Колебания численности и гомеостаз популяции

Вопросы по биологии / Гомеостаз и динамика численности популяций

Колебания численности и гомеостаз популяции

Численность популяции определяется соотношением рождаемости и смертности составляющих её особей. Если на протяжении достаточно длительного времени эти показатели равны, численность популяции не изменяется и она находится в состоянии гомеостаза

Количество особей в такой популяции зависит от многих факторов среды обитания (кормовые ресурсы, количество хищников или паразитов и т.д.). 

Если показатели рождаемости и смертности не равны между собой, численность популяции постепенно меняется. Когда за определённый период времени рождается больше особей, чем умирает, наблюдается положительная динамика численности.

Это происходит, например, в том случае, когда популяция заселяет новую, благоприятную для неё среду.

В противном случае имеет место отрицательная динамика, численность популяции сокращается вплоть до того, что она может прекратить своё существование.

Состояние гомеостаза, однако, не означает, что численность популяции всегда одинакова – она не изменяется только в среднем.

Вокруг этого среднего уровня могут происходить колебания, так называемые флуктуации, которые возникают либо в результате изменений среды, либо в результате взаимодействий особей популяции между собой или с организмами других популяций.

Флуктуации могут быть сезонными (например, повышение численности в период размножения и постепенное её снижение до начала следующего периода) или годичными (увеличение численности в годы с благоприятными условиями жизни и её снижение при неблагоприятных условиях).

Часто такое периодическое увеличение и снижение численности происходит через довольно постоянные промежутки времени. Например, популяционные циклы многих грызунов длятся обычно четыре года. 

Список бегоний – 1
Список бегоний – 2
Список бегоний – 4

Список бегоний – 5

A

Begonia 'Andrey Brenda' Х Begonia 'Ionic' (=Begonia 'Flutterby')
https://all-begonias-tamaravn.blogspot.ru/2015/12/begonia-barbara-rogers-begonia.html 

Begonia imperialis ХBegonia ardicaulis (=Begonia 'Piccolo')

B

Begonia'Peggy Frost' Х Begonia'Bokit' Х Begoniacarrieae (=Begonia 'King Cobra') 

Begonia'Bowtique' Х Begoniaunk. (неизвестная  бегония )(=Begonia 'Othello')

C

Begonia'Bokit' Х Begoniacarrieae Х Begonia'Star Search' (=Begonia 'Maria's Revenge')

Begoniamanicata Х Begonia'Cowardly Lion' (=Begonia 'Punta Gorda')

Begoniathiemei Х Begonia'Cowardly Lion' (=Begonia 'Pauls Pride')

E

Begonia 'In the Pink' Х Begonia 'Elaine' (=Begonia 'Fly Away')
https://all-begonias-tamaravn.blogspot.ru/2015/12/begonia-barbara-rogers-begonia.html

Begonia 'Juanita's Jewel' Х Begonia 'Emerald King' (=Begonia 'Fountain of Youth')
https://all-begonias-tamaravn.blogspot.ru/2015/12/begonia-barbara-rogers-begonia.html

F

G 

Begonia grandis 'Heron's Pirouette' (=Begonia 'Heron's Pirouette') 
https://all-begonias-tamaravn.blogspot.ru/2015/12/begonia-grandis-herons-pirouette.html 
Begoniagrandis 'Nanjiang Silver' (=Begonia grandis subsp. holostyla, =Begonia grandis'Silver Spotted Form')

Begoniagrandis 'Silver Spotted Form' (=Begonia grandis subsp. holostyla, =Begoniagrandis 'Nanjiang Silver')

Begoniagrandis subsp. holostyla (=Begonia grandis 'Nanjiang Silver', =Begonia grandis'Silver Spotted Form')

Begonia'Gypsy Maiden' 

I

Begoniaimperialis Х Begonia'Bokit' (=Begonia 'November Frost')

Begonia 'Andrey Brenda' Х Begonia 'Ionic' (=Begonia 'Flutterby')
https://all-begonias-tamaravn.blogspot.ru/2015/12/begonia-barbara-rogers-begonia.html 

Begonia 'Ireland'

http://all-begonias-tamaravn.blogspot.ru/2015/12/begonia-ice-capades-begonia-ireland.html  

Begonia 'Irene Nuss' (=Begonia 'Kentwood' Х Begonia 'Lenore Olivier')  

http://all-begonias-tamaravn.blogspot.ru/2015/12/begonia-ice-capades-begonia-ireland.html 

Begonia 'Irish Eyes' 

K

Begonia 'Kentwood' ХBegonia 'Lenore Olivier' (=Begonia 'Irene Nuss')
http://all-begonias-tamaravn.blogspot.ru/2015/12/begonia-ice-capades-begonia-ireland.html 
Begonia 'King Cobra' (=Begonia 'Peggy Frost' Х Begonia 'Bokit' Х Begonia carrieae) 

L

M

Begoniamanicata Х Begonia'Cowardly Lion' (=Begonia 'Punta Gorda')

Begoniamanicata 'Crispa'

Begonia'Nanjiang Silver' (=Begonia grandis subsp. holostyla, =Begonia grandis 'SilverSpotted Form', =Begonia grandis 'Nanjiang Silver')

O

Begonia'Opal Hawkins' 

Begonia'Othello' (=Begonia 'Bowtique' Х Begonia unk. (неизвестная  бегония))

P

Begonia'Page 13' 

Begonia'Party Lights' 

Begonia'Pauls Pride' (=Begonia thiemei Х Begonia 'Cowardly Lion')

Begonia'Pearlii' Х Begoniastaudtii var. dispersipilosa (=Begonia 'Pink Lemonade')

Begonia'Peggie Frost' ХBegonia 'Cleo' (=Begonia 'Black Mamba')

http://all-begonias-tamaravn.blogspot.ru/2015/05/begonia-black-mamba.html
Begonia 'Peggy Frost' ХBegonia 'Bokit' ХBegonia carrieae (=Begonia 'King Cobra') 

Begonia'Punta Gorda' (=Begonia manicata Х Begonia 'Cowardly Lion')

Begonia'Purple Snow'

Begonia'Purple Star' Х Begonia'Helen Townsend' (=Begonia 'New Moon')

Q

R

S

Begonia 'Sierra Mountain King' (=Begonia maculata x Begonia lubbersii)
http://all-begonias-tamaravn.blogspot.ru/2015/06/begonia-cynthia-bishop-begonia-sierra.html
Begonia 'Silver Spotted Form' (=Begonia grandis subsp. holostyla, =Begoniagrandis 'Silver Spotted Form', =Begonia grandis 'Nanjiang Silver')
http://all-begonias-tamaravn.blogspot.ru/2015/05/begonia-grandis-nanjiang-silver-begonia.html 

