Что такое популяционная экология
Популяционная экология
Полезное
Смотреть что такое «Популяционная экология» в других словарях:
Популяционная экология — один из центральных разделов общей экологии, занимающийся комплексным изучением популяций. Часто термин “популяционная экология” используется как синоним демэкологии. Экологический энциклопедический словарь. Кишинев: Главная редакция Молдавской… … Экологический словарь
популяционная экология — populiacijų ekologija statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Ekologijos šaka, tirianti populiacijų sandarą, jų funkcionavimo ir raidos dėsnius, sąveiką su aplinka, savireguliaciją, mikroevoliuciją, polimorfizmą, gausumo ir… … Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas
Популяционная генетика — раздел генетики (См. Генетика), изучающий генетическое строение и динамику генетического состава популяций (См. Популяция). Факторами, определяющими в популяциях изменения частот отдельных Генов и Генотипов, являются мутационный процесс… … Большая советская энциклопедия
Популяционная биология — * папуляцыйная біялогія * population biology научное направление, изучающее характер связей организмов во времени и в пространстве. П. б. включает в себя такие дисциплины, как экология, таксономия, этология, популяционная генетика и др., которые… … Генетика. Энциклопедический словарь
ПОПУЛЯЦИОННАЯ ГЕНЕТИКА — раздел генетики, изучающий генофонд популяций и его изменение в пространстве и во времени. Разберемся подробнее в этом определении. Особи не живут поодиночке, а образуют более или менее устойчивые группировки, сообща осваивая среду обитания.… … Энциклопедия Кольера
ЭКОЛОГИЯ — (греч. oikos дом, местообитание, убежище, жилище; logos наука) термин, введенный в научный оборот Геккелем (1866), определявшем Э. как науку об экономии природы, образе жизни и внешних жизненных отношений организмов друг с другом. Под экологией,… … Социология: Энциклопедия
ЭКОЛОГИЯ — (от греч. óikos жилище, местопребывание и lógos слово, учение), наука о взаимоотношениях растительных и животных организмов и образуемых ими сообществ между собой и с окружающей средой. Э. как самостоятельная, наука оформилась в… … Ветеринарный энциклопедический словарь
Большаков, Владимир Николаевич — В Википедии есть статьи о других людях с такой фамилией, см. Большаков. Владимир Николаевич Большаков Дата рождения: 21 сентября 1934(1934 09 21) (78 лет) Место рождения: Молога, СССР Страна … Википедия
Популяционная экология
Основные этапы становления экологии как науки, популяции, биоценозы, экосистемы как объекты ее исследования. Сущность и понятие популяции, ее разновидности. Проблемы воздействия факторов внешней среды на организм. Закон толерантности В. Шелфорда.
| Рубрика | Экология и охрана природы |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 08.01.2014 |
| Размер файла | 27,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Реферат Популяционная экология
1. Популяционная экология
2. Биоценоз
3. Закон толерантности
4. Трофический уровень
5. Вторичная сукцессия
6. Фенотипическая изменчивость
7. Мезофиты
8. Среда жизни
9. Паразитизм
10. Перифитон
Заключение
Список используемой литературы
Введение
Введение
В настоящее время экология представляет собой разветвленную систему наук. Центральным ее ядром является общая экология с четырьмя основными подразделениями, соответствующими изучению связей на разных уровнях организации жизни: аутэкология, или экология организмов, популяционная экология, биоценология и экосистемная экология.
1. Популяционная экология
Популяционная экология изучает также этологическую структуру популяции, которая выражает характер её организации и представлена тем или иным объединением особей (семья, стая, стадо, колония у животных; колония у микроорганизмов и низших растений; группа деревьев, кустов, дерновина злаков и т.п. у высших растений), обеспечивающим размножение, упорядоченное использование территории и её ресурсов, взаимопомощь и защиту от врагов и неблагоприятных условий.
