La ecología de la población es la principal característica de la población. Principales características de las poblaciones. Estructura de edades de las poblaciones

Poblaciones: estructura y dinámica Tema 7.

Moskalyuk T.A.

Lista de referencias

Stepanovskikh A.S. Ecología general: libro de texto para universidades. Moscú: YUNITI, 2001, 510 p.

Radkevich V.A. Ecología. Minsk: Escuela superior, 1998.159 p.

Bigon M., Harper J., Townsend K. Ecología. Individuos, poblaciones y comunidades / Per. De inglés M.: Mir, 1989. Vol. 2 ..

Shilov I.A. Ecología. M.: Escuela superior, 2003.512 p. (LUZ, ciclos)

1. El concepto de población. Tipos de población

2. Principales características de las poblaciones

3. Estructura y dinámica de la población

4. La naturaleza dual de los sistemas de población

a) esencia evolutiva y funcional de la población

b) inconsistencia biológica de las funciones de la población (modelo de Lotka-Volterra; ley de emergencia)

5. Fluctuaciones numéricas

6. Estrategias ambientales poblaciones

1. El concepto de población. Tipos de población

Población(populus - de Lat. people. Population) es uno de los conceptos centrales en biología y denota una colección de individuos de una especie, que tiene un acervo genético común y tiene un territorio común. Es el primer sistema biológico superorgánico. Desde un punto de vista ecológico, aún no se ha desarrollado una definición clara de población. La más reconocida fue la interpretación de S.S. Schwartz, una población es una agrupación de individuos que es una forma de existencia para una especie y es capaz de desarrollarse de forma independiente durante un tiempo indefinido.

La principal propiedad de las poblaciones, al igual que otros sistemas biológicos, es que están en continuo movimiento, en constante cambio. Esto se refleja en todos los parámetros: productividad, estabilidad, estructura, distribución en el espacio. Las poblaciones se caracterizan por rasgos genéticos y ecológicos específicos, que reflejan la capacidad de los sistemas para mantener la existencia en condiciones en constante cambio: crecimiento, desarrollo, estabilidad. La ciencia que combina enfoques genéticos, ecológicos y evolutivos para el estudio de poblaciones se conoce como biología de poblaciones.

EJEMPLOS. Uno de varios bancos de peces de la misma especie en el lago; microgrupos de lirios de los valles de Keiske en bosques de abedules blancos, que crecen en la base de los árboles y en lugares abiertos; grupos de árboles de la misma especie (roble mongol, alerce, etc.), separados por prados, grupos de otros árboles o arbustos o pantanos.

Población ecológica - un conjunto de poblaciones elementales, grupos intraespecíficos asociados con biocenosis específicas. Las plantas de la misma especie en una cenosis se denominan cenopoblación. El intercambio de información genética entre ellos ocurre con bastante frecuencia.

EJEMPLOS. Peces de la misma especie en todos los cardúmenes del embalse común; rodales en bosques monodominantes, que representan un grupo de tipos de bosques: bosques herbáceos, líquenes o alerces sphagnum (región de Magadan, al norte del territorio de Khabarovsk); se encuentra en bosques de robles de juncia (secos) y de arbustos (húmedos) (Primorsky Krai, Óblast de Amur); poblaciones de ardillas en pino, abeto-abeto y bosques latifoliados un área.

Población geográfica - agregado poblaciones ecológicashabitando áreas geográficamente similares. Las poblaciones geográficas existen de forma autónoma, sus áreas de distribución están relativamente aisladas y el intercambio de genes ocurre raramente - en animales y aves - durante migraciones, en plantas - durante la propagación de polen, semillas y frutos. En este nivel, se produce la formación de razas geográficas, se producen variedades, se distinguen subespecies.

EJEMPLOS. Se conocen las razas geográficas de alerce dauriano (Larix dahurica): occidental (oeste de Lena (L. dahurica ssp. Dahurica) y este (este de Lena, distribuidas en L. dahurica ssp. Cajanderi), razas norte y sur de alerce Kuril. M.A. Shemberg (1986) identificó dos subespecies de abedul de piedra: abedul de Erman (Betula ermanii) y abedul lanudo (B. lanata). En el curso inferior del río Yama, hay un brote de abeto común (Picea obovata), ubicado en la masa sólida de bosques de abetos al este por 1000 km, al norte - 500 km Los zoólogos distinguen las poblaciones de tundra y estepa en el campañol de cabeza estrecha (Microtis gregalis) La especie "ardilla común" tiene alrededor de 20 poblaciones geográficas o subespecies.

2. Principales características de las poblaciones

La abundancia y la densidad son los principales parámetros de la población. Número - el número total de individuos en un territorio determinado o en un volumen determinado. Densidad - el número de individuos o su biomasa por unidad de superficie o volumen. En la naturaleza, existen fluctuaciones constantes en número y densidad.

Dinámica poblacionaly la densidad está determinada principalmente por los procesos de fecundidad, mortalidad y migración. Se trata de indicadores que caracterizan el cambio de la población durante un período determinado: mes, estación, año, etc. El estudio de estos procesos y las razones detrás de ellos es muy importante para predecir el estado de las poblaciones.