Begoniasoli-mutata Х Begoniaulmifolia (=Begonia 'Morocco')

T

Begoniathiemei Х Begonia'Cowardly Lion' (=Begonia 'Pauls Pride')

U

V

W

X

Y

Z

“,”author”:”Автор: Виктория”,”date_published”:”2020-02-19T17:14:00.000Z”,”lead_image_url”:”https://4.bp.blogspot.com/-PK6lLacBZIA/W_EQXCFlMYI/AAAAAAAB9pI/9Druhejk654yIvgWq5orumUKnRx_T4YMQCLcBGAs/w1200-h630-p-k-no-nu/1%25D0%25B3.jpg”,”dek”:null,”next_page_url”:”https://all-begonias-tamaravn.blogspot.com/p/3.html”,”url”:”https://all-begonias-tamaravn.blogspot.com/2018/11/blog-post_34.html”,”domain”:”all-begonias-tamaravn.blogspot.com”,”excerpt”:”Численность популяции определяется соотношением рождаемости и смертности составляющих её особей. Если на протяже…”,”word_count”:600,”direction”:”ltr”,”total_pages”:2,”pages_rendered”:2}

Источник: https://all-begonias-tamaravn.blogspot.com/2018/11/blog-post_34.html

Лекции №8 Общая экология 2 Лекции №8-9 Тема: Популяция единица эволюции

Колебания численности и гомеостаз популяции

Подобный материал:

  • Тема: Вид. Популяция, 197.66kb.
  • План лекций порядковый номер лекции Наименование лекции Перечень учебных вопросов лекции, 36.49kb.
  • Методическая разработка лекции для преподавателя тема лекции, 39.55kb.
  • Критерии оценки качества лекции, 33.79kb.
  • Лекции по рабочей программе Тема лекции, 73.53kb.
  • Лекции (см приложение 1) Тема, 72.73kb.
  • Лекции Тема лекции: Теория познания, 769.94kb.
  • Структурно курс состоит из 8 тем: Тема Коммерческое предприятие в системе рыночных, 121.01kb.
  • Г. В. Плеханова факультет «мэо» дисциплина: «Статистика общая теория» предназначена, 65.24kb.
  • Методические рекомендации по подготовке и проведению лекции Лекции, 73.92kb.

Лекции №8-9. Общая экология 2 Живое вещество в природе существует в виде отдельных дискретных таксономических единиц – видов (биологических видов).

Биологический вид (вид) – совокупность особей, обладающих общими морфо-физиологическими признаками, биохимическим, генетическим (наследственным) сходством, свободно скрещивающихся друг с другом и дающих плодовитое потомство, приспособленных к сходным условиям существования, занимающих в природе определенный ареал (область распространения), т.е.

занимающих одну и ту же экологическую нишу. Организмы, приспосабливаясь к определенным условиям существования, для повышения возможности выживания в природе занимают определенные экологические ниши. Термин «экологическая ниша» введен в 1928г. Дж.Гриннелом, но до сих пор в достаточной степени не уточнен, что затрудняет его практическое применение.

На современном этапе экологическая ниша – это место вида в природе, включающее его положение в пространстве и времени существования, его функциональную роль в природе и положение относительно абиотических условий существования.

Экологическая ниша может быть и занята и не занята видом, так как это функциональное место вида в экосистеме, включая его роль в этом сообществе организмов. Примером разных экониш является дневной и ночной образ жизни животных.

Так, насекомоядные дневные птицы находятся в разных эконишах по отношению к ночным насекомоядным птицам – они не конкурируют ни за источники питания, ни за процессы размножения и т.д. Биологический вид характеризуется следующими критериями:

  • генетическим, т.е. все особи данного вида обладают одинаковым набором хромосом;
  • биохимическим, т.е. для всех особей этого вида характерны одинаковые химические соединения (белки, нуклеиновые кислоты и др.), которые отличаются от аналогичных соединений других видов;
  • морфо-физиологическим, т.е. организмы одного вида имеют общие признаки внешнего и внутреннего строения и характеризуются одинаковыми процессами, обеспечивающими их жизнедеятельность;
  • экологическим, т.е. особи данного вида вступают в одинаковые (отличные от других видов) взаимоотношения с природной средой;
  • историческим – особи данного вида имеют одинаковое происхождение и в процессе внутриутробного развития проходят одинаковый цикл этого развития согласно биогенетическому закону;
  • географическим – особи данного вида проживают на определенной территории и приспособлены к существованию на данной территории.

В науке экология широко используют следующие разновидности термина «вид»:

  1. Вид вредный – наносящий человеку хозяйственный урон или вызывающий заболевания; понятие относительное, так как любой вид, живущий на планете занимает определенную экологическую нишу и выполняет определенную экологическую роль; например, волк может наносить большой урон для хозяйственной деятельности человека, но он является «санитаром» природы, играет большую роль в «отбраковке» нежизнеспособных особей тех видов, которыми он питается.
  2. Вымерший вид – это вид, который исчез в результате процесса эволюции, например, птеродактиль.
  3. Вымирающий вид – такой вид, свойства которого не соответствуют современным условиям существования и генетические возможности к приспособлению к жизни в новых условиях практически исчерпаны; такие виды могут сохраниться только в результате полного его окультивирования (заносится в Красную книгу).
  4. Исчезающий вид – вид организмов, находящихся под угрозой вымирания, за счет того, что численность сохранившихся особей недостаточна для воспроизводства вида, но генетически вид имеет благоприятные возможности для приспособления к условиям внешней среды (заносится в Красную книгу как вид, находящийся под угрозой).
  5. Охраняемый вид – вид, преднамеренное нанесение вреда особям которого и нарушение среды его обитания запрещено определенными законодательными актами разного ранга (международными, государственными, местными), например соболь и др.

Структура вида состоит в том, что он образован отдельными особями, объединенными в популяции.

Понятие о популяции

В природе каждый существующий вид представляет сложный комплекс или даже систему внутривидовых групп, которые охватывают в своем составе особей со специфическими чертами строения, физиологии и поведения. Таким внутривидовым объединением особей и является популяция.

Термин «популяция» был впервые введен в 1903 году датским ученым Иогансеном для обозначения «естественной смеси особей одного и того же вида, неоднородной в генетическом отношении». В дальнейшем этот термин приобрел экологическое значение и им стали обозначать население вида, занимающего определенную территорию. По определению С.С.

Шварца (1980), популяция – это элементарная группировка организмов определенного вида, обладающая всеми необходимыми условиями для поддержания своей численности необозримо длительное время в постоянно изменяющихся условиях среды. Популяция является генетической единицей вида, изменения которой осуществляет эволюция вида.

Как группа совместно обитающих особей одного вида, популяция выступает первой надорганизменной биологической макросистемой. У популяции приспособительные возможности значительно выше, чем у слагающих ее индивидов. Популяция, как биологическая единица, обладает определенной структурой и функцией. Структура популяции характеризуется составляющими ее особями и их распределением в пространстве.

