertilitet i mortalitet, koji se stalno mijenjaju ovisno o mnogim čimbenicima. Kada je stopa nataliteta veća od stope mortaliteta, broj stanovnika raste, i obrnuto: broj se smanjuje kada stopa mortaliteta postane veća od stope nataliteta. Stalne promjene u životnim uvjetima organizama dovode do povećanja jednog ili drugog procesa. Kao rezultat toga, populacije fluktuiraju.

Pitanje 2. Koje je značenje populacijske dinamike u prirodi?

Dinamičke promjene populacije osiguravaju stabilnost populacija, najučinkovitije korištenje ekoloških resursa od strane organizama koji ih sačinjavaju, te konačno, promjene svojstava samih organizama u skladu s promjenjivim uvjetima njihova života.

Pitanje 3. Što su regulatorni mehanizmi? Navedite primjere.

Populacije imaju mogućnost prirodnog reguliranja svoje brojnosti zahvaljujući regulacijskim mehanizmima koji imaju karakter bihevioralnih ili fizioloških reakcija organizama na promjene u gustoći naseljenosti. Pokreću se automatski kada gustoća naseljenosti dosegne previsoke ili preniske vrijednosti.

Kod nekih se vrsta manifestiraju u teškom obliku, dovodeći do smrti viška jedinki (samorazrjeđivanje kod biljaka, kanibalizam kod nekih životinjskih vrsta, izbacivanje "viška" pilića iz gnijezda kod ptica), a kod drugih - u blažem obliku: izražavaju se u smanjenju plodnosti na razini uvjetnih refleksa (različite manifestacije stresnih reakcija) ili lučenjem tvari koje usporavaju rast (dafnije, punoglavci - ličinke vodozemaca) i razvoj (često kod riba) .

Zanimljivi su slučajevi ograničavanja veličine populacije takvim promjenama ponašanja s povećanjem gustoće, što u konačnici dovodi do masovne migracije jedinki.

Na primjer, s pretjeranim povećanjem populacije leptira Sibirska svilena buba dio leptira (uglavnom ženke) širi se na udaljenosti i do 100 km.

vrsta lekcije - kombinirani

Metode: djelomično istraživački, problemski, reproduktivni, eksplanatorno-ilustrativni.

Cilj:

Svijest učenika o važnosti svih pitanja o kojima se govori, sposobnost da svoj odnos prema prirodi i društvu grade na poštivanju života, svega živog kao jedinstvenog i neprocjenjivog dijela biosfere;

Zadaci:

Edukativni: prikazati mnogostrukost čimbenika koji djeluju na organizme u prirodi, relativnost pojma "štetnih i korisnih čimbenika", raznolikost života na planeti Zemlji i mogućnosti prilagodbe živih bića cijelom nizu uvjeta okoliša.

U razvoju: razvijati komunikacijske vještine, sposobnost samostalnog stjecanja znanja i poticati njihovu kognitivnu aktivnost; sposobnost analize informacija, isticanje glavne stvari u proučavanom materijalu.

Obrazovni:

Njegovati kulturu ponašanja u prirodi, osobine tolerantne osobe, usaditi interes i ljubav prema divljini, formirati stabilan pozitivan stav prema svakom živom organizmu na Zemlji, formirati sposobnost viđenja ljepote.

Osobno: spoznajni interes ekologiji.Razumijevanje potrebe stjecanja znanja o raznolikosti biotičkih odnosa u prirodnim zajednicama radi očuvanja prirodnih biocenoza. Sposobnost odabira ciljnih i semantičkih postavki u svojim radnjama i djelima u odnosu na divlji svijet. Potreba za pravednim vrednovanjem vlastitog rada i rada kolega iz razreda

kognitivne: sposobnost rada s različitim izvorima informacija, njihovo pretvaranje iz jednog oblika u drugi, usporedba i analiza informacija, izvođenje zaključaka, priprema poruka i prezentacija.

Regulatorno: sposobnost samostalnog organiziranja izvršavanja zadataka, ocjenjivanja ispravnosti rada, refleksije svojih aktivnosti.

Komunikativan: sudjelovati u dijalogu u razredu; odgovarati na pitanja učitelja, kolega iz razreda, razgovarati s publikom pomoću multimedijska oprema ili druga sredstva demonstracije

Planirani rezultati

Predmet: poznavati - pojmove "stanište", "ekologija", "čimbenici okoliša" njihov utjecaj na žive organizme, "veze živog i neživog";. Znati - definirati pojam "biotički čimbenici"; karakterizirati biotičke čimbenike, navesti primjere.