La fertilidad se distingue entre absoluta y específica. Fertilidad absolutaEs el número de nuevos individuos que han aparecido por unidad de tiempo, y específico- el mismo número, pero relacionado con un cierto número de personas. Por ejemplo, un indicador de la fertilidad humana es el número de niños nacidos por cada 1000 personas durante el año. La fertilidad está determinada por muchos factores: condiciones ambientales, disponibilidad de alimentos, biología de la especie (la tasa de maduración sexual, el número de generaciones durante la temporada, la proporción de machos y hembras en la población).

Según la regla de máxima fertilidad (reproducción) en condiciones ideales, aparece en las poblaciones el máximo número posible de nuevos individuos; la fertilidad está limitada por las características fisiológicas de la especie.

EJEMPLO. Un diente de león puede llenar todo el globo en 10 años, siempre que todas sus semillas germinen. El sauce, el álamo, el abedul, el álamo temblón y la mayoría de las malas hierbas son extremadamente abundantes. Las bacterias se dividen cada 20 minutos y pueden cubrir todo el planeta en una capa continua en 36 horas. La fertilidad es muy alta en la mayoría de las especies de insectos y baja en los depredadores y grandes mamíferos.

Mortalidad, además de la fertilidad, puede ser absoluta (el número de individuos que murieron en un tiempo determinado) y específica. Caracteriza la tasa de disminución de la población por muerte por enfermedad, vejez, depredadores, falta de comida y juegos. rol principal en la dinámica del tamaño de la población.

Hay tres tipos de mortalidad:

Lo mismo en todas las etapas de desarrollo; raro, en condiciones óptimas;

Aumento de la mortalidad a una edad temprana; típico para la mayoría de las especies de plantas y animales (en los árboles, menos del 1% de las plántulas sobreviven a la edad de madurez, en los peces - 1-2% de los alevines, en los insectos - menos del 0,5% de las larvas);

Alta muerte en la vejez; generalmente se observa en animales cuyas etapas larvarias tienen lugar en condiciones favorables que cambian poco: suelo, madera, organismos vivos.

Poblaciones estables, en crecimiento y en declive.La población se adapta a las condiciones ambientales cambiantes renovando y reemplazando a los individuos, es decir, los procesos de nacimiento (renovación) y disminución (marchitamiento), complementados por los procesos de migración. En una población estable, las tasas de natalidad y mortalidad son cercanas y equilibradas. Puede que no sean constantes, pero la densidad de población no difiere significativamente de ningún valor promedio. Al mismo tiempo, la distribución de la especie no aumenta ni disminuye.

En una población en crecimiento, la tasa de natalidad supera la tasa de mortalidad. Las poblaciones en crecimiento se caracterizan por brotes de reproducción masiva, especialmente en animales pequeños (langostas, mariquita de la patata de 28 puntas, escarabajo de la patata de Colorado, roedores, cuervos, gorriones; de plantas: ambrosía, hogweed Sosnovsky en el norte de la República de Komi, diente de león, himalaya atascado, parcialmente roble Mongol). Las poblaciones de animales grandes a menudo crecen bajo las condiciones del régimen protegido (alces en la Reserva Natural de Magadan, en Alaska, ciervos manchados en la Reserva Natural de Ussuriysky, elefantes en el Parque Nacional de Kenia) o introducciones (alces en la Región de Leningrado, rata almizclera en Europa del Este, gatos domésticos en familias separadas). Con la sobreconsolidación en las plantas (generalmente coincide con el comienzo de la cercanía del dosel, el dosel de la copa), los individuos comienzan a diferenciarse en tamaño y estado de vida, el auto-adelgazamiento de las poblaciones y en los animales (generalmente coincide con el logro de la pubertad de los animales jóvenes), comienza la migración hacia áreas libres adyacentes.

Si la tasa de mortalidad supera la tasa de natalidad, se considera que dicha población está disminuyendo. En el entorno natural, disminuye hasta cierto límite, y luego la tasa de natalidad (fertilidad) aumenta de nuevo y la población crece a partir de la disminución. Muy a menudo, las poblaciones de especies indeseables crecen de manera inmoderada, mientras que las poblaciones disminuyen: raras, relictas, valiosas, tanto económica como estéticamente.

3. Estructura y dinámica de la población

La dinámica, el estado y la reproducción de las poblaciones son consistentes con su estructura de edad y sexo. La estructura de edad refleja la tasa de renovación de la población y la interacción de los grupos de edad con el entorno externo. Depende de las características del ciclo de vida, que es significativamente diferente en diferentes especies (por ejemplo, aves y mamíferos, depredadores) y de las condiciones externas.

En el ciclo de vida de los individuos, se suelen distinguir tres períodos de edad: pre-reproductiva, reproductiva y post-reproductiva... Las plantas también se caracterizan por un período de latencia primaria, que pasan en la etapa de semillas regadas. Cada uno de los períodos puede estar representado por una (estructura simple) o varias etapas de edad (estructura compleja). Las plantas anuales y muchos insectos tienen una estructura de edad simple. Una estructura compleja es típica de poblaciones de árboles de diferentes edades, de animales altamente organizados. Cuanto más compleja es la estructura, mayor es la capacidad de adaptación de la población.

