החוק הראשון לאקולוגיה קובע כי הכל מחובר זה בזה, לא רק בינם לבין עצמם, אלא באופן מוחלט עם הכל. אתה לא יכול לעשות צעד כדי לא לפגוע במשהו. האדם מרגיז כל הזמן את האיזון בסביבה. כל צעד אנושי משמיד עשרות מיקרואורגניזמים אפילו בשלולית רגילה, שלא לדבר על חרקים מפוחדים, שנאלצים לשנות את נתיבי הנדידה שלהם ולהפחית את תפוקתם. הסביבה מזוהמת, משאבי הטבע מתרוקנים, התקשורת במערכות אקולוגיות נשברת. כל זה צמח לבעיות גלובליות. אוכלוסיות רבות נמצאות על סף הישרדות. אם אדם לא משתנה, אוכלוסייתו בסיכון להיעלם לאחר כמה דורות. מהי אוכלוסייה ואיך מספרם של מספרה, יידון במאמר זה.
הגדרת אוכלוסייה
אורגניזמים השייכים לאותו המין, המסוגלים להחליף מידע גנטי בתוך קבוצה זו, לכבוש מרחב מסוים, להיות חלק מהקהילה הביוטית ולתפקד בתוכה, הם אוכלוסייה. יש לו מספר מאפיינים, שהנשא היחיד מהם הוא קבוצה ולא אנשים פרטיים השייכים לקבוצה זו.
איך הדינמיקה תלויה בצפיפות?
גורם כזה כמו הדינמיקה של גודל האוכלוסייה תלוי בצפיפותו. ישנם שלושה סוגים של תלות זו:
- קצב גידול האוכלוסייה יורד עם צפיפות גוברת. תופעה זו נפוצה ומציגה את הסיבה ליציבותן של אוכלוסיות מסוימות. עם הגדלת הצפיפות הפוריות יורדת. לדוגמה, אם הצפיפות של ציצי נהדר על שטח של 1 דונם היא פחות מ 1 זוג, אז בקן אחד אתה יכול לספור כארבע עשרה אפרוחים בקע, עם צפיפות של עד 18 זוגות - עד 8 אפרוחים בוקעים בקן אחד. מעניין לציין כי הדינמיקה של גודל האוכלוסייה תלויה בעובדה שהצפיפות משפיעה על בגרותם המינית של פרטים. זה נראה בבירור על פילים, היכולת להתרבות בה יכולה להתרחש בגיל 12 עד 18 שנים. אם הצפיפות קטנה, נוכל לדבר על לידתו של פיל תינוק אחד כל ארבע שנים, עם פיל תינוק אחד גבוה כל שבע שנים.
- קצב גידול האוכלוסייה מגיע למקסימום בצפיפות בינונית. זה נכון במיוחד למינים בעלי השפעה קבוצתית.
- בסוג השלישי, שעליו תלויה הדינמיקה של גודל האוכלוסייה, קצב הגידול נותר ללא שינוי עד להגיע לצפיפות גבוהה, לאחר מכן הוא מתחיל לרדת בחדות. תלות זו ניכרת בבירור באוכלוסיית הלמינגס. היא בשיא הצפיפות מתחילה לנדוד.
גורמים ביוטיים
באוכלוסיות שיווי משקל, ויסות השפע נקבע בעיקר על ידי גורמים ביוטיים. העיקרי במקרה זה הוא תחרות בתוך המין. דוגמה חיה: המאבק לקינון (מקומו). תחרות כזו יכולה לגרום להשפעה של מחלת הלם (השפעה פיזיולוגית). דינמיקת אוכלוסייה כזו נצפית בצורה מצוינת במכרסמים. אם הצפיפות גבוהה מדי, ההשפעה הפיזיולוגית מביאה לירידה בפוריות ולעלייה בתמותה. כך חוזרת האוכלוסייה לרמתה הרגילה הטבעית.
גורמים המשפיעים על שפע
ישנם סוגים מסוימים של בעלי חיים בהם מבוגרים אוכלים את צאצאיהם שלהם. תפקוד כזה של האוכלוסייה והדינמיקה של מספרה נקרא קניבליזם. זה מסדיר את גודל האוכלוסייה כלפי מטה. דוגמה לתופעה כזו היא המוט באגמי מערב סיביר. המזון של מבוגרים מורכב מ -80% מבעלי חיים צעירים מהמין שלהם. הגידול הצעיר עצמו אוכל פלנקטון.
אינטראקציות בין מינים חשובות גם לשליטה בצפיפות האוכלוסייה. טורפים וקורבנות, טפילים ובעליהם הם גורמים משמעותיים בדינמיקה של גודל האוכלוסייה במינים רבים של יצורים חיים. צפיפות האוכלוסין תלויה לעתים קרובות בעובדות כאלה.
גורמים אחרים כוללים מחלה. וירוסים מסוגים שונים יכולים להפחית את אוכלוסייתם של אנשים מסוימים לאותם אינדיקטורים הרלוונטיים ביותר באותה תקופה. זה חל על כל האורגניזמים החיים, כולל בני האדם. הזיהומים המהירים ביותר הם באוכלוסיות עם צפיפות מוגברת.
