Ekologický termín "populace" znamená poměrně velkou skupinu jedinců stejného druhu žijících v určité oblasti a vzájemně se ovlivňujících. Na život jejích zástupců mají vliv nejen mezidruhové vztahy, ale i další živočichové či rostliny obývající stejné území, stejně jako klimatické podmínky a další vnější faktory.
Vyznačuje se uspořádaným systémem existence – strukturou populace prostorového typu. Pojďme se blíže podívat na všechny jeho funkce.
Obecné informace
Vědci provedli klasifikaci podle typů prostorové struktury populace. Co to je, zvážíme níže. Nejprve si definujme strukturu. Jedná se o distribuci jedinců určitého druhu na jakémkoli území, stejně jako číselný poměr jejich skupin podle pohlaví, fyziologických, behaviorálních, morfologických, genetických charakteristik a věku.
Na základě uvedených znaků není struktura populace stabilníindikátor. Je proměnná v závislosti na určitých faktorech.
Různé struktury
Existuje několik dělení:
- Genitální.
- Dospělý.
- Environmentální.
- Prostorové.
- Genetický.
- Etologické.
Pojďme se podrobněji zabývat zvážením prostorového typu struktury a také změnou jejích ukazatelů. Kromě toho zvažte jeho typické rozdělení.
Definice
Prostorová struktura populace (stručně) je způsob umístění konkrétních jedinců do určité přírodní oblasti. Bude to záviset na charakteristikách chování druhu a také na podmínkách prostředí v daném území.
Změny v prostorové struktuře obyvatelstva ovlivňuje i způsob života (sedavý nebo stěhovavý).
Jedna oblast může uživit pouze určitý počet jedinců. Velký význam má nejen počet zástupců druhů žijících v oblasti, ale také jejich prostorové rozšíření. Zvířata a rostliny proto nejčastěji obývají svá stanoviště nerovnoměrně.
Populace obývá pro ni vhodnou oblast a je po ní rozmístěna jednotlivci nebo spojenými skupinami. To vám umožní dosáhnout uspořádaného využití potravinových zdrojů, přírodních úkrytů atd.
Číselné změny
Výkyvy v populacích zvířat a rostlin v přírodě jsou běžným jevem. Některé druhy hmyzu mohou být až několikmilionů zástupců, zatímco jiných je jen několik tisíc.
V přírodě nepopiratelně existuje zásada minimální velikosti populace. To znamená následující: absolutně žádná populace v přírodě se nemůže skládat z méně zástupců, než je nutné k zajištění stabilní implementace tohoto prostředí.
Tento indikátor se liší pro každý typ organismu. Pokud to poruší hranice minima, povede to ke zmizení druhu.
Současně s minimem populace existuje také ukazatel maxima. Je také regulován in vivo. Když na území žije více zvířat, než je potřeba, jídlo a další potřebné zdroje se rychle snižují. To vede ke smrti jedinců, což vede k úpravě ukazatele na požadované maximum. Jednoduše řečeno, příroda neuživí více, než dovolují její zdroje.
Existují 3 typy populační dynamiky:
- Stabilní. Výkyvy se nevyskytují často a ne o příliš výrazné hodnoty. Je typický pro zástupce zvířecího světa s vysokou mírou přežití, nízkou plodností, dlouhou očekávanou délkou života a rozvinutou péčí o potomstvo.
- Cyklický typ oscilací, je také periodický. Jeho trvání je jednu sezónu ročně nebo několik let po sobě. Nárůst počtu v průměru po 4 letech byl zaznamenán u zvířat obývajících pásmo tundry (lumíci, sovy sněžné, liška polární). Sezónní populační výkyvy jsou charakteristické pro mnoho hmyzu, myších hlodavců, ptáků, malých vodorganismy.
- Skákání. Závisí na mnoha biotických a abiotických faktorech. Změna určitých podmínek existence populace vede ke snížení nebo zvýšení jejího počtu.
Typy prostorového rozložení
Na území existují 3 typy prostorové struktury populací zvířat a rostlin:
- Uniformní (běžná) distribuce. Je charakteristické, že jedinci populace se nacházejí odděleně od sebe a přibližně ve stejné vzdálenosti. Takové umístění je charakteristické pro zvířata, jejichž jedinci jsou ve vzájemném konkurenčním vztahu.