Una de las clasificaciones de animales más famosas por edad G.A. Novikova:

Recién nacidos - hasta el momento de ver;

Jóvenes: individuos que crecen, "adolescentes";

Semi-maduro - cercano a individuos sexualmente maduros;

Los adultos son animales sexualmente maduros;

Ancianos: individuos que han dejado de reproducirse.

En geobotánica, la clasificación de plantas por edad de N.M. Chernova, A.M. Bylova:

Semillas inactivas;

Plántulas (plántulas): plantas del primer año de vida, muchas de ellas viven de los nutrientes en los cotiledones;

Juvenil: se alimenta por sí mismo, pero aún difieren en tamaño y morfológicamente de las plantas adultas;

Inmaduros: tienen características de transición de plantas juveniles a adultas, aún son muy pequeñas, tienen un cambio en el tipo de crecimiento, comienza la ramificación de los brotes;

Virginia - "adolescentes adultos", pueden alcanzar el tamaño de los adultos, pero no hay órganos regenerativos;

Generativo joven: la presencia de órganos generativos es característica, se completa la formación de la apariencia típica de una planta adulta;

Generativo de mediana edad: difieren en el crecimiento anual máximo y la capacidad reproductiva máxima;

Generativo antiguo: las plantas continúan dando frutos, pero el crecimiento de los brotes y la formación de raíces se detienen por completo;

Subsenile: da muy poca fruta, los órganos vegetativos mueren, la nueva formación de brotes se debe a los brotes latentes;

Seniles: individuos muy viejos y decrépitos, aparecen rasgos de plantas juveniles: grandes hojas individuales, brotes de monte bajo.

La cenopoblación, en la que están representadas todas las etapas anteriores, se denomina miembro pleno normal.

En silvicultura y fiscalidad, se ha adoptado la clasificación de las masas forestales y plantaciones por clases de edad. Para coníferas:

Plántulas y auto-siembra - 1-10 años, altura hasta 25 cm;

Etapa de crecimiento joven: 10-40 años, altura de 25 a 5 m; bajo el dosel del bosque corresponde a matorrales pequeños (hasta 0,7 m), medianos (0,7-1,5 m) y grandes (\u003e 1,5 m);

Etapa de perca: plantaciones de mediana edad de 50 a 60 años; diámetros del tronco de 5 a 10 cm, altura - hasta 6-8 m; bajo el dosel del bosque, la generación joven del rodal, o de tamaño pequeño con tamaños similares;

Maduración de las plantaciones: 80-100 años; en tamaño pueden ser ligeramente inferiores a los árboles madre, en lugares abiertos y en bosques dan abundante fruto; en el bosque pueden estar todavía en el segundo nivel, no dan fruto; en ningún caso están asignados a la timonera;

Rodales maduros: 120 años o más, árboles del primer nivel y árboles del segundo nivel retrasados \u200b\u200ben crecimiento; dan frutos abundantemente, al comienzo de esta etapa alcanzan la madurez técnica, al final - biológica;

Crecimiento excesivo: más de 180 años, continúan dando frutos en abundancia, pero gradualmente se vuelven decrépitos y se secan o se caen mientras aún están vivos.

Para las maderas duras, las gradaciones y adherencias son de tamaño similar, pero debido a su crecimiento y envejecimiento más rápidos, su clase de edad no es de 20, sino de 10 años.

La proporción de grupos de edad en la estructura de la población. caracteriza su capacidad para reproducirse y sobrevivir, y es compatible con las tasas de fertilidad y mortalidad. Las poblaciones en crecimiento con alta fecundidad están dominadas por individuos jóvenes (Fig.2), que aún no son reproductores; en poblaciones estables, por lo general son poblaciones de miembros plenos de edad desigual, en las que un cierto número de individuos se mueve regularmente de grupos de edad más jóvenes a grupos de mayor edad, la tasa de natalidad es igual a la disminución de la población. En poblaciones en declive, la base está formada por individuos viejos, no hay renovación en ellos o muy poca.

Estructura de género según las leyes genéticas, debería estar representado por una proporción igual de hombres y mujeres, es decir, 1: 1. Pero debido a la especificidad de la fisiología y ecología inherente a los diferentes sexos, debido a su diferente viabilidad, la influencia de factores ambientales, sociales, antropogénicos, puede haber diferencias significativas en esta relación. Y estas diferencias no son las mismas tanto en diferentes poblaciones como en diferentes grupos de edad-ingle de la misma población. Esto se muestra claramente en la Fig. 3, que presenta secciones de la estructura por edad y género de la población de la ex URSS y la República Africana de Kenia. En el recorte de la URSS, en el contexto de la distribución natural de los grupos de edad en el ciclo de vida, hay una disminución obvia de la tasa de natalidad durante los años de guerra y su aumento en los años de posguerra. La desproporción entre sexo femenino y masculino también está indudablemente relacionada con la guerra. En Kenia, existe una relación natural entre la distribución de sexos y una clara disminución de la población en edad prerreproductiva con un bajo nivel de vida y dependencia de las condiciones naturales.