Osobno: prosuđivati, pretraživati ​​i birati informacije, analizirati veze, uspoređivati, pronalaziti odgovor na problematično pitanje

Metasubjekt: poveznice s takvim akademske discipline poput biologije, kemije, fizike, geografije. Planirati radnje s postavljenim ciljem; pronaći potrebne informacije u udžbeniku i referentnoj literaturi; provoditi analizu objekata prirode; donositi zaključke; formulirati vlastito mišljenje.

Oblik organizacije aktivnosti učenja - individualni, grupni

Nastavne metode: vizualni i ilustrativni, objašnjavajući i ilustrativni, djelomično istraživački, samostalan rad s dodatnom literaturom i udžbenikom, s DER-om.

Prijemi: analiza, sinteza, zaključak, prijenos informacija iz jedne vrste u drugu, generalizacija.

Učenje novog gradiva

Dinamika stanovništva

Veličinu populacije uglavnom određuju dva fenomena - fertilitet i mortalitet

U procesu razmnožavanja broj jedinki u populaciji se povećava, teoretski ona može neograničeno rasti (krivulja 1 na slici), međutim faktori okoliš ograničavaju taj rast, a realna krivulja (krivulja 2) rasta stanovništva približava se vrijednosti graničnog broja. Prostor između teorijske krivulje i stvarne karakterizira otpor medija.

Ukupno stanovništvo populacije su podložne sezonskim, dugotrajnim periodičnim fluktuacijama u brojnosti, kao i neperiodičnim (na primjer, izbijanja masovne reprodukcije štetnika). Te promjene brojnosti su dinamika brojnosti populacija.

Postoje uvjetni razlozi za fluktuacije u broju populacija.

Uz dostupnost hrane brojnost populacije raste, ali pri maksimalnoj vrijednosti hrana postaje ograničavajući faktor, a njezin nedostatak dovodi do smanjenja brojnosti.

Populacijski usponi i padovi mogu se dogoditi u procesu natjecanja između nekoliko populacija za jednu ekološku nišu.

Abiotski faktori ( temperaturni režim, vlažnost, kemijski sastav okoliša itd.) imaju snažan utjecaj na brojnost populacije i često uzrokuju značajna kolebanja.

Gustoća naseljenosti obično ima određeni optimum. Svakim odstupanjem brojnosti od ovog optimuma stupaju na snagu mehanizmi njezine intrapopulacijske regulacije.

Povećanje gustoće populacije mnogih insekata popraćeno je smanjenjem veličine jedinki, smanjenjem njihove plodnosti, povećanjem smrtnosti ličinki i kukuljica, promjenom brzine razvoja i omjera spolova, što naglo smanjuje aktivnog dijela stanovništva. Pretjerano povećanje gustoće naseljenosti često potiče kanibalizam(od francuskog kanibala - kanibala). Zapanjujući primjer je pojava jedenja vlastitih jaja od strane brašnara. Kanibalizam se opaža kod nekih vrsta riba, vodozemaca i drugih životinja. Kanibalizam je poznat kod više od 1300 životinjskih vrsta.

Jedan od važnih mehanizama unutarpopulacijske regulacije brojnosti je emigracije- iseljavanje, preseljenje dijela populacije u manje poželjna staništa istog areala. Kod nekih vrsta lisnih uši, povećanje gustoće populacije prati pojava krilatih jedinki sposobnih
skrasiti se. Tijekom prenapučenosti dolazi do emigracije kod niza sisavaca (osobito kod mišoglavih glodavaca) i ptica.

Pad gustoće naseljenosti ispod optimalne razine
(npr. pojačanim istrebljenjem štakora) uzrokuje povećanje plodnosti i potiče njihov raniji pubertet.

Neki mehanizmi regulacije veličine populacije mogu istovremeno spriječiti intraspecijsko natjecanje. Dakle, ako ptica pjevanjem označava područje gniježđenja, onda se drugi par iste vrste gnijezdi izvan njega. Oznake koje ostavljaju mnogi sisavci ograničavaju njihov lov
mjesto i spriječiti unošenje drugih jedinki. Sve to uklanja intraspecijsko natjecanje i sprječava prekomjerno zbijanje populacije.

Kao što primjećuje I. I. Shmalgauzen (1884-1963), svi biolozi
logične sustave karakterizira veća ili manja sposobnost samoregulacije, tj. Homeostaza je sposobnost živog sustava (uključujući populaciju) da održava stabilnu dinamičku ravnotežu u promjenjivim uvjetima okoliša. Dinamička ravnoteža je fluktuacija veličine populacije unutar neke prosječne vrijednosti.

Prvi pokušaj identificiranja mehanizama homeostaze u divljini napravio je K. Linnaeus
(1760). Generalizirani koncept homeostaze i sam termin predložio je W. Kennon (1929.).

