Quy luật đầu tiên của sinh thái học nói rằng mọi thứ đều được kết nối với nhau, và không chỉ giữa chúng mà còn với tất cả mọi thứ. Bạn không thể thực hiện một bước mà không đánh một cái gì đó. Con người liên tục xáo trộn sự cân bằng trong môi trường. Mỗi bước đi của con người tiêu diệt hàng chục vi sinh vật ngay cả trong một vũng nước thông thường, chưa kể những con côn trùng sợ hãi buộc phải thay đổi đường di cư và giảm năng suất của chúng. Môi trường bị ô nhiễm, tài nguyên thiên nhiên cạn kiệt, các liên kết trong hệ sinh thái bị đứt gãy. Tất cả điều này đã trở thành vấn đề toàn cầu. Nhiều quần thể đang trên đà sinh tồn. Nếu một người không thay đổi, thì dân số của anh ta có nguy cơ biến mất trong một vài thế hệ. Một quần thể là gì và số lượng của nó được truy tìm như thế nào, sẽ được thảo luận trong bài viết này.
Định nghĩa dân số
Các sinh vật cùng loài có khả năng trao đổithông tin di truyền trong nhóm này, chiếm một không gian cụ thể, là một phần của cộng đồng sinh vật và hoạt động bên trong nó - đây là một quần thể. Nó có một số đặc điểm, người vận chuyển duy nhất là nhóm chứ không phải các cá thể riêng lẻ thuộc nhóm này.
Động lực học phụ thuộc vào mật độ như thế nào?
Một yếu tố như động lực dân số phụ thuộc vào mật độ của nó. Có ba loại phụ thuộc như vậy:
- Tỉ lệ gia tăng dân số giảm khi mật độ gia tăng. Hiện tượng này phổ biến và cho thấy lý do tồn tại của một số quần thể. Với sự gia tăng mật độ, tỷ lệ sinh giảm. Ví dụ, nếu mật độ của chim khổng tước dưới 1 đôi trên 1 ha đất thì có thể đếm được khoảng mười bốn gà con nở trong một ổ, với mật độ lên đến 18 cặp, tối đa 8 gà con nở trong một ổ.. Điều thú vị là, động lực của quần thể phụ thuộc vào thực tế là mật độ ảnh hưởng đến sự thành thục sinh dục của các cá thể. Điều này được thấy rõ ở voi, khả năng sinh sản trong đó có thể xảy ra ở độ tuổi từ 12 đến 18 tuổi. Nếu mật độ thấp, thì chúng ta có thể nói về sự ra đời của một voi con sau mỗi bốn năm, với mật độ cao - một voi con trong bảy năm.
- Tỷ lệ gia tăng dân số đạt đỉnh ở mật độ trung bình. Điều này đặc biệt đúng đối với các loài thể hiện hiệu ứng nhóm.
- Trong loại thứ ba, mà động lực dân số phụ thuộc vào, tốc độ tăng trưởng không thay đổi cho đến khimật độ cao, sau đó nó bắt đầu giảm mạnh. Sự phụ thuộc này được nhìn thấy rõ ràng trong dân số của lemmings. Cô ấy bắt đầu di cư với mật độ cao nhất.
Yếu tố sinh học
Ở các quần thể ở trạng thái cân bằng, quy định về mức độ phong phú chủ yếu do các nhân tố sinh vật quyết định. Vấn đề chính trong trường hợp này là sự cạnh tranh trong loài. Một ví dụ sinh động: cuộc tranh giành tổ ấm (vị trí của nó). Sự cạnh tranh như vậy có thể gây ra hậu quả của bệnh sốc (hiệu ứng sinh lý). Những động lực như vậy về kích thước quần thể được xác định một cách hoàn hảo ở loài gặm nhấm. Nếu mật độ quá cao sẽ ảnh hưởng đến sinh lý dẫn đến giảm khả năng sinh sản và tăng tỷ lệ chết. Đây là cách dân số trở lại mức bình thường tự nhiên.