El estudio de la estructura por sexos de las poblaciones es muy importante, ya que las diferencias tanto ecológicas como de comportamiento se expresan fuertemente entre individuos de diferentes sexos.

EJEMPLO.Los machos y hembras de los mosquitos (familia Culicidae) difieren mucho en términos de tasas de crecimiento, períodos de pubertad y resistencia a los cambios de temperatura. Los machos en la etapa adulta no se alimentan en absoluto ni se alimentan de néctar, y las hembras necesitan beber sangre para la fertilización completa de los huevos. En algunas especies de moscas, las poblaciones consisten solo en hembras.

Hay especies en las que el sexo está determinado inicialmente no por factores genéticos, sino por factores ambientales, como, por ejemplo, en el japonés Arizem, cuando se forma una masa de tubérculos, se forman inflorescencias femeninas en plantas con tubérculos grandes y carnosos e inflorescencias masculinas en plantas con tubérculos pequeños. El papel está bien trazado factores ambientales en la formación de la estructura sexual en especies con alternancia de generaciones sexuales y partenogenéticas. Cuando temperatura óptima en Daphnia (Daphnia magna), las hembras partenogenéticas forman la población, y al desviarse de ella aparecen los machos.

La distribución espacial de los individuos en las poblaciones es aleatorio, grupal y uniforme.

Distribución aleatoria (difusa): desigual, observada en un ambiente homogéneo; la relación entre individuos es débil. La distribución aleatoria es característica de las poblaciones en el período inicial de asentamiento; poblaciones de plantas que experimentan una fuerte opresión por parte de los edificadores de comunidades; poblaciones animales en las que la conexión social es débil.

EJEMPLOS.En las etapas iniciales de asentamiento y supervivencia: plagas de insectos en el campo; plantones de especies exploradoras (pioneras): sauces, chozenias, alerces, lespedets, etc., en zonas perturbadas (sierras, canteras);

La distribución grupal es la más común; refleja la heterogeneidad de las condiciones de vida o los diferentes patrones ontogenéticos (de edad) de la población. Proporciona la mayor estabilidad poblacional.

EJEMPLOS. No importa cuán homogénea pueda parecer la estructura de un bosque, no existe tanta uniformidad en la distribución de la cubierta vegetal como en un campo o en un césped. Cuanto más pronunciado es el microrrelieve, que determina el microclima en la comunidad forestal, cuanto más pronunciada es la diferente edad del rodal, más clara es la estructura parcelular del rodal. Los animales herbívoros se unen en manadas para resistir con más éxito a los enemigos-depredadores. El carácter grupal es característico de los animales pequeños y sedentarios.

La distribución uniforme en la naturaleza es rara. Se caracterizan por rodales secundarios de la misma edad después del cierre de la copa y autoaclareo intensivo, rodales escasos que crecen en un ambiente homogéneo, plantas sin pretensiones de los niveles inferiores. La mayoría de los animales depredadores activos también se caracterizan por una distribución uniforme después de que se han asentado y ocupan todo el territorio habitable.

¿Cómo determinar la naturaleza de la colocación de plantas?

Esto se puede hacer utilizando el procesamiento matemático más simple de datos contables. La parcela o parcela de prueba se divide en sitios contables del mismo tamaño, no menos de 25, o los recuentos de plantas se llevan a cabo en sitios contables del mismo tamaño ubicados aproximadamente a la misma distancia. El conjunto de sitios es una muestra. Habiendo denotado el número promedio de individuos de la especie en los sitios de la muestra con la letra m, el número de sitios (conteos) en la muestra - n, el número real de individuos de la especie en cada sitio - x, podemos determinar la varianza, o la medida de la dispersión s2 (desviación del valor de x de m):

s2 \u003d S (m-x) 2 / (n-1)

Con una distribución aleatoria, s2 \u003d m (asumiendo un tamaño de muestra suficiente). Con una distribución uniforme, s2 \u003d 0, y el número de individuos en cada sitio debe ser igual al promedio. En la distribución grupal, s2\u003e m es siempre, y cuanto mayor es la diferencia entre la desviación y la media, más pronunciada es la distribución grupal de individuos.

4. La naturaleza dual de los sistemas de población

a) esencia evolutiva y funcional de la población

Se debe prestar atención a la posición dual de la población en las filas de los sistemas biológicos que pertenecen a diferentes niveles de organización de la materia viva (Fig. 4). Por un lado, la población es uno de los eslabones de la serie evolutiva genética, reflejando las relaciones filogenéticas de taxones de diferentes niveles, como resultado de la evolución de las formas de vida: organismo - población - especie - género - ... - reino En esta serie, la población actúa como una forma de existencia de una especie, cuya función principal es la supervivencia y la reproducción. Jugando un papel importante en el proceso microevolutivo, la población es una unidad genética elemental de la especie. Los individuos de la población tienen rasgos característicos estructura, fisiología y comportamiento, es decir heterogeneidad. Estas características se desarrollan bajo la influencia de las condiciones de vida y son el resultado de la microevolución que ocurre en una población en particular. Los cambios en las poblaciones en el proceso de adaptación a los factores ambientales cambiantes y la consolidación de estos cambios en el acervo genético determinan en última instancia la evolución de la especie.

