המונח האקולוגי "אוכלוסיה" פירושו קבוצה גדולה למדי של פרטים מאותו מין החיים באזור מסוים ומקיימים אינטראקציה זה עם זה. חיי נציגיה מושפעים לא רק מיחסים בין המינים, אלא גם מבעלי חיים או צמחים אחרים המאכלסים אותה טריטוריה, כמו גם מתנאי אקלים וגורמים חיצוניים אחרים.
הוא מאופיין במערכת קיום מסודרת - מבנה של אוכלוסייה מסוג מרחבי. בואו נסתכל מקרוב על כל התכונות שלו.
מידע כללי
מדענים ערכו סיווג לפי סוגי המבנה המרחבי של האוכלוסייה. מה זה, נשקול להלן. ראשית, בואו נגדיר מבנה. זוהי התפלגות הפרטים ממין מסוים בכל טריטוריה, כמו גם היחס המספרי של קבוצותיהם לפי מין, פיזיולוגי, התנהגותי, מורפולוגי, מאפיינים גנטיים וגיל.
בהתבסס על המאפיינים המפורטים, מבנה האוכלוסייה אינו יציבאינדיקטור. זה ניתן לשינוי, בהתאם לגורמים מסוימים.
מגוון של מבנה
ישנן מספר חטיבות:
- איברי המין.
- בוגר.
- לסביבה.
- מרחבי.
- Genetic.
- אתולוגי.
בוא נתעכב ביתר פירוט על השיקול של הסוג המרחבי של המבנה, כמו גם על השינוי באינדיקטורים שלו. בנוסף, שקול את החטיבות האופייניות שלו.
הגדרה
המבנה המרחבי של אוכלוסייה (בקצרה) הוא דרך למקם פרטים ספציפיים באזור טבעי מסוים. זה יהיה תלוי במאפייני ההתנהגות של המין, כמו גם בתנאי הסביבה של הטריטוריה.
שינויים במבנה המרחבי של האוכלוסייה מושפעים גם מאורח החיים (יושב או נודד).
אזור בודד יכול להאכיל רק מספר מסוים של אנשים. חשיבות רבה היא לא רק למספר נציגי המינים החיים באזור, אלא גם לתפוצתם המרחבית. לכן, בעלי חיים וצמחים, לרוב, מאכלסים את בית הגידול שלהם בצורה לא אחידה.
אוכלוסיה תופסת שטח מתאים לה ומחולקת עליו על ידי יחידים או קבוצות מאוחדות. זה מאפשר לך להשיג שימוש מסודר במשאבי מזון, מקלטים טבעיים וכו'.
שינויים מספריים
תנודות באוכלוסיות בעלי חיים וצמחים בטבע הן תופעה שכיחה. סוגים מסוימים של חרקים יכולים להיות עד כמהמיליון נציגים, בעוד שאחרים הם רק אלפים בודדים.
בטבע, אין ספק שיש את העיקרון של גודל אוכלוסיה מינימלי. משמעות הדבר היא: כל אוכלוסייה בטבע אינה יכולה להיות מורכבת מפחות נציגים מהנדרש כדי להבטיח יישום יציב של סביבה זו.
מחוון זה שונה עבור כל סוג של אורגניזם. אם זה יפר את גבולות המינימום, אז זה יוביל להיעלמות המין.
במקביל למינימום האוכלוסייה, יש גם מחוון מקסימום. זה גם מוסדר in vivo. כאשר בשטח חיים יותר בעלי חיים מהנדרש, מזון ומשאבים נחוצים אחרים מצטמצמים במהירות. זה מוביל למוות של אנשים, מה שמוביל להתאמת המחוון למקסימום הרצוי. במילים פשוטות, הטבע לא יזון יותר ממה שהמשאבים שלו מאפשרים.