Функции популяции аналогичны функциям других биологических систем. Им свойственен рост, развитие, способность поддерживать существование в постоянно меняющихся условиях, т. е. популяции обладают конкретными генетическими и экологическими характеристиками.

Пространственные подразделения популяций

Пространство или ареал, занимаемое популяцией, может быть различным как для разных видов, так и в пределах одного вида. Величина ареала популяции определяется в значительной мере подвижностью особей или радиусом индивидуальной активности.

Если радиус индивидуальной активности невелик, величина популяционного ареала обычно также невелика.

Виноградная улитка (Helixpomaceae) несколько десятков метров
Сельдь (Clupea harengus) несколько сот километров
Песец (Alopex lagopus) несколько сот километров
Северный олень (Rangifer farandus) более ста километров
Ондатра (Ondatra zibetica) несколько сот метров
Усатые киты (Mysticeti) несколько тысяч километров
Дуб (пыльца) (Quercus petraca) несколько сот метров

В зависимости от размеров занимаемой территории выделяют три типа популяций: элементарные, экологические и географические. Элементарная популяция, или микропопуляция – это совокупность особей вида, занимающих какой-то небольшой участок однородной площади. В состав их обычно входят генетически однородные особи. Между элементарными популяциями всегда существуют некоторые отличия, проявляющиеся в генетическом своеобразии, фенологических особенностях, способности к накоплению питательных веществ, интенсивности обмена, в характере поведения, или каждая элементарная популяция морфофизиологически и этологически (поведенчески) специфична, различия между ними определяются их генетическим своеобразием и средой обитания. Экологическая популяция формируется как совокупность элементарных популяций. Экологическая популяция имеет свои особые черты, отличающие ее в чем-то от другой соседней популяции. Так, белки (Sciuras vulgaris) заселяют различные типы леса, и могут быть четко выделены «сосновые», «еловые», «пихтовые», «елово-пихтовые» и другие их экологические популяции. Географическая популяция охватывает группу особей, населяющих территорию с географически однородными условиями существования. Географические популяции занимают сравнительно большую территорию, довольно основательно разграничены и относительно изолированы. Они различаются плодовитостью, размерами особей, рядом экологических, физиологических, поведенческих и других особенностей. Таким образом, наиболее общим правилом является то, что индивиды любого живого вида всегда представлены не изолированными отдельностями, а их определенным образом организованными совокупностями. Это правило было сформулировано в 1903 году С.С. Четвериковым и получило название правила объединения в популяции.

Численность и плотность популяций

Основными показателями структуры популяций является численность и распределение организмов в пространстве и соотношение разнокачественных особей. В связи с размерами ареала популяций может значительно изменяться и численность особей в популяциях. Численность популяции – это общее количество особей на данной территории или в данном объеме.

Численность популяции зависит от соотношения интенсивности размножения (плодовитости) и смертности. В период размножения происходит рост популяции. Смертность же, наоборот, приводит к сокращению ее численности.

Плотность популяции определяется количеством особей или биомассой на единицу площади либо объема, например, 400 деревьев на 1га, 0,5г циклопов в 1м3 воды.

Плотность популяции отличается изменчивостью и зависит от ее численности. При возрастании численности не наблюдается увеличение плотности лишь в том случае, когда возможно распределение популяции, расширение ее ареала. Особи, составляющие популяции, имеют различные типы пространственного распределения, выражающие их реакции на различные влияния, например, добычу и благоприятные физические условия или конкурентные реакции. Различают три типа распределения или расселения особей внутри 'популяции: равномерное, случайное и групповое. Равномерное распределение в природе встречается редко. Чаще бывает оно связано с острой конкуренцией между разными особями. Случайное распределение имеет место только в однородной среде. Так, на первых порах распределяется тля на поле. По мере ее размножения распределение приобретает групповой или пятнистый характер. Групповое распределение встречается наиболее часто, при этом оно может быть и случайным. Так, в сосновом лесу деревья вначале расселяются группами, а в дальнейшем их размещение становится равномерным. Популяции групповое распределение обеспечивает более высокую устойчивость по отношению к неблагоприятным условиям по сравнению с отдельной особью.

Рождаемость и смертность

Динамика численности и плотности популяций находится в тесной зависимости от рождаемости или плодовитости и смертности. Рождаемость – это способность популяции к увеличению численности. Характеризует частоту появления новых особей в популяции.

В живых организмах заложена огромная возможность к размножению и подтверждается правилом максимальной рождаемости (воспроизводства): в популяции имеется тенденция к образованию теоретически максимально возможного количества новых особей. Оно достигается в идеальных условиях, когда отсутствуют лимитирующие экологические факторы, и размножение ограничено лишь физиологическими особенностями вида.

Например, один одуванчик менее чем за 10 лет способен заселить своими потомками земной шар, если все семена прорастут. Другой пример. Бактерии делятся каждые 20 минут. При таком темпе одна клетка за 36 часов может дать потомство, которое покроет сплошным слоем всю нашу планету.

Обычно же существует экологическая или реализуемая рождаемость, возникающая в обычных или специфических условиях среды. Средняя величина плодовитости выработана исторически как приспособление, которое обеспечивает пополнение убыли популяций.

Естественно, что у менее приспособленных видов к неблагоприятным условиям высокая смертность в молодом (личиночном) возрасте компенсируется значительной плодовитостью. Численность и плотность популяции зависит и от ее смертности. Смертность популяции – это количество особей, погибших за определенный период. Различают три типа смертности.

Первый тип смертности характеризуется одинаковой смертностью во всех возрастах. Данный тип смертности встречается редко и только у популяций, которые постоянно находятся в оптимальных условиях. Второй тип смертности характеризуется повышенной гибелью особей на ранних стадиях развития и свойствен большинству растений и животных.

Максимальная гибель животных происходит в личиночной фазе или в молодом возрасте, у многих растений – в стадии произрастания семян и всходов. У насекомых до взрослых особей доживает 0,3-0,5% от отложенных яиц, у многих рыб – 1-2% от количества выметанной икры. Третий тип смертности отличается повышенной гибелью взрослых, в первую очередь старых особей. Поскольку смертность подвержена более резким колебаниям и больше зависит от факторов окружающей среды, чем рождаемость, она играет главную роль в регулировании численности популяции.

Возрастная структура популяции

Рождаемость и смертность, динамика численности напрямую связаны с возрастной структурой популяции. Популяция состоит из разных по возрасту и полу особей. Для каждого вида, а иногда и для каждой популяции внутри вида, характерны свои соотношения возрастных групп.

На эти соотношения влияют общая продолжительность жизни, время достижения половой зрелости, интенсивность размножения – особенности, вырабатываемые в процессе эволюции, как приспособления к определенным условиям.