Por otro lado, bajo las mismas condiciones ambientales específicas, la población entra en conexiones tróficas y de otro tipo con poblaciones de otras especies, formando con ellas biogeocenosis simples y complejas. En este caso, es un subsistema funcional de la biogeocenosis y representa uno de los eslabones de la serie funcional-energética:

organismo - población - biogeocenosis - biosfera

b) inconsistencia biológica de las funciones poblacionales

La "dualidad" de las poblaciones también se manifiesta en la inconsistencia biológica de sus funciones. Están compuestos por individuos de la misma especie y, por lo tanto, son los mismos en términos de requisitos ecológicos para las condiciones ambientales y tienen los mismos mecanismos de adaptación. Pero las poblaciones mismas contienen:

1) una alta probabilidad de competencia intraespecífica aguda

2) la posibilidad de ausencia de contactos y relaciones estables entre individuos.

La intensa competencia tiene lugar durante la superpoblación, lo que lleva al agotamiento de los recursos que sustentan la vida: animales, alimentos, plantas, humedad, fertilidad y (o) luz. Si el número de individuos es demasiado pequeño, la población pierde las propiedades del sistema y su estabilidad disminuye. La resolución de esta contradicción es la principal condición para mantener la integridad del sistema. Consiste en la necesidad de mantener un número óptimo y una relación óptima entre los procesos intrapoblacionales de diferenciación e integración.

El modelo Lotka - Volterra. Un ejemplo de la regulación natural del proceso de competencia intraespecífica es la regla Lotka-Volterra, que refleja la relación en la cadena alimentaria de consumidores y productores, o depredador y presa. Está representado por dos ecuaciones. El primero expresa el éxito del encuentro entre la presa y el depredador:

La fertilidad depende naturalmente de la eficiencia (f) con la que los alimentos pasan a la descendencia y de la tasa de consumo de alimentos (a × C "× N).

El crecimiento en número y densidad de población no es interminable. Tarde o temprano, existe la amenaza de falta de recursos ambientales (alimentos, refugios, criaderos, agotamiento del suelo, sombra excesiva). Cada población tiene sus propios límites de recursos, llamados capacidad del medio ambiente. A medida que disminuye, la competencia intraespecífica se intensifica. Se incluyen varios mecanismos de regulación de la población. En las plantas comienza el auto-aclareo y diferenciación de las plantas en tamaño y estado fisiológico, en los animales, la fertilidad disminuye, la agresión aumenta, comienzan a asentarse en territorios libres, comienzan las epidemias dentro de las poblaciones. La reacción de cada especie a su propia superpoblación es diferente, pero el resultado es el mismo para todas: inhibición del desarrollo y la reproducción.

En la Fig. 5 muestra un modelo gráfico de Lotka-Volterra. Nos permite mostrar la tendencia principal en la relación depredador-presa, que es que las fluctuaciones en el número de poblaciones de depredadores son consistentes con las fluctuaciones en el tamaño de la población de presas. Al mismo tiempo, los ciclos de aumento y disminución en el número de depredadores y presas cambian entre sí. Cuando el número de víctimas (recurso alimentario) es grande, el número de depredadores aumenta, pero no infinitamente, sino hasta que hay tensión con la comida. Una disminución en las reservas de alimentos conduce a una mayor competencia intraespecífica y una disminución en el número de depredadores, y esto, a su vez, conduce nuevamente a un aumento en el número de presas.

La ley de la emergencia. Como sistema integral, una población puede ser estable solo con contactos cercanos e interacción de individuos entre sí. Solo una manada puede resistir a los depredadores artiodáctilos. Solo en una manada los lobos cazan con éxito. En las comunidades forestales, por regla general, la maleza de los árboles crece mejor en los biogrupos (efecto de grupo), la restauración del bosque en las áreas perturbadas es mejor con una siembra abundante y la emergencia amistosa de las plántulas de árboles. Los animales se crían en manadas, las aves y los peces en bandadas.

En este caso, la población, como sistema, adquiere nuevas propiedades que no son equivalentes a una simple suma de propiedades similares de los individuos de la población. Por ejemplo, cuando la dafnia, el alimento de la perca, se desvía en un grupo, el grupo desarrolla un biocampo protector (Fig. 5), debido al cual los peces no "notan" el alimento. Una dafnia no tiene ese biocampo y rápidamente se convierte en presa de peces. El mismo patrón se manifiesta cuando las poblaciones se combinan en un sistema de biocenosis: la biocenosis recibe en este caso propiedades que ninguno de sus bloques posee individualmente. Esta ley es la ley de emergencia, fue formulada por N.F. Reimers.