יש 3 סוגים של דינמיקה של אוכלוסיה:
- יציב. תנודות אינן מתרחשות לעתים קרובות ולא לפי ערכים מאוד משמעותיים. זה אופייני לנציגי עולם החי עם שיעורי הישרדות גבוהים, פוריות נמוכה, תוחלת חיים ארוכה וטיפול מפותח לצאצאים.
- סוג מחזורי של תנודות, הוא גם תקופתי. משך הזמן שלו הוא עונה אחת בשנה או למספר שנים ברציפות. עלייה במספר בממוצע לאחר 4 שנים נצפתה בבעלי חיים המאכלסים את אזור הטונדרה (למינגים, ינשופים מושלגים, שועל ארקטי). תנודות אוכלוסיה עונתיות אופייניות לחרקים רבים, מכרסמים דמויי עכבר, ציפורים, מים קטניםאורגניזמים.
- קפיצה. תלוי בגורמים ביוטיים ואביוטיים רבים. שינוי בתנאים מסוימים של קיומה של אוכלוסייה מביא לירידה או לגידול במספרה.
סוגי התפלגות מרחבית
ישנם 3 סוגים של מבנה מרחבי של אוכלוסיות בעלי חיים וצמחים בטריטוריה:
- תפלגות אחידה (רגילה). אופייני לכך שפרטי האוכלוסייה ממוקמים בנפרד זה מזה ובערך באותו מרחק. מיקום כזה אופייני לאותם בעלי חיים שהפרטים שלהם נמצאים במערכת יחסים תחרותית זה עם זה.
- הפצה לא אחידה (מצטברת). זה מאופיין בעובדה שקבוצות של כמה בעלי חיים נוצרות באוכלוסייה המאכלסת אזור מסוים של בית הגידול הכללי. הקבוצות מופרדות על ידי שטח לא מיושב.
- הפצה מפוזרת (אקראית). זה נקבע על ידי העובדה שהמרחק בין פרטים או קבוצות של פרטים אינו זהה. התפלגות זו תלויה בתנאי הסביבה (אספקת מזון, למשל), וכן ביחסים המתפתחים בתוך מיני האוכלוסייה.
שיטות קביעה
שליטה בהתפלגות של אוכלוסייה בתוך אזור נתון באמצעות שיטות דגימה מסורתיות מציגה לעתים קרובות קשיים מסוימים. לדוגמה, אם שופטים את האופן שבו פרטים מחולקים בין דגימות, אפשר בקלות לבלבל בין מין מצטבר למין אקראי. זה רלוונטי למקריםכאשר השטח שעליו מופצת הדגימה כל כך גדול עד שמספר צבירים של האורגניזמים הנחקרים מונחים עליו בבת אחת.
בבחירת מדגמים, סוג ההתפלגות נקבע בדרך כלל על סמך שיטות לקביעת המבנה המרחבי של האוכלוסייה:
- הם נבדלים ביחסים בין מדד הפיזור או הפיזור (σ2) - לבין הערך הממוצע של צפיפות או ביומסה (N). ליתר דיוק, התוצאה של חישוב σ2/N שואפת לאפס עם התפלגות אחידה, קרובה ל-N עם התפלגות אקראית, ועולה על N עם אחד מצטבר.
- המופע של אורגניזמים באוכלוסייה הנבדקת הוא כמעט 100% עם התפלגות אחידה, פחות מ-100% עם התפלגות אקראית והרבה פחות מ-100% עם אחד מצטבר.
- משיטת ההתפלגות המרחבית, יחס הצפיפות בכל המדגמים (N) ובאלה שבהם הופיעו נציגי האוכלוסייה הנחשבת (N+). הערך של N+יהיה קרוב ל-N עם התפלגות אחידה, יותר מ-N עם התפלגות אקראית, ובאופן משמעותי יותר מ-N עם אחד מצטבר.
סוג השימוש בשטח
גם המבנה המרחבי מחולק לפי אופן השימוש בבית גידול מסוים. ישנם 2 זנים: בישיבה ונוודים. כל אחד מהם מחולק למספר סוגי לינה.