Homeostatski sustav je prije svega svaki pojedinac, pa i šire
već stanovništvo.


Važan mehanizam za regulaciju obilja je odgovor na stres.

Za osobu je fenomen stresa prvi put opisao 1936. G. Selye. Kao odgovor na negativan utjecaj bilo kojeg čimbenika, u tijelu se javljaju dvije vrste reakcija: specifične, ovisno o prirodi štetnog agensa
(npr. povećanje proizvodnje topline pod utjecajem hladnoće), te nespecifična stresna reakcija (stres) kao opći napor organizma da se prilagodi promjenjivim uvjetima u prirodi, postoji više oblika stresa:

antropogeni (javlja se kod životinja pod utjecajem
ljudske aktivnosti);

neuropsihijatrijski (manifestira se nekompatibilnošću u-
pojedinci u skupini ili kao rezultat prenapučenosti stanovništva);

toplina, buka itd.

Pitanja i zadaci

1. Što nazivamo otporom okoline? Koje je ekološko značenje ovog pojma?

2. Koji su glavni razlozi fluktuacije stanovništva.

3. Opišite populaciju kao samoregulirajući sustav. Što se naziva populacijska homeostaza?

/ Poglavlje 9. Organizam i okoliš Zadatak: §9.6. Kolebanja u broju organizama. Regulacija okoliša

Odgovor na poglavlje 9. Organizam i okoliš Zadatak: §9.6. Kolebanja u broju organizama. Regulacija okoliša
Gotovi domaći zadaci (GDZ) Biologija Pasechnik, Kamensky 9. razred

Biologija

9. razred

Izdavač: Bustard

Godina: 2007. - 2014

Pitanje 1. Što je populacijska dinamika? Koji čimbenici uzrokuju fluktuacije stanovništva?

Dinamika populacije je najvažniji ekološki proces, karakteriziran promjenom broja organizama koji ih čine tijekom vremena. Promjene populacija su složeni procesi koji osiguravaju stabilnost populacija, najučinkovitije korištenje ekoloških resursa od strane organizama i konačno, promjene svojstava samih organizama u skladu s promjenjivim uvjetima njihova života.

Dinamika populacije usko je ovisna o pokazateljima kao što su fertilitet i mortalitet, koji se stalno mijenjaju ovisno o mnogim čimbenicima. Kada je stopa nataliteta veća od stope mortaliteta, broj stanovnika raste, i obrnuto: broj se smanjuje kada stopa mortaliteta postane veća od stope nataliteta. Stalne promjene u životnim uvjetima organizama dovode do povećanja jednog ili drugog procesa. Kao rezultat toga, populacije fluktuiraju.

Oscilacije populacije mogu biti uzrokovane sezonskim promjenama životnih uvjeta - čimbenicima: abiotskim (temperatura, vlaga, osvijetljenost i dr.) ili biotičkim (razvoj parazitskih infekcija, grabežljivost, konkurencija). Osim toga, na dinamiku populacije utječe i sposobnost jedinki koje čine populaciju da migriraju – lete, lutaju i sl.

Pitanje 2. Koje je značenje populacijske dinamike u prirodi?

Dinamičke promjene populacije osiguravaju stabilnost populacija, najučinkovitije korištenje ekoloških resursa od strane organizama koji ih sačinjavaju, te konačno, promjene svojstava samih organizama u skladu s promjenjivim uvjetima njihova života.

Pitanje 3. Što su regulatorni mehanizmi? Navedite primjere.

Populacije imaju mogućnost prirodnog reguliranja svoje brojnosti zahvaljujući regulacijskim mehanizmima koji imaju karakter bihevioralnih ili fizioloških reakcija organizama na promjene u gustoći naseljenosti. Pokreću se automatski kada gustoća naseljenosti dosegne previsoke ili preniske vrijednosti.

Kod nekih se vrsta manifestiraju u teškom obliku, dovodeći do smrti viška jedinki (samorazrjeđivanje kod biljaka, kanibalizam kod nekih životinjskih vrsta, izbacivanje "viška" pilića iz gnijezda kod ptica), a kod drugih - u blažem obliku: izražavaju se u smanjenju plodnosti na razini uvjetnih refleksa (različite manifestacije stresnih reakcija) ili lučenjem tvari koje usporavaju rast (dafnije, punoglavci - ličinke vodozemaca) i razvoj (često kod riba) .

Zanimljivi su slučajevi ograničavanja veličine populacije takvim promjenama u ponašanju s povećanjem gustoće, koje u konačnici dovode do masovne migracije jedinki.

Na primjer, s pretjeranim porastom populacije leptira sibirske svilene bube, dio leptira (uglavnom ženke) odleti na udaljenosti do 100 km.