5. Fluctuaciones numéricas

En condiciones favorables, se observa un crecimiento de la población y puede ser tan rápido que conduce a una explosión demográfica. La combinación de todos los factores que contribuyen al crecimiento de la población se denomina potencial biótico. Es lo suficientemente alto para diferentes especies, pero la probabilidad de alcanzar el límite de población en condiciones naturales es baja, porque esto se opone a factores limitantes (limitantes). La combinación de factores que limitan el crecimiento de la población se llama resistencia ambiental. El estado de equilibrio entre el potencial biótico de la especie y la resistencia del medio ambiente (Fig. 6), que mantiene la constancia del tamaño de la población, se denomina homeostasis o equilibrio dinámico. Si se viola, se producen fluctuaciones en el tamaño de la población, es decir, cambios en ella.

Distinguir fluctuaciones periódicas y no periódicas en el tamaño de la población. Los primeros ocurren durante una temporada o varios años (4 años: un ciclo periódico de fructificación de cedro, un aumento en la cantidad de lemming, zorro ártico, búho nival; después de un año, los manzanos dan frutos en parcelas de jardín), el segundo son brotes de reproducción masiva de algunas plagas de plantas útiles, en caso de violación de las condiciones ambientales hábitats (sequías, inviernos inusualmente fríos o cálidos, temporadas de crecimiento demasiado lluviosas), migraciones imprevistas a nuevos hábitats. Fluctuaciones periódicas y no periódicas en el tamaño de la población bajo la influencia de bióticos y abióticos. factores ambientalescomunes a todas las poblaciones se denominan ondas de población.

Toda población tiene una estructura estrictamente definida: genética, edad y sexo, espacial, etc., pero no puede estar constituida por un número de individuos menor al necesario para el desarrollo estable y la resistencia de la población a los factores ambientales. Este es el principio del tamaño mínimo de la población. Cualquier desviación en los parámetros de las poblaciones del óptimo es indeseable, pero si sus valores excesivamente altos no representan una amenaza directa para la existencia de la especie, entonces una disminución a un nivel mínimo, especialmente el tamaño de la población, representa una amenaza para la especie.

EJEMPLOS.Muchas especies en el Lejano Oriente se caracterizan por los tamaños mínimos de población: el tigre de Amur, el leopardo del Lejano Oriente, oso polar, pato mandarín, muchas mariposas: rabo de Poppy y rabo de Ksuta, almirante, malvaviscos, bella Artemisa, Apolo, barbo reliquia, escarabajo ciervo; de plantas: todas las araliáceas, orquídeas, abeto de hoja entera, pino de flores densas, albaricoque de Manchuria, enebro duro, tejo puntiagudo, azucena de dos hileras, callos, daurianos, etc., urogallo de Ussuri, Kamchatka trillium y muchas otras especies.

Sin embargo, junto con el principio del tamaño mínimo de la población, también existe el principio, o regla, del máximo de la población. Se basa en el hecho de que la población no puede crecer indefinidamente. Solo teóricamente es capaz de un crecimiento ilimitado en número.

Según la teoría de H.G. Andrevart - L.K. Bircha (1954): la teoría de los límites de tamaño de la población, el número de poblaciones naturales está limitado por el agotamiento de los recursos alimentarios y las condiciones de reproducción, la inaccesibilidad de estos recursos, un período demasiado corto de aceleración del crecimiento de la población. La teoría de los "límites" se complementa con la teoría de la regulación biocenótica del tamaño de la población de K. Fredericks (1927): el crecimiento del tamaño de la población está limitado por el efecto de un complejo de factores ambientales abióticos y bióticos.

¿Cuáles son estos factores o razones de las fluctuaciones en los números?

Abastecimiento de alimentos suficiente y falta de alimentos;

Competencia de varias poblaciones debido a un nicho ecológico;

Condiciones ambientales externas (abióticas): régimen hidrotermal, iluminación, acidez, aireación, etc.

6. Estrategias ecológicas de poblaciones

Cualquiera que sea la adaptación de los individuos a la convivencia en la población, cualquiera que sea la adaptación de la población a ciertos factores, todos ellos tienen como objetivo final la supervivencia a largo plazo y la continuación de sí mismos en cualquier condición de existencia. Entre todas las adaptaciones y características, se puede distinguir un complejo de características básicas, que se denominan estrategia ecológica. Esta es una característica general del crecimiento y reproducción de una determinada especie, que incluye la tasa de crecimiento de los individuos, el período de madurez sexual, la frecuencia de reproducción, la edad máxima, etc.

Las estrategias ambientales son muy diversas y, aunque existen muchas transiciones entre ellas, se pueden distinguir dos tipos extremos: la estrategia r y la estrategia K.

estrategia-r- está poseído por especies que se multiplican rápidamente (especies r); se caracteriza por la selección para aumentar la tasa de crecimiento de la población durante períodos de baja densidad. Es típico de poblaciones en un entorno con cambios abruptos e impredecibles en las condiciones o en situaciones efímeras, p. Ej. existiendo por poco tiempo (charcos secos, prados inundados, arroyos temporales)

Las principales características de las especies r son: alta fertilidad, corto tiempo de regeneración, alta abundancia, generalmente de tamaño pequeño de los individuos (las plantas tienen semillas pequeñas), vida corta, gran gasto de energía para la reproducción, corta duración de los hábitats, baja competitividad. Las especies R rápidamente y en grandes cantidades pueblan territorios desocupados, pero, como regla, pronto, dentro de una o dos generaciones, son reemplazadas por especies K.