- Nerovnoměrné (agregované) rozdělení. Vyznačuje se skutečností, že v populaci, která obývá určitou oblast obecného stanoviště, se tvoří skupiny několika zvířat. Skupiny jsou odděleny neobydleným územím.
- Diffusní (náhodné) rozdělení. Je určena tím, že vzdálenost mezi jednotlivci nebo skupinami jednotlivců není stejná. Tato distribuce závisí na podmínkách prostředí (například zásobování potravinami) a také na vztazích, které se vyvíjejí v rámci populačních druhů.
Metody určování
Kontrola rozložení populace v dané oblasti tradičními metodami vzorkování často představuje určité potíže. Pokud například soudíme, jak jsou jednotlivci distribuováni mezi vzorky, lze snadno zaměnit agregovaný druh s náhodným. To je relevantní pro případykdy plocha, na které je vzorek distribuován, je tak velká, že je na ní umístěno několik shluků studovaných organismů najednou.
Při výběru vzorků se typ distribuce obvykle určuje na základě metod pro určení prostorové struktury populace:
- Liší se ve vztahu mezi mírou disperze nebo disperze (σ2) – a průměrnou hodnotou hustoty nebo biomasy (N). Přesněji řečeno, výsledek výpočtu σ2/N má tendenci k nule s rovnoměrným rozdělením, je blízký N s náhodným rozdělením a převyšuje N s agregovaným.
- Výskyt organismů v uvažované populaci je téměř 100 % s rovnoměrným rozdělením, méně než 100 % s náhodným rozdělením a mnohem méně než 100 % s agregovaným.
- Z metody prostorového rozložení poměr hustoty ve všech vzorcích (N) a v těch, ve kterých se objevili zástupci uvažované populace (N+). Hodnota N+bude blízká N s rovnoměrným rozdělením, více než N s náhodným rozdělením a výrazně vyšší než N s agregovaným.
Typ využití prostoru
Prostorová struktura se dále dělí podle způsobu využití určitého biotopu. Existují 2 odrůdy: sedavé a kočovné. Každý z nich je rozdělen do několika typů ubytování.
Vyřízeno:
- Difuzní, ve kterém jsou zvířata rozptýlena po ploše, to znamená v malých skupinách nebo odděleně a prakticky žádnáinteragovat navzájem. Takové umístění lze pozorovat v podmínkách stepí a pouští u malých hlodavců.
- Cyklický, ve kterém zvířata, která vedou sedavý život, mohou vlivem některých faktorů (počasí, invaze nepřátel) změnit svou polohu na jednom území.
- Typ mozaiky. Vzniká, když je určitý biotop obýván jedním druhem živočicha nerovnoměrně. Například krtci hustě obývají louky a okraje lesů, ale v lesním pásu se nevyskytují.
- Pulzující. Je vlastní výhradně sedavým zvířatům. Projevuje se to tím, že určitý druh během roku mění své stanoviště na stejném území.
Sedavá zvířata jsou instinktivně připoutána ke svému domovu. Pokud z různých důvodů (například povětrnostní podmínky) musí opustit dům, brzy se vrátí zpět. To platí zejména pro ptáky. Zde je krátký seznam stěhovavých ptáků:
- Čápi.
- Věže.
- Vlaštovky.
- Larks.
- Orioles.
- Drozdy.
- Srizhi.
- Špačci.
- Jeřáby.
- Divoké husy, kachny, jiné vodní ptactvo.
- Slavíci, mucholapky, jiní hmyzožravci.
Roamingový způsob umístění předpokládá pouze jeden typ - cyklický. Nomádský způsob života je typický pro velká zvířata žijící ve skupinách a vyžadující velké plochy. Po čase, kdy se obnoví zdroje potravy, se kočovná zvířata a stěhovaví ptáci, jejichž seznam je uveden výše, mohou vrátit dobývalá stanoviště.
Některé stěhovavé druhy mají potenciál vytvořit si izolované přisedlé populace nebo nakrátko přejít na tento způsob života. Sobi například zimují na ostrovech Severního ledového oceánu a nestěhují se do příhodnějších zemí na pevnině, zatímco stáda na poloostrově Taimyr migrují více než 1000 km. Existují však také samostatné malé skupiny zvířat, která neopouštějí svá obydlená místa (v severní části Taimyru).