По отношению к популяции обычно выделяют три экологических возраста: предрепродуктивный, репродуктивный и пострепродуктивный. В сокращающихся популяциях преобладают старые особи, которые уже не способны интенсивно размножаться. Данная возрастная структура свидетельствует о неблагоприятных условиях.

В быстро растущих популяциях преобладают интенсивно размножающиеся молодые особи. В стабильных популяциях это соотношение, как правило, составляет 1:1. При благоприятных условиях в популяции имеются все возрастные группы и поддерживается сравнительно стабильный уровень численности.

На возрастной состав популяции, помимо общей продолжительности жизни, влияют длительность периода размножения, число генераций в сезон, плодовитость и смертность разных возрастных групп.

Так, у полевок (Clethrionomys) взрослые особи могут давать потомство три раза в год и более, а молодые особи способны размножаться через 2-3 месяца. Для описания возрастной структуры в популяции выделяют возрастные группы, состоящие из организмов одного возраста, и оценивают численность каждой из этих групп. Результаты представляют в виде диаграмм или пирамиды.

Половой состав популяции

Генетический механизм определения пола обеспечивает расщепление потомства по полу в отношении 1:1, так называемое соотношение полов. Но из этого не следует, что такое же соотношение характерно для популяции в целом.

Так, у человека вторичное соотношение полов составляет 100 девочек на 106 мальчиков, к 16-18 годам это соотношение из-за повышенной мужской смертности выравнивается и к 50 годам составляет 85 мужчин на 100 женщин, а к 80 годам – 50 мужчин на 100 женщин.

Рост популяций и кривые роста

Если рождаемость в популяции превышает смертность, то популяция, как правило, будет расти. Рассмотрим это на примере одиночной бактериальной клетки, помещенной в питательную среду и находящейся в условиях, оптимальных для роста. Клетки и все ее потомки делятся каждые 20 минут. Можно отметить четыре фазы роста бактерий.

Лаг-фаза – бактерии адаптируются к новой среде обитания, и поэтому максимальная скорость роста не достигается. В этот период у бактерий могут, например, синтезироваться новые ферменты, необходимые для усвоения тех питательных веществ, которые содержатся в новой среде. Логарифмическая фаза-это такая фаза, когда бактерии растут с максимальной скоростью.

Число клеток увеличивается почти экспоненциально, а кривая роста идет прямолинейно. Затем рост колоний начинает замедляться, и культура входит в стационарную фазу, а затем и в фазу замедления роста. Кривая роста приобретает S-образную форму.

Такой тип роста называют зависимым от плотности популяции, которая влияет на истощение пищевых ресурсов и накопление токсических продуктов, а потому на рост. С увеличением плотности скорость роста популяции постепенно снижается до нуля, кривая выходит на плато. При нулевом росте популяция стабильна, т.е. размеры ее не меняются.

Отдельные организмы при этом могут расти и размножаться. Нулевая скорость роста означает лишь то, что скорость размножения, если оно происходит, уравновешена смертностью.

Внутривидовые взаимоотношения

Многообразное население популяции постоянно взаимодействует между собой. Удовлетворение потребностей в питании, распределении кормовых угодий, выбор места для постройки гнезда, спаривание, выращивание потомства, охрана занимаемой территории, расселение и т. д. осуществляются при постоянном взаимодействии особей, входящих в каждую популяцию, которая и обеспечивает ее существование.

Эти связи складывались по мере образования и развития вида как целостной системы. Поэтому все особи, входящие в популяцию, обладают и общностью происхождения, и многочисленными специфическими приспособлениями к совместной жизни.

Сюда можно отнести: особенности строения, обеспечивающие встречи разнополых особей, размножение, выращивание молодняка, приспособления, обеспечивающие расселение или объединения в стаи (к миграциям или на зиму), разнообразные «сигналы» – запахи, цвет, голос, поведение и др. – все, что привлекает или отвлекает особей, предупреждает их о занятой территории.

Данные приспособления могут носить характер индивидуальных и групповых контактов. Они по-разному осуществляются на разных стадиях развития организмов и могут меняться в течение жизни особи, в разные сезоны года, а также в связи с изменениями условий жизни. Взаимоотношения между членами популяции зависят, прежде всего, от того, одиночный или групповой образ жизни свойствен виду.

Формы же существования особей в популяции чрезвычайно различны. Одиночный образ жизни. Особи популяции обособлены и независимы друг от друга. Характерен для многих видов, главным образом на определенных стадиях жизненного цикла. Полностью одиночное существование организмов в природе не встречается. Причиной этого является невозможность осуществления их основной жизненной функции – размножения.

Семейный образ жизни. Усиливает связи между родителями и их потомством. Простейшим видом такой связи является забота одного из родителей, например, об отложенных яйцах – охрана кладки, инкубации, дополнительное аэрирование и т. д.

У птиц забота о птенцах продолжается до поднятия их на крыло, а у ряда крупных млекопитающих, таких, как медведи, тигры, детеныши воспитываются в семейных группах до наступления их половой зрелости, в течение нескольких лет. В зависимости от того, кто из родителей берет на себя уход за потомством, различают семьи отцовского, материнского и семейного типов.

В охране и выкармливании потомства в семьях с устойчивым образованием пар принимают участие обычно как самец, так и самка. Дальнейшее усложнение поведенческих связей в популяциях приводит к формированию более крупных объединений животных – колоний, стай, стад.

Колонии – групповые поселения оседлых животных, которые могут существовать длительное время или создаваться на период размножения, как у птиц (гуси, грачи, гагары, чайки и др.). Стаи – временные объединения животных, которые проявляют биологически полезную организованность действий. Стаи облегчают выполнение каких-либо функций в жизни вида: добычу пищи, защиту от врагов, миграции.

Стайность наиболее широко распространена среди рыб и птиц, у млекопитающих – многих собачьих. В стаях сильно развиты подражательные реакции и ориентация на соседей. Стада – более длительные и постоянные объединения животных по сравнению со стаями. Здесь осуществляются все основные функции жизни вида: добывание корма, защита от хищников, миграции, размножение, воспитание молодняка и т. д.

В основе группового поведения животных в стадах лежат взаимоотношения доминирования-подчинения, основанные на индивидуальных различиях между особями. Одним из вариантов организации стад являются группы с временными или относительно постоянными лидерами. Это особи, на которых концентрируется внимание других, а они в свою очередь своим поведением определяют направление перемещения, места кормления, реакцию на хищника и т. д. Деятельность лидера не направлена непосредственно на подчинение других особей. Лидером становится более опытный член стада. Стадо действует как единое целое, подражая лидеру.

Колебания численности и гомеостаз популяций

В природе численность популяций испытывает колебания. В связи с размерами ареала популяций может значительно изменяться и численность особей в популяциях.