Las especies r incluyen bacterias, todas las plantas anuales (malezas) y plagas de insectos (pulgones, escarabajos de las hojas, plagas del tallo, fase gregaria de la langosta). De plantas perennes - especies pioneras: Ivan-tea, muchos cereales, ajenjo, plantas efímeras, de especies leñosas - sauce, abedul blanco y piedra, álamo temblón, chozenia, de coníferas - alerce; aparecen primero en tierras alteradas: áreas quemadas, cadenas montañosas, pozos de construcción, a lo largo de las carreteras.

K-estrategia - esta estrategia la poseen especies con baja tasa de reproducción y alta tasa de supervivencia (especies K); determina la selección para aumentar la supervivencia a una densidad de población alta que se acerca a la límite.

Las principales características de las especies K son: baja fertilidad, esperanza de vida significativa, grandes tamaños de individuos y semillas, poderosos sistemas de raíces, alta competitividad, estabilidad en el territorio ocupado, alta especialización del modo de vida. La tasa de reproducción de las especies K disminuye al acercarse a la densidad de población límite y aumenta rápidamente a baja densidad; los padres cuidan a sus hijos. Las especies K a menudo se vuelven dominantes de las biogeocenosis.

Las especies K incluyen todos los depredadores, humanos, insectos reliquia (grandes mariposas tropicales, incluidas las del Lejano Oriente, barbo relicto, escarabajo ciervo, escarabajos terrestres, etc.), una sola fase de langostas, casi todos los árboles y arbustos. Los representantes más brillantes de las plantas son todas las coníferas, el roble de Mongolia, la nuez de Manchuria, el avellano, los arces, las hierbas, las juncias.

Diferentes poblaciones usan el mismo hábitat de diferentes maneras, por lo que especies de ambos tipos pueden existir en él simultáneamente por estrategia.

EJEMPLOS. En los bosques en el perfil ecológico "Gornotezhny" en la primavera, antes de que las hojas florezcan en los árboles, los efemeroides tienen prisa por florecer, dar frutos y terminar la temporada de crecimiento: corydalis, Amur adonis, anémona, violeta oriental (amarillo). Bajo el dosel del bosque, comienza la floración de peonías, lirios y cuervos puntiagudos. En áreas abiertas en bosques secos de robles de la vertiente sur, crecen festuca de oveja y mariannik rosa. El roble, la festuca y otras especies son estrategas K, y el mariannik es estratega r. Hace 40 años, después de un incendio en el tipo de bosque de abeto latifoliado, se formaron parcelas de álamo temblón (especies r). En la actualidad, el álamo temblón está abandonando el bosque, siendo reemplazado por especies K: tilo, roble, carpe, nogal, etc.

Cualquier población de plantas, animales y microorganismos es un perfecto sistema vivo capaz de autorregularse, restableciendo su equilibrio dinámico. Pero no existe de forma aislada, sino junto con poblaciones de otras especies, formando biocenosis. Por tanto, en la naturaleza también están muy extendidos los mecanismos de interpoblación, que regulan las relaciones entre poblaciones de distintas especies. La biogeocenosis, que consta de muchas poblaciones de diferentes especies, actúa como un regulador de estas relaciones. En cada una de estas poblaciones se producen interacciones entre individuos, y cada población tiene un impacto sobre otras poblaciones y sobre la biogeocenosis en su conjunto, así como la biogeocenosis con las poblaciones incluidas en ella tiene un impacto directo sobre cada población específica.

Como I.I. Schmalhausen: "... En todos los sistemas biológicos siempre hay una interacción de diferentes ciclos de regulación, lo que lleva al autodesarrollo del sistema de acuerdo con las condiciones de existencia dadas ..."

Cuando se alcanzan las relaciones óptimas, se produce un estado estacionario más o menos prolongado (equilibrio dinámico) del sistema dado en las condiciones de existencia dadas. "... Para una población, esto significa el establecimiento de una determinada estructura genética, incluyendo diferentes formas de polimorfismo equilibrado. Para una especie, esto significa el establecimiento y mantenimiento de su estructura más o menos compleja. ... Para una biogeocenosis, esto significa el establecimiento y mantenimiento de su composición heterogénea y las relaciones existentes entre los componentes. Cuando las condiciones de existencia cambian, el estado estacionario es, por supuesto, violado. Hay una reevaluación de las normas y opciones y, en consecuencia, una nueva transformación, es decir, un mayor autodesarrollo de estos sistemas ... ". Al mismo tiempo, en la biogeocenosis, las relaciones entre los vínculos cambian, y en las poblaciones hay una reestructuración de la estructura genética.

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El concepto de población. Tipos de población

Población(populus - de Lat. people. Population) es uno de los conceptos centrales en biología y denota una colección de individuos de una especie, que tiene un acervo genético común y tiene un territorio común. Es el primer sistema biológico superorgánico. Desde un punto de vista ecológico, aún no se ha desarrollado una definición clara de población. La más reconocida fue la interpretación de S.S. Schwartz, una población es una agrupación de individuos, que es una forma de existencia de una especie y es capaz de desarrollarse independientemente durante un tiempo indefinidamente largo.