2. Биоценоз
Термин «биоценоз» был предложен немецким зоологом К. Мебиусом и обозначает организованную группу популяция растений, животных и микроорганизмов, приспособленных к совместному обитанию в пределах определенного объема пространства.
3. Закон толерантности
Организмы постоянно подвергаются воздействиям разнообразных факторов внешней среды.
В 1913г. Американский зоолог В. Шелфорд установил фундаментальный биологический закон толерантности: «Любой живой организм имеет определенные, эволюционно унаследованные верхний и нижний пределы устойчивости (толерантности) к любому экологическому фактору».
Экологический фактор, уровень которого приближается к любой границе диапазона выносливости организма или заходит за эту границу, называют лимитирующим фактором. экология популяция биоценоз
Закон толерантности дополняют положения американского эколога Ю. Одума: Гиляров А.М. Популяционная экология. М.: Изд-во МГУ, 1990. с. 98
· Организмы могут иметь широкий диапазон толерантности в отношении одного экологического фактора и низкий диапазон в отношении другого;
· Организмы с широким диапазоном толерантности в отношении всех экологических факторов обычно наиболее распространены;
· Диапазон толерантности может сузиться и в отношении других экологических факторов, если условия по одному экологическому фактору не оптимальны для организма;
4. Трофический уровень
Нужно сказать, что все-таки большая часть энергии при переходе с одного трофического уровня на другой, более высокий, теряется.
5. Вторичная сукцессия
Причиной начала процесса сукцессии в ряде случаев являются изменения фундаментальных свойств среды обитания, возникающие под влиянием комплекса факторов (естественных и антропогенных).
По общему характеру сукцессии делят на первичные и вторичные.
Первичные начинаются на субстрате, не измененном деятельностью живых организмов.
Примером вторичной сукцессии являются изменения, происходящие после раскорчевки и запашки площадей, занятых прежде лесом (если, конечно, распаханный участок оставлен и впоследствии не обрабатывается), или после порубки леса, устройства пруда и т. д.
Скорость изменений при вторичной сукцессии гораздо выше, чем при первичной.
Смена фаз сукцессии идет в соответствии с определенными правилами. Каждая предыдущая фаза готовит среду для возникновения последующей, постепенно нарастают видовое разнообразие и ярусность. Вслед за растениями в сукцессию вовлекаются представители животного мира, а развивающийся биоценоз становится более богатым видами.
Каждая стадия сукцессии представляет собой определенное сообщество с преобладанием тех или иных видов и жизненных форм. Они сменяют друг друга, пока не наступит состояние равновесия.
6. Фенотипическая изменчивость
Значительная фенотипическая изменчивость, связанная в определенной степени с морфофункциональной адаптацией, наиболее отчетливо проявляется в регионах с экстремальными условиями среды обитания.
При фенотипической изменчивости наследственный материал не меняется: изменения касаются только признаков индивида. Они не передаются по наследству даже при длительном и/или повторном воздействии (например, обряд инициации у некоторых народов в виде нанесения повреждений: обрезание крайней плоти, протыкание носовой перегородки или губ, удаление клыков и т.д.; изменение формы грудной клетки при ношении корсетов или удалении ребер; изменение формы стопы при использовании обуви и т.п.).
Модификационная изменчивость обуславливается передачей не признака, а способностью организма формировать соответствующий конкретным условиям фенотип. http://ecology-lecture.ru/?p=46
Фенотипическая изменчивость распространена довольно широко среди живых организмов.
7. Мезофиты
В зависимости от местообитания среди наземных растений различают следующие экологические формы: гигрофиты, мезофиты и ксерофиты.
8. Среда жизни
В пространстве среда обитания отдельно взятого живого организма довольно ограничена. Одновременно, на одной и той же территории, при одних и тех же условиях может существовать достаточно большое количество организмов и видов. Если рассматривать проявление жизни в масштабах планеты, то совокупность всех возможных сред обитания будет представлена как возможные среды жизни.
Есть четыре среды обитания водная, наземно-воздушная, почвенная и организменная.