В связи с тем, что любая популяция обладает строго определенной генетической, фенотипической, половозрастной и другой структурой, она не может состоять из меньшего числа индивидов, чем необходимо для обеспечения стабильной реализации этой структуры и устойчивости популяции к факторам внешней среды. В этом и состоит принцип минимального размера популяций.

Минимальная численность популяций, обеспечивающая существование вида, является специфической для разных видов. Выход за пределы минимума грозит для популяции гибелью.

Дальнейшее сокращение, например, тигра на Дальнем Востоке, неизбежно приведет к их автоматическому вымиранию из-за того, что оставшиеся единицы, не находя с достаточной частотой партнеров для размножения, вымрут на протяжении немногих поколений. В таком же положении могут оказаться и редкие растения, такие, как орхидея «венерин башмачок» и другие.

При росте плотности популяции снижается обеспеченность пищей. У многих животных от потребления пищи прямо зависит плодовитость: при увеличении плотности популяции плодовитость падает, и это предотвращает дальнейший рост численности. Различают непериодические, редко наблюдаемые, и периодические, постоянные колебания численности естественных популяций.

К непериодическим колебаниям численности, а следовательно, и плотности популяции среди наземных организмов, могут быть отнесены вспышки массового размножения непарного шелкопряда Ocneria dispar в 1879 году в южной и юго-восточной частях России, златогузки Euproctis chrysorrhoea, непарного и кольчатого шелкопрядов в период с 1948 по 1969 гг. на Русской равнине и т. д.

Резкий подъем численности нередко наблюдается у популяций, оказавшихся в новом местообитании. Примером этому может служить массовое размножение кроликов в Австралии, колорадского картофельного жука в Европе. Периодические колебания численности популяций совершаются обычно в течение одного сезона или нескольких лет.

Циклические изменения с подъемом численности в среднем через 4 года зарегистрированы у животных, обитающих в тундре, – леммингов, полярной совы, песца. Сезонные колебания численности характерны и для многих насекомых, мышевидных грызунов, птиц, мелких водных организмов. В естественных условиях вероятность того, что все условия окажутся благоприятными для популяции, очень низка.

Как правило, один или несколько абиотических (неоптимальная температура, кислотность, соленость, влажность) и биотических (присутствие хищников, паразитов, болезнетворных организмов, нехватка пищи) факторов становятся лимитирующими. Сочетание данных лимитирующих (ограничивающих) факторов называют сопротивлением среды. Поддержание определенной численности или равновесное состояние получило название гомеостаза популяций. Рост, снижение или постоянство численности популяций и зависит от соотношения между биотическим потенциалом (прибавлением особей) и сопротивлением среды (гибелью особей).

Экологические стратегии популяций

Приспособления особей в популяции в конечном счете направлены на повышение вероятности выживания и оставление потомства. Среди приспособлений выделяется комплекс, называемый экологической стратегией.

Экологическая стратегия популяции – это ее общая характеристика роста и размножения. Сюда входят темпы роста ее особей, время достижения половой зрелости, плодовитость, периодичность размножения и т.д.

Источник: http://geum.ru/next/art-14510.php

Понятие популяции

Колебания численности и гомеостаз популяции

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Живые организмы в природе, как правило, не живут поодиночке, а образуют более или менее постоянные группы. Причин для образования таких групп достаточно много, но главные из этих заключаются в том, что организмы, принадлежащие одному виду, скапливаются в местах, наиболее благоприятных для их существования и размножения.

В самом широком смысле термин «популяция» означает совокупность объектов, в биологии он используется для обозначения группы особей одного вида. В эволюционной и генетической трактовке этот термин используется еще более конкретно, часто говорят при этом о свободно скрещивающейся, или менделевской популяции.

Совокупность особей одного вида, длительно населяющих определенное пространство, размножающихся путем свободного скрещивания и в той или иной степени изолированных друг от друга, называют популяцией.

Необходимо отметить, что такое определение применимо только к размножающимся половым путем раздельнополым видам.

Таким образом, в генетическом смысле популяция-это пространственно-временная группа скрещивающихся между собой особей одного вида. Связи потомков с родителями обеспечивают непрерывность популяции во времени, а скрещивания особей из разных частей популяции обеспечивает ей пространственное единство.

Численность популяции может меняться в результате изменений условий среды обитания, колебаний смертности и рождаемости, а также притока или оттока особей из других популяций. Наконец, популяции могут объединяться или разделяться, возникать и умирать.

Важно при этом, что популяции постоянно изменяться и эти изменения представляют собой элементарные эволюционные процессы.

f1.Понятие популяции в экологии

Природные сообщества состоят из популяций различных организмов. Популяция – любая способная к самовоспроизведению территориальная группировка особей одного вида.

Можно например говорить о популяции дафний в пруду; голубей в городе. Но нередко дело обстоит иначе: ведь личинки и взрослые особи или разные стадии жизненного цикла могут населять разные местообитания и даже разные среды.

Так головастики живут в пруду, а травяные лягушки – в окружающем лесу. Эколог, изучающий связи между лягушками и другими видами в биоценозе, может рассматривать головастиков и взрослых лягушек как две разные популяции.

Если же изучаются изменения численности, то приходится рассматривать и головастиков, и лягушек как единую популяцию.

2. Основные свойства популяций

а) популяционная структура вида

Вид, как правило, включает множество популяций. Изоляция между ними почти никогда не бывает абсолютной: между отдельными популяциями происходит обмен особями благодаря миграциям.

Степень изолированности популяций зависит от способности особей к расселению, от наличия географических преград в пределах ареола вида, а также от характера местообитаний.

Например, растение, обитающее под пологом деревьев, в лесостепной зоне будет представлено отдельными изолированными популяциями; в лесной зоне тот же вид может иметь сплошное распространение и здесь границы между его популяциями провести трудно.

Изолированность популяций может зависеть от численности вида. Например, при вспышках численности грызунов происходит их активное расселение, и территории, занятые отдельными популяциями, могут сливаться.

В пределах вида существуют обособленные группировки особей разного «ранга». Так, популяции многих млекопитающих состоят из семейных групп или стад. Растения в лесу образуют отдельные «пятна», или куртины. В зависимости от задач исследования такие группы особей могут рассматриваться и как части одной популяции, и как отдельные «микропопуляции».

б) структура и динамика численности популяций

Особи в популяциях сложным образом взаимодействуют между собой. Специфические внутривидовые взаимодействия – это отношения между особями разного пола и между родителями и потомками, связанные с продолжением рода.

Кроме этих отношений в популяциях наиболее развиты два противоположных типа взаимосвязей – конкуренция и взаимопомощь; иногда может иметь место хищничество внутри вида (каннибализм) и другие формы взаимодействия особей.