Các yếu tố ảnh hưởng đến con số
Có một số loài động vật mà con trưởng thành ăn thịt con của chúng. Hoạt động này của quần thể và sự năng động của số lượng được gọi là ăn thịt đồng loại. Nó quy định kích thước quần thể theo chiều hướng giảm dần. Cá rô ở các hồ ở Tây Siberia có thể là một ví dụ về hiện tượng như vậy. Thức ăn của con trưởng thành bao gồm 80% con non của loài chúng. Cá con ăn sinh vật phù du.
Tương tác giữa các loài cũng rất quan trọng trong việc kiểm soát mật độ quần thể. Động vật ăn thịt và con mồi, ký sinh trùng và vật chủ của chúng là những nhân tố quan trọng trong động thái quần thể ở nhiều loài sinh vật sống. Từ những thực tế như vậythường bị ảnh hưởng bởi mật độ dân số.
Các yếu tố khác bao gồm bệnh tật. Nhiều loại vi rút khác nhau có thể làm giảm dân số của một số cá thể nhất định đến những chỉ số có khả năng phù hợp nhất tại thời điểm đó. Điều này áp dụng cho tất cả các sinh vật sống, bao gồm cả con người. Nhiễm trùng lây lan nhanh nhất ở những quần thể đông đúc.
Các loại động lực
Vì động lực của quần thể là những thay đổi về số lượng cá thể trong chính quần thể này, mặc dù rất khó để tìm thấy hai quần thể giống nhau (giống nhau về động lực học), vẫn có thể giảm chúng xấp xỉ, với sai số nhỏ, xuống còn ba các loại động lực dân số:
- Ổn định.
- dao động.
- Nổ.
Mô tả loại dao động và ổn định
Loại ổn định - đặc trưng cho hầu hết các loài chim lớn và động vật có vú. Các cơ chế điều tiết hiệu quả, kết hợp với tiềm năng sinh vật bên trong quần thể và trong các mối quan hệ bên ngoài giữa các quần thể khác, có thể tạo ra một số biến động về số lượng, nhưng không đáng kể, vài lần, nhưng không theo thứ tự về độ lớn. Vai trò chính trong hệ thống điều tiết được giao cho mối quan hệ giữa các quần thể động vật ăn thịt và con mồi và các cơ chế hành vi bên trong quần thể, chẳng hạn như thứ bậc, tính lãnh thổ, và những thứ tương tự.
Kiểu dao động - điển hình cho các quần thể, số lượng và mật độ trong đó dao động từ hai đếnba đơn đặt hàng. Các cơ chế quán tính yếu và sự cạnh tranh giữa các quần thể trong hệ thống điều hòa quần thể ở những sinh vật như vậy có tầm quan trọng lớn. Ví dụ, loại này là điển hình cho nhiều loài côn trùng ăn thực vật.
Bọ cánh cứng thân dài cũng là loại biến động của quần thể, chúng gặm nhấm các đoạn tử cung và đẻ trứng trong gỗ thông Siberi.
Loại loa này trải qua ba giai đoạn:
- Các cá thể côn trùng tấn công những cây có khoang chứa nhựa yếu. Chúng tiết ra pheromone, thu hút các cá thể khác. Chúng đánh dấu lãnh thổ, và cây càng yếu đi. Khi mật độ tăng lên, sự di cư sang các cây lân cận bắt đầu.
- Mật độ côn trùng tiếp tục tăng và số lượng trứng chúng đẻ giảm ở con cái. Ấu trùng bắt đầu chết với số lượng lớn hơn.
- Mật độ dân số ngày càng giảm và dân số đang ổn định ở mức tối ưu.