На нашей планете живые организмы в ходе длительного исторического развития освоили четыре среды жизни, которые распределились соответственно минеральным оболочкам: гидросфера, литосфера, атмосфера, биосфера.
9. Паразитизм
1) та или иная степень опасности для хозяина;
2) более или менее постоянная связь между хозяином и паразитом;
3) полная зависимость паразита от пищи, получаемой от хозяина в виде либо переваренных продуктов, либо тканей его организма.
10. Перифитон
Водные организмы с экологических позиций можно классифицировать и по местообитанию в водоеме.
Перифитон представлен моллюсками, коловратками, мшанками, личинками насекомых и др. Многие животные нектона дышат кислородом атмосферного воздуха (лягушки, саламандры, черепахи и др.). Рыбы большую часть жизни проводят в литорали и здесь же размножаются. Зоопланктон представлен ракообразными, имеющими большое значение для питания рыб (дафнии и др.).
Термин предложен советским гидробиологом А.Л. Бенингом в 1924.
Заключение
Окружающая организм среда предоставляет ему все возможные потребности для существования (пространство, ресурсы потребления, потоки энергий разного происхождения, принимает и перерабатывает отходы жизнедеятельности).
Человек, вмешиваясь в природу своей производственной деятельностью, не должен забывать, что в природе все взаимосвязано и последовательно.
Экологическое мышление становится необходимым для решения самых насущных задач нашей жизни. Сейчас основная цель усилий человечества в области экологии должна быть направлена на предотвращение грозящего ему экологического кризиса и, используя экологические законы, на обеспечение дальнейшего развития и благополучие общества.
Список используемой литературы
3. Гиляров А.М. Популяционная экология. М.: Изд-во МГУ, 1990.
4. Майр Э. Популяции, виды и эволюция. М., 1974.
7. Серебровский А.С., Геногеография и генофонд сельскохозяйственных животных СССР, «Научное слово», 1928, № 9.
8. Odum, E. P. 1959. Fundamentals of ecology. W. B. Saunders Co., Philadelphia and London. 546 p.
9. Тимофеев-Ресовский Н.В., Яблоков А.Ф., Глотов Н.В. Очерк учения о популяции. М., 1973.
10. Христофорова Н.К. Основы экологии. Владивосток: Дальнаука, 1999.
12. Экологический портал http://www.bioecolog.ru/publ/12-1-0-186
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Основные этапы становления экологии как науки, популяции, биоценозы, экосистемы как объекты ее исследования. Разработка принципов рационального использования природных ресурсов. Классификация методов исследований в экологии, ее связь с другими науками.
реферат [77,2 K], добавлен 26.09.2012
Проблемы экологии как науки. Среда как экологическое понятие, ее основные факторы. Среды жизни, популяции, их структура и экологические характеристики. Экосистемы и биогеоценоз. Учение В.И. Вернадского о биосфере и ноосфере. Охрана окружающей среды.
методичка [66,2 K], добавлен 07.01.2012
Понятие популяции в экологии, ее структура и виды, пространственные подразделения. Численность и плотность популяций, специфические внутривидовые взаимосвязи. Приспособительные черты групповой организации, место популяции в иерархии биологических систем.
реферат [434,9 K], добавлен 21.11.2010
История зарождения и этапы становления экологии как науки, оформление экологии в самостоятельную отрасль знаний, превращение экологии в комплексную науку. Возникновение новых направлений науки: биоценология, геоботаника, популяционная экология.
реферат [20,8 K], добавлен 06.06.2010
Изучение экологии как биологической науки, которая исследует структуру и функционирование систем надорганизменного уровня (популяции, сообщества, экосистемы), в естественных и измененных человеком условиях. Принципы эволюционной теории Ч. Дарвина.
презентация [3,7 M], добавлен 09.06.2019
§1. Популяционная экология, характеристики популяций
В системе физиологических исследований особь распадается на отдельные органы и процессы, происходящие в них и между ними. В аутэкологии популяции и виды распадаются на особи. Итак, что такое популяция?