От взаимоотношений особей в популяции между собой и со средой обитания зависят структура популяции и динамика численности.

Структура популяции – это ее подразделенность на части (или группы) и соотношение этих частей. Структура популяции может изучаться в разных аспектах. Возрастная структура – соотношения численности особей разного вида. Половая структура – соотношение количества самцов и самок. Генетическая и фенетическая структура – соотношение в популяции особей с разными генотипами и фенотипами.

Пространственная структура популяции – особенности размещения особей в пространстве. Она зависит от свойства местообитания и от биологических особенностей вида. Часто особи одного вида образуют скопления или группы.

У многих животных семейные группы, стаи или отдельные особи постоянно держатся на определенной территории. Таким животным свойственно территориальное поведение.

С помощью специальных сигналов животные показывают, что участок занят, и часто охраняют его, изгоняя вторгшихся особей того же вида. Другие животные (например, северные олени, куланы) кочуют по обширным пространствам, придерживаясь определенных путей миграции.

При этом территории, используемые отдельными стадами, могут сильно перекрываться. Пространственная структура популяции может изменяться во времени; она зависит от сезона года, от численности популяции, от возрастной структуры и др.

Динамика численности – это изменения числа особей в популяции. Численность, или поголовье – это общее число особей в данной популяции. Чаще всего на практике определить общую численность популяции невозможно, и определяют плотность популяции – число особей, приходящихся на единицу площади (или объема, если особи обитают в толще воды или почвы).

Даже при постоянной численности популяция обновляется вследствие смены поколений и миграций. Изменения численности зависят от соотношения прибыли новых особей благодаря рождению и вселению из других популяций и убыли в результате гибели и выселения особей.

Изучая эти процессы и их зависимость от факторов среды, экологи пытаются установить, чем определяются изменения численности или ее сохранение на том или ином уровне.

Результаты этих исследований имеют важное практическое значение: они ложатся в основу предсказаний вспышек численности вредителей, позволяют оптимально использовать популяции промысловых животных и др.

3. Динамика численности популяций

а) биотический потенциал и экспоненциальный рост численности

Все животные организмы теоретически способны к очень быстрому увеличению численности. При неограниченных ресурсах и отсутствии гибели от болезней, хищников и т.п.

даже при низкой исходной численности популяция любого вида за сравнительно короткий промежуток времени может так вырасти, что покроет весь земной шар сплошным слоем.

Способность к увеличению численности за данный промежуток времени называют биологическим потенциалом вида.

У разных видов биологический потенциал резко различается. У крупных млекопитающих даже при самых благоприятных условиях численность может возрастать лишь в 1,05 – 1,1 раза в год.

У мелких насекомых и о ракообразных (например, тлей, дафний) численность за год может вырасти в 1010 – 1030 раз. Еще быстрее растет численность у бактерий или одноклеточных водорослей.

Однако во всех этих случаях в идеальных условиях численность будет расти в геометрической прогрессии (за определенный интервал времени увеличивается во столько раз, а не на столько).

Рост численности в геометрической прогрессии называется экспоненциальным ростом. График зависимости численности популяции от времени при экспоненциальном росте представляет собой кривую, которая называется экспонентой. Величина изменения численности за единицу времени называется абсолютной скоростью роста численности.

Экспоненциальный рост реально наблюдается, когда популяция растет в условиях избытка ресурсов (пищи, места для размножения) и не испытывает воздействия неблагоприятных факторов. Экспоненциально может расти численность популяций, вселенных в новую местность, где у них мало врагов и много пищи.

б) рост численности при ограничении ресурсов

Емкость среды. По мере увеличения плотности популяции рост численности замедляется, так как условия для роста и размножения особей становятся менее благоприятными. Например, животным при высокой плотности популяции может не хватать пищи. Растения начинают затенять друг друга или им не хватает влаги.

В пробирке с культурой микробов накапливаются продукты обмена, замедляющие темп деления клеток. По мере ухудшения условий удельная скорость роста снижается, и при некоторой плотности численность популяции перестает расти.

Эту предельную плотность, которой может достигать популяция в данных условиях, называют емкостью среды.

Емкость среды зависит от наличия ресурсов для данного вида. Например, там, где пищи больше, популяция может достигать более высокой плотности.

При плотности популяции, равной емкости среды, скорость потребления ресурсов равна скорости их возобновления.

Если плотность становится больше емкости среды, то ресурсов становится слишком мало, в популяции возрастает смертность или резко снижается рождаемость, и ее плотность начинает понижаться.

в) рождаемость и смертность

В популяциях микроорганизмов удельная скорость роста зависит от скорости деления клеток.

В популяциях многоклеточных организмов удельная скорость роста зависит от рождаемости и смертности.

Рождаемость характеризует частоту появления новых особей в популяции. Различают рождаемость абсолютную и удельную. Абсолютная рождаемость – число особей, появившихся в популяции за единицу времени. Удельная рождаемость – выражается в числе особей на особь в единицу времени.

Смертность (абсолютная и удельная) характеризует скорость убывания численности популяции вследствие гибели особей от хищников, болезней, старости и т.д.

Рождаемость и смертность, динамика численности напрямую связаны с возрастной структурой популяции. Условия существования особей разного возраста в популяции часто резко различны. Чтобы предсказать изменения численности реальной природной популяции, нужно знать ее возрастную структуру, половой состав, а также плодовитость особей разного возраста.

популяция пространство плотность рождаемость

f4. Колебания численности и гомеостаз популяций

а) колебания численности популяций и их причина

В природе численность популяций испытывает колебания. Амплитуда и период этих колебаний зависят от особенностей вида и от условий среды обитания.

Так, наблюдения орнитологов за популяциями серой цапли в ряде районов Англии показали, что после особенно холодных зим численность птиц снижалась, а в последующие несколько лет вновь достигала обычного уровня. В отдельные годы при возникновении особо благоприятных условий возникают резкие вспышки численности.

Кроме подобных нерегулярных колебаний, у ряда организмов выявлены периодические колебания численности. Во всех этих случаях на численность влияют различные факторы.

б) факторы, зависящие и не зависящие от плотности популяций

Разнообразные факторы, влияющие на численность популяций, делят на зависящие и не зависящие от ее плотности.

К не зависящим от плотности относят абиотические факторы. Такие факторы, как суровая зима, сильный шторм или продолжительная засуха. Например, длительные снегопады и жесткий наст приводят к гибели птиц, кормящихся зимой на земле.

К зависящим от плотности относится большинство биотических факторов: конкуренция, воздействие хищников, обеспеченность пищей, распространение инфекций. Чем выше плотность популяции, тем сильнее влияние этих факторов.