Bọ cánh cứng ăn thịt có tác động to lớn đến quần thể bọ vỏ cây. Nhưng có một nghịch lý là khi số lượng bọ cánh cứng được giữ ở mức thấp và trung bình thì sự phát triển của quần thể bọ vỏ cây lại bị kìm hãm. Chỉ số lượng bọ cánh cứng trở nên lớn - chúng làm giảm sự cạnh tranh nội bộ, giúp duy trì mức độ phong phú cao.
Loại chất nổ và các tính năng đặc biệt của nó
Kiểu bùng nổ - đặc trưng của các quần thể bùng phát sinh sản hàng loạt, khi số lượng tăng lên theo nhiều bậc của độ lớn. Những cá thể này có tiềm năng sinh học khá cao. Mật độ mỗicó thể vượt quá sức chứa của môi trường sống trong một thời gian ngắn. Sau đó, cuộc di cư hàng loạt bắt đầu. Điều này chủ yếu áp dụng cho cào cào, loài gặm nhấm giống chuột và các quần thể tương tự.
Thật khó để đánh giá quá cao tầm quan trọng của việc nghiên cứu động lực dân số đối với tương lai của toàn hành tinh.
Nếu quan sát thấy hiện tượng sinh sản hàng loạt, điều đó có nghĩa là quan hệ giữa các loài không kiểm soát được. Sau đó, sự trở lại trạng thái ổn định, sự điều hòa của số lượng chủ yếu xảy ra do cơ chế điều hòa. Ngoại lệ là bệnh hàng loạt, khi dân số quá đông.
Đặc tính năng động của quần thể là cân bằng nội môi. Đây là một tập hợp các sự kiện và yếu tố phụ thuộc vào mật độ và nguyên nhân sửa đổi. Cân bằng nội môi cung cấp sự biến động số lượng cá thể của quần thể trong giới hạn bình thường (không cho phép làm cạn kiệt tài nguyên môi trường). Điều này đảm bảo sự cân bằng sinh thái, một môi trường sinh học và phi sinh học.
Ý nghĩa thực tiễn của động lực dân số
Trong mỗi quần thể, số lượng không ngừng thay đổi. Khi có sự sai lệch so với các chỉ số tiêu chuẩn về mức độ phong phú (mức trung bình) dưới tác động của môi trường, người ta nói đến một quá trình sửa đổi. Sự trở lại mức độ phong phú trung bình được gọi là sự điều tiết. Mật độ luôn thay đổi giá trị của nó khi dân số thay đổi.
Có thể nói rằng động lực quần thể là một khái niệm được xác định bởi độ lớn của tiềm năng sinh vật.
Tác động của các yếu tố môi trường đối với sinh vật cho phép bạn điều chỉnh kích thước của quần thể phụ thuộc vào mật độ của nó. Chúng bao gồm các mối quan hệ sinh vật và các yếu tố tài nguyên của môi trường phi sinh học. Dưới tác động của các yếu tố này, cân bằng nội môi của quần thể được thiết lập.
Các mô hình cân bằng nội môi
- Cơ sở của cân bằng nội môi là hệ thống điều chỉnh-sửa đổi, tức là hệ thống sửa lỗi.
- Hầu hết các yếu tố đều có tác động đơn phương đến quy định nhằm tích cực hạn chế sự gia tăng dân số.
- Số lượng ngày càng tăng do áp lực của các yếu tố điều tiết giảm xuống.
- Vai trò của các yếu tố điều tiết khác nhau thay đổi theo các giá trị mật độ khác nhau trong quần thể.
Kiểu động thái quần thể ở mỗi quần thể phụ thuộc vào mức độ hiệu quả của cơ chế cân bằng nội môi. Về mặt lý thuyết, bất kỳ quần thể nào cũng có khả năng phát triển không giới hạn về số lượng, nếu nó không bị giới hạn bởi các yếu tố môi trường. Khi đó, tốc độ gia tăng dân số được xác định bởi kích thước của tiềm năng sinh vật.