От особи до вида (Нгоро-Нгоро — кратер потухшего вулкана,
в котором ныне организован заповедник)
Существует много определений популяции, мы же приведем едва ли не самое простое. Его предложил Эрик Пианка (1968).
| Популяцией называется группа особей одного вида, живущих на определенной территории и способных обмениваться генетической информацией. |
Популяция обладает определенными признаками, такими, как плотность, рождаемость, возрастной состав, характер пространственного распределения и пр. Рассмотрим вкратце некоторые из популяционных характеристик.
| ОГЛАВЛЕНИЕ |
| Вводная глава Что такое экология? |
| 1. Необходимость появления науки и ее лидеры в разное время |
| 2. Предмет и методы экологии |
| 3. Связь экологии с другими науками |
| 4. Область экологии — охрана природы |
| Глава I Факторы и ресурсы среды |
| 1. Классификация факторов |
| 2. Действие физических и биотических факторов |
| 3. Классификация ресурсов |
| 4. Описание основных ресурсов |
| Глава II Экология особи (аутэкология) |
| 1. Приспособление организмов к условиям среды |
| 2. Некоторые экологические закономерности |
| 3. Закономерности биологических ритмов |
| Глава III Основы учения о популяции |
| 1. Популяционная экология, характеристики популяций |
| 2. Закономерности в обеспеченности ресурсами |
| 3. Учение об экологической нише |
| 4. Перекрывание ниш и смещение признаков |
| 5. Динамика численности популяций |
| Глава IV Биоценозы, экосистемы, биосфера |
| 1. Экология сообществ (биоценология) |
| 2. Эволюция сообществ (учение о сукцессии) |
| 3. Некоторые проблемы биоценологии |
| 4. Биосфера Земли |
| Глава V Экосистемы урбанизированных ландшафтов |
| 1. Разнообразие населения разнообразие биоценозов |
| 2. Экология городской фауны и формирование сообществ |
| Глава VI Биоценотические закономерности эволюции городов |
| 1. Особенности городских экосистем |
| 2. Колонизация городов организмами из окрестных биоценозов |
| 3. Проявление экологических закономерностей в эволюции городов |
| 4. Стратегия охраны природы |
| Глава VII Законы экологии и деятельности человека |
| 1. Поле сельскохозяйственных культур с точки зрения эколога |
| 2. Смягчение экологических последствий введения монокультуры |
| 3. Глобальные воздействия человека на природу |
| 4. Изменять или сохранять природу |
| Глава VIII Природоохранное законодательство России |
| 1. Российский Закон об охране окружающей среды |
| Приложение |
| Хартия экологических прав и обязанностей отдельных лиц, групп и организаций |
| Краткий словарь терминов |
| Рекомендуемая литература |
2. Пространственное распределение
Особи, составляющие популяцию, могут по-разному распределяться в пространстве. Это зависит от благоприятных физических условий для гнездования, кормности территории, наличия конкурентов и т. д. Встречается равномерное распределение особей по всей территории. Оно связано обычно с острой внутривидовой конкуренцией за пищу. Этот тип распределения по территории встречается у хищных рыб. Он же отмечен и у пластинчатожаберного моллюска — тилины, живущего на песчаных пляжах по берегу Ла-Манша. Равномерное распределение особей в природе встречается не часто.
В однородной среде организмы обычно распределяются случайным образом. У них не образуется никакой склонности к скоплениям. Так распределяются в муке малые мучные хрущаки и их личинки. Обычно случайное распределение организмов с ростом их плотности переходит в конгрегационное (личинки собираются отдельными компаниями).
Это распределение пятнами или группами. Оно наиболее распространено в природе. Группы могут располагаться случайно или образовывать скопление. Особенно хорошо изучено пространственное размещение деревьев в лесу. Если лес однородный, то вначале деревья располагаются скоплениями. Далее, в результате внутривидовой конкуренции, лес изреживается и распределение приходит к равномерному. В смешанных лесах подавляемые виды обычно имеют пятнистое распределение, а массовые виды — равномерное.