Sedavé populace mají dvě výhody:
- Znají dobře svou cestu. V případě nebezpečí se dokážou před nepřáteli spolehlivě schovat.
- Můžete skladovat jídlo na vybraných místech.
Sedavý typ existence má ale významnou nevýhodu, kterou je vyčerpávání potravinových zdrojů.
Typy soužití
Územní chování zvířat závisí na způsobech, jakými jednotlivci koexistují na stejném území. Dělí se na následující:
- Oddělené. Projevuje se tím, že zástupci jednoho druhu žijí odděleně od sebe a jsou zcela nezávislí na ostatních. To je pozorováno pouze v určité fázi jejich života: v dětství jsou zvířata pod ochranou svých rodičů, proto žijí ve skupinách. Po dozrání se oddělí a začnou nezávislou existenci. V období rozmnožování vytvářejí páry nebo tvoří skupiny. Zcela osamělý životní styl nenajdeme u žádného druhu mnohobuněčných organismů. Jinak šlechtitelský proces nebylmožné.
- Rodina. Příkladem takového soužití jsou lvi, hyeny. Projevuje se dlouhodobými vztahy, soužitím rodičů a potomků.
- Koloniální. Tento typ života je vlastní sedavým zvířatům. Tvoří se jak na dlouhou dobu, tak výhradně pro období rozmnožování. Od izolovaného se liší tím, že pár se nerozchází hned po páření, ale mláďata odchovává společně.
- Existence v balíčcích. Tento typ pobytu je rovněž dočasný a sdružuje jedince populace pouze na dobu potřeby: hledání potravy, ochrana před nepřáteli, migrace na velké vzdálenosti. Hejno má malý počet jedinců. Vlci jsou příkladem.
- Existence ve stádech. Od hejna se liší tím, že existuje delší dobu nebo neustále. Ve stádě zpravidla existuje hierarchie založená na dominanci a podřízenosti. Jednotlivci plní stejné funkce: ochrana před útokem, produkce potravy, přemisťování, odchov mladých zvířat. Stáda zvířat mohou čítat několik desítek zástupců. Příklad: antilopy, zebry.
- Existence harému. Představuje malou (obvykle do 10 jedinců) skupinu zvířat rozmnožujících se polygamně (tuleň, tuleni).
Typy populací v závislosti na velikosti území, které zabírají podle N. P. Naumova
V závislosti na velikosti oblasti obsazené populačním druhem identifikoval N. P. Naumov (sovětský zoolog) 3 z nich:
- Základní (místní). Vyznačuje se tím, ženěkolik jedinců stejného druhu obývá malé území, homogenní z hlediska stanovištních podmínek. Počet populací bude záviset na tom, jak heterogenní je oblast. Čím rozmanitější podmínky, tím jednodušší skupiny budou obývat konkrétní oblast. Příkladem prostorové struktury populace elementárního typu je chřestýš. Ve středním Rusku se na sečení luk vytvořily 3 její odrůdy, které se liší dobou květu.
- Geografické. Jedná se o skupinu několika jedinců stejného druhu obývající oblast s podobnými podmínkami. Jeho parametry závisí na měřítku území a také na biologických vlastnostech druhu samotného. Geografické populace se mohou lišit několika způsoby: načasování rozmnožování, počet vajec na snůšku, vlastnosti hnízda, interakce se sousedy, migrační vzdálenost atd.
- Environmentální (behaviorální). To je ukazatel soužití jedinců různých forem. Jediná existence jedince v přírodě je poměrně vzácná, projevuje se zpravidla jen v určitých obdobích ontogeneze.
Závěr
Prostorová struktura populací je pod vlivem určitých faktorů velmi proměnlivá. Je náchylný k sezónním a jiným adaptivním změnám, ale je pozorován podle místa a času.
Za zmínku stojí, že parametry možných změn a obecná varianta využití konkrétního území závisí na biologických charakteristikách populačního druhu a na charakteru vztahů v něm. významnou roli vstabilizaci prostorové struktury hraje chování jedinců ve stejné zóně biotopu.