в) механизм действия факторов, зависящихот плотности. Обратные связи и гомеостаз в популяциях

Важная особенность зависящих от плотности факторов состоит в том, что их воздействие обычно сглаживает колебания численности; при возрастании плотности популяций способствует возвращению ее к среднему уровню.

При росте плотности популяции снижается обеспеченность пищей. У многих животных от потребления пищи прямо зависит плодовитость: при увеличении плотности популяции плодовитость падает, и это предотвращает дальнейший рост численности.

Важный фактор, зависящий от плотности, – распространение заболеваний. Важную роль в регуляции плотности популяций у животных играют поведенческие факторы.

Другая форма поведения, приводящая к регуляции численности, – территориальность. Часто почти вся территория, занимаемая популяцией, поделена на индивидуальные участки. Молодые особи или слабые особи, не имеющие участка, как правило, не участвуют в размножении.

На численность популяции каждого вида влияют воздействия многих видов – хищников и паразитов. Численность может понижаться вследствие вспышки инфекционных заболеваний. Множественность механизмов регуляции численности приводит к тому, что в природных сообществах очень редко происходит катастрофический рост численности, подрыв ресурсов и гибель популяции.

fСписок литературы

1. «Биология для поступающих в ВУЗы» Н.А. Лемеза, Л.В. Камлюк, Н.Д. Лисов.

2. «Общая биология» А.О. Рувинский, Л.В. Высоцкая, С.М. Глаголев

Размещено на Allbest.ru

Источник: https://revolution.allbest.ru/biology/00251432_0.html

Урок:

Колебания численности и гомеостаз популяции

Урок-изучение нового материала «Колебания численности и гомеостаз популяций. Экологические стратегии видов».

Смирнова Валентина Александровна. Smirnova.7@mail.ru

Место работы: Муниципальное общеобразовательное учреждение

гимназия № 8 им. Л.М. Марасиновой (гимназия № 8).

Предмет – биология, тип урока: урок – ознакомление с новым материалом.

Класс: 10-ый класс.

ИКТ – технологии:

1) самостоятельная работа с информационным электронным учебным модулем, предоставленным хранилищем «Ресурсы Федерального центра информационно-образовательных ресурсов»,

2) демонстрация при объяснении нового материала флэш –анимаций,

расположенных в Единой коллекции цифровых образовательных ресурсов

3) практическая работа с интерактивной моделью «Волки-кролики», расположенной на CD –ROM «Открытая биология». Версия 2.6 (Автор Д.И.Мамонтов). ООО «ФИЗИКОН» 2005,

4) умение осуществлять информационный поиск, сбор и выделение существенной информации, используя ресурсы сети Интернет,

5) домашнее задание по заполнению слайдов в готовой презентации.

Актуальность использо­вания средств ИКТ

  • повышение наглядности процесса обучения,

  • развитие навыков самостоятельного изучения материала с помощью информационных электронных учебных модулей (ЭУМ) и интерактивных моделей,

  • формирование компетенций учащихся по самостоятельному поиску информации с помощью сети Internet

  • развитие межпредметных связей с предметами естественно – научного цикла через методы статистической обработки данных с помощью дифференциальных уравнений и решение экологических задач.

Цели:

Обучающие:

  • Изучить основные статические и динамические характеристики популяции,

  • Сформировать умения работы с интерактивной моделью по изучению колебаний численности популяций,

  • Научиться выявлять виды с к – и р стратегией.

Развивающие:

  • умение осуществлять информационный поиск, сбор и выделение существенной информации из различных информационных источников,

  • использование полученных знаний для понимания законов совместной жизни популяций разных видов в сообществе,

  • умение прогнозировать сложные природные явления с помощью интерактивных моделей.

Воспитательные:

  • умение сотрудничать с педагогом и сверстниками при решении учебных проблем, принимать на себя ответственность за результаты своих действий.

Средства обучения:

  • Информационный электронный учебный модуль (ЭУМ) «Структурная единица вида-популяция»,

  • флэш – анимация «Рост численности домовой мыши при неограниченном размножении»,

  • флэш – анимация «Типы кривых выживания популяций»,

  • флэш – анимация «График колебания численности хищник-жертва на примере инфузорий»,

  • обучающий комплекс на CD – ROM «Открытая биология» Версия 2.6 (Автор Д.И.Мамонтов). ООО «ФИЗИКОН» 2005,

  • мультимедийная презентация, составленная преподавателем.

Организационный момент

Актуализация знаний учащихся по теме.

Этап 1. Поисковая задача.

В одной газете было опубликовано сообщение о совершенно необычной экспедиции, организованной в Японии. Два тральщика военно-морского флота этой страны вышли к берегам острова Окинава. На их борту было около 40 водолазов.

Вопрос: Предположите, почему так много водолазов участвовало, и в чём заключалась спасательная операция, которой они занимались?

Ответ: Водолазы должны были достать со дна полмиллиона морских звезд! Во многих морях и участках океана эти животные в последние годы превратились в агрессоров. Они разрушают коралловые рифы, поедают полезных животных, а все это подрывает основы экологического равновесия в Мировом океане.

Формулировка темы урока: 1903 можно рассматривать как год рождения новой отрасли экологии – дэмэкологии или экологии малых групп (популяций). Термин провозгласил немецкий эколог Шверт Фегер. Изучение основных характеристик популяции помогает регулировать её численность.

Следовательно, на занятии нам предстоит познакомиться с особенностями жизнедеятельности отдельной популяции и выявить законы совместной жизни популяций разных видов в сообществе.

После изучения нового материала, я предлагаю вновь вернуться к задаче и дать ответ на следующие вопросы:

Вопрос 1: Почему возросла численность морских звёзд?

Вопрос 2: Какие способы кроме отлова морских звёзд предложили бы Вы для решения этой ситуации?

Этап № 2. Изучение характеристик отдельной популяции

Работа с информационным электронным учебным модулем (ЭУМ) «Структурная единица вида-популяция». Модуль представляет собой пять информационных слайдов, описывающих:

1) понятие популяции, 2) структуру популяции, 3) показатели популяции (плотность, рождаемость, возрастной состав), 4) динамику популяции, 5) колебание численности популяции.

Преподаватель предлагает ознакомиться с тремя слайдами ЭУМ. После ознакомления с содержанием слайдов проводится демонстрация флэш – анимации «Типы кривых выживания популяций», которая поясняет графическое представление соотношения рождаемости и смертности, как ключевых характеристик популяции.

В качестве демонстрации роста численности популяции при отсутствии смертности используется анимации «Рост численности домовой мыши при неограниченном размножении»

В тетради краткие записи:

Динамические характеристики популяции:

  • темп роста или убыли численности,

  • рождаемость,

  • смертность,

  • темпы выселения или вселения (эмиграции и иммиграции).

Дополнение: В динамических показателях всегда учитывается время, в течение которого происходят те или иные изменения.