3. Плотность популяции
Она определяется количеством особей, приходящимся на единицу площади или объема. Плотность — важная характеристика популяции, она характеризует роль вида в сообществе. Существует много способов определения плотности популяций у животных и растений. Можно проводить прямой подсчет особей. Их считают обычно, привязывая к учетному маршруту. Сумма отмеченных особей относится к длине маршрута, поэтому результаты такого учета обычно выражаются дробными цифрами. Учетчик движется по одному и тому же маршруту ежедневно или один раз в более длительный срок и регистрирует всех особей, которых он увидел. Так учитывают в открытых ландшафтах крупных млекопитающих. Записывая всех увиденных животных по обе стороны маршрута на 150-метровой полосе степного участка национального парка Альберта в Африке, получили следующие цифры: слонов на километр маршрута — 0,22; бегемотов — 1,5; буйволов — 25,0; болотных козлов — 40,6; тростниковых козлов — 0,16 и т. д. Так рассчитывают абсолютную численность животных.
Демографическая структура популяции
(вертикальная линия разделяет самок и самцов, по горизонтали вправо
и влево — число особей. Площадь каждого прямоугольника показывает
число особей каждой возрастной группы)
График периодического изменения численности
(название стадий цикла — пик, спад и пр.)
Плотность, переведенная на определенную площадь, дает представление о численности организмов. О ней можно узнать и по косвенным данным — по числу животных, попавших в ловушку. Часто соотносят число особей с числом поставленных ловушек и числом суток их стояния. Такие данные называются относительной численностью. Сами по себе о плотности животных они не говорят, но, стандартно взятые из года в год или от сезона к сезону, они покажут динамику численности животных на данной территории.
Получить представление о числе организмов можно и по следам их деятельности. Такие следы учитывают либо на маршрутах, либо на участках, где расположены учетные площадки. Есть и другие способы, например, анализ добычи хищных птиц. По погадкам (непереваренные компоненты пищи, отрыгиваемые птицами) можно получить представление о численности видов жертв этих хищников. Погадки разбирают и по костям и фрагментам шкурок считают количество съеденных грызунов.
4. Рост популяций
Он определяется двумя противоположными процессами — рождаемостью и смертностью. Данные такого рода в свободно живущей популяции получить трудно. Обычно пользуются косвенными показателями. Представление о росте популяции дает так называемая пирамида возрастов. Для ее построения всех отловленных особей из этой популяции распределяют по возрастным группам. Считается, что эта выборка особей дает представление о популяции в целом. Соотношение возрастных групп показывает возможности роста или сокращения популяции. При этом ориентируются на соотношение репродуктивных и нерепродуктивных возрастов. Если в изучаемой популяции преобладают старики и дети, то ее рост, очевидно, замедлен или прекращается. Могут иметь значение и половые соотношения (соотношение самцов и самок). Чаще всего один из полов преобладает над другим. Все это сказывается на росте популяции.
Посмотрим, как это происходит в популяции человека. При повышении благосостояния неминуемо будет уменьшаться детская смертность и увеличиваться продолжительность жизни. Следовательно, в популяции станет расти доля детей и стариков. Это нерепродуктивные возраста, поэтому численность особей в таком благополучном обществе будет расти очень медленно и, наконец, стабилизируется, что мы и видим в развитых европейских странах.