Settled:
- מפוזר, שבו בעלי חיים מפוזרים על פני השטח, כלומר בקבוצות קטנות או בנפרד ולמעשה איןלתקשר אחד עם השני. ניתן לראות מיקום כזה בתנאים של ערבות ומדבריות במכרסמים קטנים.
- ציקלי, שבו בעלי חיים המנהלים חיים בישיבה, עקב גורמים מסוימים (מזג אוויר, פלישת אויבים) יכולים לשנות את מיקומם בטריטוריה אחת.
- סוג פסיפס. הוא נוצר כאשר בית גידול מסוים מאוכלס במין אחד של בעל חיים בצורה לא אחידה. לדוגמה, שומות מאכלסות בצפיפות כרי דשא ושולי יער, אך נעדרות בחגורת היער.
- פועם. זה מיוחד אך ורק לבעלי חיים בישיבה. זה מתבטא בעובדה שמין מסוים משנה את בית הגידול שלו בתוך אותה טריטוריה במהלך השנה.
חיות בישיבה מחוברות באופן אינסטינקטיבי לתחום הבית שלהן. אם מכמה סיבות (למשל, תנאי מזג האוויר) הם צריכים לצאת מהבית, הם יחזרו בקרוב. זה נכון במיוחד עבור ציפורים. הנה רשימה קצרה של ציפורים נודדות:
- חסידות.
- Rooks.
- סנוניות.
- עפרונים.
- Orioles.
- קיכלי.
- Srizhi.
- זרזירים.
- Cranes.
- אווזי בר, ברווזים, עופות מים אחרים.
- זמירים, לוכדי זבובים, אוכלי חרקים אחרים.
דרך נדידה של מיקום מרמזת רק על סוג אחד - מחזורי. אורח החיים הנוודי אופייני לבעלי חיים גדולים החיים בקבוצות ודורשים שטחים גדולים. לאחר זמן שבו משאבי מזון משוחזרים, בעלי חיים נודדים וציפורים נודדות, שרשימתם מצוינת לעיל, עשויות לחזור אלבתי גידול לשעבר.
לכמה מינים נודדים יש פוטנציאל לפתח אוכלוסיות יושבניות מבודדות או לעבור לזמן קצר לאורח חיים זה. לדוגמה, איילי הצפון חורפים באיי האוקיינוס הארקטי ואינם נודדים לאדמות נוחות יותר ביבשת, בעוד עדרים בחצי האי טיימיר נודדים יותר מ-1000 ק מ. עם זאת, ישנן גם קבוצות קטנות נפרדות של בעלי חיים שאינם עוזבים את המקומות המיושבים שלהם (בחלק הצפוני של טיימיר).
לאוכלוסיות בישיבה יש שני יתרונות:
- הם יודעים את דרכם היטב. במקרה של סכנה, הם יכולים להסתתר בצורה מהימנה מפני אויבים.
- יכולים להצטייד באוכל במקומות הנבחרים שלהם.
אבל לקיום בישיבה יש חיסרון משמעותי, שהוא דלדול משאבי המזון.
סוגי דו-קיום
ההתנהגות הטריטוריאלית של בעלי חיים תלויה בדרכים שבהן פרטים מתקיימים במקביל באותה טריטוריה. הם מחולקים לדברים הבאים:
- מופרד. זה מתבטא בעובדה שנציגים של מין אחד חיים בנפרד זה מזה והם בלתי תלויים לחלוטין בשאר. זה נצפה רק בשלב מסוים של חייהם: בילדות, בעלי חיים נמצאים תחת הגנת הוריהם, ולכן הם חיים בקבוצות. לאחר שהתבגרו, הם נפרדים ומתחילים קיום עצמאי. במהלך עונת הרבייה, הם יוצרים זוגות או יוצרים קבוצות. אורח חיים בודד לחלוטין אינו נמצא באף מין של אורגניזמים רב-תאיים. אחרת, תהליך הרבייה לא היהאפשרי.