סוגי רמקולים
מכיוון שהדינמיקה של גודל האוכלוסייה היא שינויים במספר הפרטים באותה אוכלוסיה, למרות שקשה למצוא שתי אוכלוסיות דומות (זהות בדינמיקה), הן בכל זאת יכולות להיות בערך, עם טעויות קטנות, לצמצם לשלושה סוגים של דינמיקת אוכלוסיה:
- יציב
- משתנה.
- פיצוץ.
תיאור הסוג היציב והתנודד
סוג יציב - אופייני לרוב הציפורים והיונקים הגדולים. מנגנוני ויסות אפקטיביים, בשילוב עם הפוטנציאל הביוטי בתוך האוכלוסייה ובקשרים החיצוניים בין אוכלוסיות אחרות, יכולים לייצר תנודות מסוימות במספרים, אך קלים, מספר פעמים, אך לא סדר גודל. התפקיד העיקרי במערכת הרגולציה מוקדש לקשר בין אוכלוסיות טורפים וטרף ומנגנוני התנהגות פנימיים של אוכלוסייה, כמו היררכיה, טריטוריאליות וכדומה.
הסוג המשתנה מאפיין אוכלוסיות שמספרן וצפיפותן נע בין שניים לשלושה סדר גודל. חשיבות רבה למנגנונים אינרציאליים ותחרות בליטוש במערכת ויסות המספרים באורגניזמים כאלה. סוג זה אופייני, למשל, לחרקים קסילופגיים רבים.
אפילו חיפושיות קליפות עץ מלבניות הן סוגים משתנים של דינמיקות אוכלוסיה המכרסמות במעברים ברחם ומטילות את ביציהן בעץ ליבך סיבירי.
עם דינמיקה מסוג זה ישנם שלושה שלבים:
- חרקים תוקפים עצים עם הפרדת שרף חלשה. הם מפרישים פרומונים, ומושכים אליהם אנשים אחרים. הם מסמנים את השטח, והעץ נחלש עוד יותר. עם הגדלת הצפיפות מתחילה הגירה לעצים שכנים.
- צפיפות החרקים ממשיכה לגדול ובנקבות מספר הביציות שהוטל על ידן פוחת. הזחלים מתחילים למות במספרים גדולים יותר.
- צפיפות האוכלוסייה מצטמצמת, והמספר מתייצב לרמה האופטימלית.
לחיפושיות טורפות השפעה אדירה על אוכלוסיית חיפושית הנביחה. אבל זה פרדוקסאלי: כשמספר החיפושיות נשמר ברמה נמוכה ובינונית, צמיחת אוכלוסיית חיפושית הנביחה מאופקת. רק מספר החיפושיות הופך להיות גדול - הם מצמצמים תחרות בין-ספציפית, מה שמסייע לשמור על רמה גבוהה של מספרים.
סוג פיצוץ ותכונותיו הייחודיות
סוג פיצוץ - אופייני לאוכלוסיות עם התפרצויות של רבייה המונית, כאשר המספר גדל בהרבה הזמנות. לאנשים אלה יש פוטנציאל ביוטי גבוה למדי. הצפיפות לזמן קצר עשויה לעלות על יכולת בית הגידול. ואז מתחילה הגירת ההמונים. זה קשור בעיקר לארבה, מכרסמים דמויי עכבר ואוכלוסיות דומות.
קשה להפריז בחשיבות של לימוד הדינמיקה של מספר האוכלוסיות לעתיד כדור הארץ כולו.
אם נצפתה רבייה המונית, אז הם מדברים על היחסים הבין-ספציפיים הבלתי מבוקרים. ואז חזרה למצב יציב, ויסות המספרים מתרחש בעיקר בגלל מנגנוני חדירה. היוצא מן הכלל הוא מחלות המוניות כאשר מתבצעת איחוד יתר של האוכלוסייה.
מאפיין דינאמי של אוכלוסייה הוא הומאוסטזיס. זהו שילוב של עובדות וגורמים התלויים בצפיפות וגורמים לשינויים. הומאוסטזיס מספקת תנודות במספר האנשים הנמצאים בטווח הרגיל (אינה מאפשרת הידלדלות המשאבים הסביבתיים). זה מבטיח את האיזון האקולוגי, הסביבה הביוטית והאביוטית.
המשמעות המעשית של דינמיקת האוכלוסייה
בכל אוכלוסייה המספר משתנה ללא הרף. כאשר מתרחשת סטייה ממדדי שפע סטנדרטיים (רמה ממוצעת) תחת השפעת הסביבה, הם מדברים על תהליך השינוי. חזרה לשפע הממוצע נקראת ויסות. צפיפות תמיד משנה את משמעותה כשמדובר בשינויים בגודל האוכלוסייה.
אנו יכולים לומר שהדינמיקה של גודל האוכלוסייה היא מושג שנקבע לפי גודל הפוטנציאל הביוטי.
ההשפעה של גורמים סביבתיים על אורגניזמים המאפשרים לכם לשלוט על גודל האוכלוסייה תלויה בצפיפותם. אלה כוללים קשרים ביוטיים וגורמי משאבים של הסביבה האביוטית. בהשפעת גורמים כאלה נוצרת הומאוסטזיס של האוכלוסייה.