5. Колебания численности популяции
У живой материи необычайно высокая способность к распространению. В.И. Вернадский реализацию этой способности называл давлением жизни. Ч. Дарвин, иллюстрируя такое давление жизни, приводил пример с бактерией Коли. Она через каждые 20 минут разделяется на две. При таком темпе размножения достаточно 36 часов, чтобы этот микроорганизм покрыл весь земной шар. Простейшие мало уступают микроорганизмам в интенсивности размножения, особенно в благоприятных условиях. Одна инфузория туфелька могла бы за несколько дней произвести такую массу особей, которая в 10 тысяч раз превышает объем нашей планеты. Все это могло бы произойти при отсутствии тормозящих причин. В природе же имеется множество факторов, ограничивающих рост популяции и часто сводящих его на продолжительное время к нулю. Неравномерность действия таких ограничивающих факторов приводит к колебаниям численности. Изменения численности могут быть случайными, когда происходит какая-нибудь катастрофа и вымирание особей. Это может быть наводнение, засуха или извержение вулкана. Могут такие изменения быть и постоянными, происходящими под действием какого-нибудь периодического фактора. Такой фактор может находиться как внутри, так и вне популяции.
Непериодические изменения численности — это внезапные ее понижения или повышения, такие, например, как массовое размножение и расселения в районе Большого Барьерного рифа морской звезды «Терновый венец». С 1966 года наблюдалось увеличение ее численности, и она достигла плотности более одной особи на метр рифа. Поедая кораллы, эта звезда угрожает жизни рифа. Она уже «очистила» почти 40-километровую полосу на нем у острова Гуам, причем на это понадобилось менее трех лет. К непериодическим колебаниям можно отнести и такие, которые связаны с вселением популяции в новое местообитание или расширение ее ареала. Наличие «свободных мест» обеспечивает очень быстрое расселение попадающих в них новых видов. Несколько кроликов, завезенных в Австралию, в течение короткого срока образовали там популяцию, исчисляемую миллионами особей. Примерно так же повела себя ондатра, акклиматизированная в нашей стране. Она быстро заняла огромную территорию и стала на ней массовым промысловым видом.
Периодические колебания численности изучены значительно лучше. Это прежде всего динамика численности некоторых арктических млекопитающих и птиц. Периоды изобилия пушных зверей известны, благодаря статистике торговой фирмы «Компания Гудзонова залива». Она ежегодно регистрировала число шкур, поступающих от охотников. Оказалось, что у зайца-беляка период колебания численности равен приблизительно девяти годам. Циклические колебания с периодом в четыре года характерны для обитателей тундры: песца, полярной совы, а также лемминга, составляющего кормовую базу для предыдущих видов. В нашей стране данные заготовок пушнины также дали возможность оценить колебания численности многих животных. Это водяная полевка в Барабинской низменности, белка во многих районах лесной зоны страны. Это такие промысловые птицы, как глухарь, тетерев, рябчик. В зоне пустынь испытывают циклические колебания численности местные грызуны, что хорошо известно по данным наблюдений противочумных станций. Характерны такие колебания и для насекомых. Так, периоды максимального обилия сосновой пяденицы в Германии наступают в среднем один раз в 12 лет, а лиственничной листовертки — каждые 10 лет. Периодическими являются и сезонные колебания численности организмов. Они связаны с тем, что один из сезонов года оказывается особенно благоприятным для вида организмов или для какой-нибудь стадии развития их. Так, у палеарктических грызунов максимальная численность обычно наблюдается осенью, по окончании периода размножения. У калифорнийского перепела максимальная численность достигается каждый год в августе.
Колебания численности — традиционная проблема популяционной экологии и требует специального изучения, поэтому далее мы посвятим ей целый раздел.
На этом мы закончим рассмотрение признаков популяции. Нужно сказать, что сведения о любом из таких признаков занимают целую область экологических исследований. Особенное значение в последнее время приобретают работы по изучению традиционных демографических характеристик: половая и возрастная структуры, динамика численности.
?
1. Почему популяционная экология носит такое название?
2. Чем популяционная экология отличается от аутэкологии?
3. Как могут особи популяции распределяться в пространстве?
4. Что определяет пространственное распределение популяции?
5. Что такое плотность популяции и как ее посчитать?
6. Чем отличается относительная численность от абсолютной?
7. Что влияет на рост популяции?
8. Велики ли возможности увеличить численность у популяции?
9. Отчего каждая популяция не распространяется на весь мир?
10. Как можно узнать о колебаниях численности в природных популяциях?