- משפחה. דוגמה לדו קיום כזה הם אריות, צבועים. זה מתבטא במערכות יחסים ארוכות טווח, מגורים משותפים של הורים וצאצאים.
- קולוניאלי. סוג זה של חיים טבוע בבעלי חיים בישיבה. הוא נוצר הן במשך זמן רב, והן באופן בלעדי לעונת הרבייה. הוא שונה מהמבודד בכך שבני הזוג אינם נפרדים מיד לאחר ההזדווגות, אלא מגדלים יחד את הגורים.
- קיום בחבילות. גם סוג זה של מגורים הוא זמני ומאחד את פרטי האוכלוסייה רק לתקופת הצורך: חיפוש מזון, הגנה מפני אויבים, הגירה למרחקים ארוכים. לעדר יש מספר קטן של פרטים. זאבים הם דוגמה.
- קיום בעדרים. הוא נבדל מהעדר בכך שהוא קיים זמן רב יותר או כל הזמן. בעדר, ככלל, יש היררכיה המבוססת על דומיננטיות-כניעה. אנשים מבצעים את אותן פונקציות: הגנה מפני התקפה, ייצור מזון, העברה, גידול בעלי חיים צעירים. עדרי בעלי חיים יכולים למנות כמה עשרות נציגים. דוגמה: אנטילופות, זברות.
- הארם קיום. מייצג קבוצה קטנה (בדרך כלל עד 10 פרטים) של בעלי חיים המתרבים בפוליגמיות (כלבי ים, כלבי ים פרווה).
סוגי אוכלוסיות בהתאם לגודל השטח שהם תופסים לפי N. P. Naumov
בהתאם לגודל השטח שנכבש על ידי מין אוכלוסייה, N. P. Naumov (זאולוג סובייטי) זיהה 3 זנים שלהם:
- יסודי (מקומי). מאופיין בעובדה שמספר פרטים מאותו מין מאכלסים שטח קטן, הומוגניים מבחינת תנאי בית הגידול. מספר האוכלוסיות יהיה תלוי עד כמה האזור הטרוגני. ככל שהתנאים מגוונים יותר, כך קבוצות פשוטות יאכלסו אזור מסוים. דוגמה למבנה המרחבי של אוכלוסיה מהסוג היסודי הוא צמח השקשוקה. במרכז רוסיה, על כיסוח כרי דשא, נוצרו 3 זנים שלו, שונים בזמן הפריחה.
- גיאוגרפי. זוהי קבוצה של מספר פרטים מאותו מין המאכלסים אזור עם תנאים דומים. הפרמטרים שלו תלויים בקנה המידה של הטריטוריה, כמו גם במאפיינים הביולוגיים של המין עצמו. אוכלוסיות גיאוגרפיות יכולות להיות שונות בכמה אופנים: תזמון הרבייה, מספר ביצים לכל מצמד, מאפייני קן, אינטראקציה עם שכנים, מרחק נדידה וכו'.
- סביבתי (התנהגותי). זהו אינדיקטור לדו-קיום של אנשים בצורות שונות. הקיום היחיד של פרט בטבע הוא נדיר למדי, הוא מתבטא, ככלל, רק בתקופות מסוימות של אונטוגניה.
מסקנה
המבנה המרחבי של אוכלוסיות משתנה מאוד בהשפעת גורמים מסוימים. הוא נוטה לשינויים עונתיים ואחרים, אך הוא נצפה בהתאם למקום ולזמן.
ראוי לציין שהפרמטרים של שינויים אפשריים והווריאציה הכללית של השימוש באזור מסוים תלויים במאפיינים הביולוגיים של מיני האוכלוסייה ובאופי היחסים בתוכו. תפקיד משמעותי בייצוב המבנה המרחבי מתבצע על ידי התנהגות של פרטים בתוך אותו אזור בית גידול.