Статические характеристики популяции:

  • численность,

  • плотность,

  • возрастная и половая структура,

  • распределение в пространстве и т.п.

Статические характеристики популяции применяют для характеристики состояния популяции в какой-либо определенный момент времени.

Этап № 3: Изучение законов совместной жизни популяций разных видов

Преподаватель обращает внимание на слайды модуля ЭУМ №4 и

№5.

Текст на слайде: Высокая численность зайца-русака может повлечь за собой рост численности популяций хищников. Следовательно, для поддержания экологического равновесия учёным- экологам необходимо выявлять законы совместной жизни популяций разных видов в сообществе.

Взаимодействие двух популяции впервые было исследовано Гаузе на популяциях инфузорий – Демонстрация анимационной модели «График колебания численности хищник-жертва на примере инфузорий».

Модель показывает периодические колебания численности, которые получили название «Эффект Вольтера – Лотки».

Преподаватель предлагает проверить эффект «пульсации» численности популяций в ходе практической работы.

Этап № 4. Практическая работа с интерактивной моделью «Волки – кролики».

Пояснение к ресурсу: Данная модель является чрезвычайно упрощённым и схематичным представлением отношений в природном сообществе. Интерактивная модель демонстрирует законы роста двух популяций, одна из которых представляет собой хищников (волков), а другая – их жертв (кроликов).

Текущая численность волков и кроликов отображается на диаграмме в центре модели; количество волков и кроликов пропорционально высоте соответствующих столбцов. Эту же зависимость от времени можно наблюдать на графиках в правой части модели.

Четыре поля численного ввода в левой части модели позволяют изменить её начальные параметры: начальное количество волков и кроликов, а также скорость рождения этих животных.

При организации работы с моделью роль учителя заключается в подготовке инструктивных бланков, имитирующих разные природные ситуации:

  • вспышка численности жертвы при постоянной численности хищников,

  • гибель численности жертвы в силу эпидемии,

  • миграция хищников в экосистему,

  • истребление хищников во время охоты и т.д.

Учащиеся работают в группах, заполняя бланки с разными первоначальными параметрами популяций.

Пояснение: модель удобна для организации работы в разноуровневых группах обучения и предполагает дифференциацию материала в зависимости от профиля обучения.

В частности в группах, изучающих биологию на базовом уровне учащиеся могут ограничиться выявлением колебаний численности в системе «Хищник – жертва» и постановкой выводов об оптимальном соотношении животных для поддержания экологического равновесия.

В классах, изучающих биологию на повышенном уровне, рекомендуется провести расчёт численности волков и кроликов основе дифференциальных уравнений ростапопуляций. Руководствуясь описанием к- и р- стратегий вида, представленных на CD –ROM, определить и записать в отчётах стратегии развития видов, (глава 12.2.1 CD –ROM «Открытая биология».

Инструкция к работе

  1. Введите исходные показатели в окна на интерактивной модели

  2. Нажмите клавишу Старт

  3. Когда линия графика достигнет на оси абцисс показатель 180 недель, нажмите клавишу Стоп

  4. Сфотографируйте график клавишей Prt Sk и перенесите рисунок в текстовый документ, выполните обрезку рисунка по границам модели.

  5. Проанализируйте график и внесите измерения в таблицу.

Пример бланка к практической работы: «Изучение ситуации вспышки численности жертвы на фоне постоянной численности хищников».

Исходные показатели

Максимальная численность

На какой период

в неделях

№1

Кролики

Рождаемость 3

Численность 60

Волки

Рождаемость 2

Численность 15

№2

Кролики

Рождаемость 4

Численность 60

Волки

Рождаемость 2

Численность 15

№3

Кролики

Рождаемость 5

Численность 60

Волки

Рождаемость 2

Численность 15

Сделайте выводы:

  1. Какое значение имеют взаимоотношения хищник – жертва в экосистемах?

  2. При каких значениях численности хищника и жертвы система способна поддерживать равновесие?

  3. Кто в данной системе является «стригером» или пусковым механизмом: хищник или жертва?

  4. *Определите стратегию поддержания численности (К- или Р-) каждого вида в данной модели?

  5. *Как человек может использовать знания о взаимодействии популяций в практической деятельности?

Этап № 5. Подведение итогов групповой работы.

Каждая группа проецирует на доску с помощью мультимедийного проектора отчёты с графиками и расчётами. Комментирует ход исследований и формулирует выводы.

Предполагаемые выводы:

  1. Знание взаимоотношений хищника и жертвы – важнейшее условие рационального природопользования ресурсов естественных экосистем.

  2. В окружающей среде человек становится на положение хищника и должен определять ту долю популяций жертв, которую он может использовать без риска разрушить ЭР (экологическое равновесие).

  3. Знание законов природы используется при разработке биометода защиты растений. Допустим благодаря разнообразию хищных насекомых и птиц удается естественным путем контролировать плотность популяций фитофагов и не прибегать к ядовитой приманке – пестицидам.

Рефлексия:

Ответы на вопросы, поставленные в начале занятия.

Домашнее задание «Где аукнется, там откликнется»:

Заполнение слайдов в готовой презентации. Текст на слайдах презентации описывает случаи непродуманного вмешательства человека в природу. Предполагается развёрнутый ответ, вставка на слайд фото или создание собственной презентации.

Информационные ресурсы:

Ресурсы Единой коллекции цифровых образовательных ресурсов

(http://school-collection.edu.ru/):

1) флэш – анимация «Рост численности домовой мыши при неограниченном размножении» (N 151289

2) флэш – анимация «Типы кривых выживания популяций» (N 150991)

3) флэш – анимация «Динамика численности популяции на примере трёх видов» (N 151154),

4) график колебания численности хищник-жертва на примере инфузорий (N 151259),

Ресурсы Федерального центра информационно- образовательных ресурсов http://fcior.edu.ru/

1) информационный электронный учебный модуль (ЭУМ) «Структурная единица вида-популяция» / Федеральный центр информационно- образовательных ресурсов, режим доступа [http://fcior.edu.ru/card/5709/strukturnaya-edinica-vida-populyaciya.html ]

Ресурсы на CDROM

1) «Открытая биология» Версия 2.6 (Автор Д.И.Мамонтов). ООО «ФИЗИКОН» 2005.

1) Мультимедийная презентация. Ссылка на документы Google:

https://docs.google.com/leaf?id=0BxMFslbrRpZDOTRhMWI3NjgtOGE5Ni00MDg2LWI0NWEtYWM2YTU1ODE3NGNi&hl=ru

2) Текстовый документ: ссылка на ресурс, импортированный в Интернет с помощью платформы сервисов Каламео:

Источник: https://infourok.ru/urok-kolebaniya-chislennosti-i-gomeostaz-populyaciy-1127401.html

Book for ucheba
Добавить комментарий