La principal propiedad de las poblaciones, al igual que otros sistemas biológicos, es que están en continuo movimiento, en constante cambio. Esto se refleja en todos los parámetros: productividad, estabilidad, estructura, distribución en el espacio. Las poblaciones se caracterizan por rasgos genéticos y ecológicos específicos, que reflejan la capacidad de los sistemas para mantener su existencia en condiciones en constante cambio: crecimiento, desarrollo, estabilidad. La ciencia que combina enfoques genéticos, ecológicos y evolutivos para el estudio de poblaciones se conoce como biología de poblaciones.

EJEMPLOS. Uno de varios bancos de peces de la misma especie en el lago; microgrupos de lirio de los valles de Keiske en bosques de abedules blancos, que crecen en la base de los árboles y en lugares abiertos; grupos de árboles de la misma especie (roble mongol, alerce, etc.), separados por prados, grupos de otros árboles o arbustos, o pantanos.

Población ecológica - un conjunto de poblaciones elementales, agrupaciones intraespecíficas confinadas a biocenosis específicas. Las plantas de la misma especie en una cenosis se denominan cenopoblaciones. El intercambio de información genética entre ellos ocurre con bastante frecuencia.

EJEMPLOS. Peces de la misma especie en todos los cardúmenes del embalse común; Rodales en bosques monodominantes que representan un grupo de tipos de bosques: pastos, líquenes o bosques de alerce sphagnum (región de Magadán, norte Territorio de Khabarovsk); se encuentra en bosques de robles de juncia (secos) y de arbustos (húmedos) (Primorsky Krai, Óblast de Amur); poblaciones de ardillas en bosques de pino, abeto-abeto y caducifolios de una región.

Población geográfica - la totalidad de poblaciones ecológicas que habitan áreas geográficamente similares. Las poblaciones geográficas existen de forma autónoma, sus áreas de distribución están relativamente aisladas y el intercambio de genes ocurre raramente - en animales y aves - durante migraciones, en plantas - durante la propagación de polen, semillas y frutos. En este nivel, se produce la formación de razas geográficas, se producen variedades, se distinguen subespecies.

EJEMPLOS. Se conocen las razas geográficas de alerce dauriano (Larix dahurica): occidental (oeste de Lena (L. dahurica ssp. Dahurica) y este (este de Lena, distribuidas en L. dahurica ssp. Cajanderi), razas norte y sur de alerce Kuril. M.A. Shemberg (1986) identificó dos subespecies de abedul de piedra: abedul de Erman (Betula ermanii) y abedul lanudo (B. lanata) En el curso inferior del río Yama, hay un brote de abeto común (Picea obovata), que se encuentra en el macizo macizo de bosques de abetos al este por 1000 km, al norte - 500 km Los zoólogos distinguen las poblaciones de tundra y estepa en el campañol de cabeza estrecha (Microtis gregalis) La especie "ardilla común" tiene alrededor de 20 poblaciones geográficas o subespecies.

Principales características de las poblaciones

La abundancia y la densidad son los principales parámetros de la población.

Número - el número total de individuos en un territorio determinado o en un volumen determinado.

Densidad - el número de individuos o su biomasa por unidad de superficie o volumen. En la naturaleza, hay fluctuaciones constantes en número y densidad.

Dinámica poblacionaly la densidad está determinada principalmente por los procesos de fecundidad, mortalidad y migración. Estos son indicadores que caracterizan el cambio de la población durante un período determinado: mes, estación, año, etc. El estudio de estos procesos y las razones detrás de ellos es muy importante para predecir el estado de las poblaciones.

La fertilidad se distingue entre absoluta y específica.

Fertilidad absolutaEs el número de nuevos individuos que han aparecido por unidad de tiempo, y específico- el mismo número, pero relacionado con un cierto número de personas. Por ejemplo, un indicador de la fertilidad humana es el número de niños nacidos por cada 1000 personas durante el año. La fertilidad está determinada por muchos factores: condiciones ambientales, disponibilidad de alimentos, biología de la especie (la tasa de maduración sexual, el número de generaciones durante la temporada, la proporción de machos y hembras en la población).

De acuerdo con la regla de máxima fertilidad (reproducción) en condiciones ideales, el número máximo posible de nuevos individuos aparece en las poblaciones; la fertilidad está limitada por las características fisiológicas de la especie.

EJEMPLO. Un diente de león puede llenar todo el globo en 10 años, siempre que todas sus semillas germinen. El sauce, el álamo, el abedul, el álamo temblón y la mayoría de las malas hierbas son extremadamente abundantes. Las bacterias se dividen cada 20 minutos y pueden cubrir todo el planeta en una capa continua en 36 horas. La fertilidad es muy alta en la mayoría de las especies de insectos y baja en los depredadores, grandes mamíferos.

Mortalidad, además de la fertilidad, es absoluta (el número de individuos que murieron en un tiempo determinado) y específica. Caracteriza la tasa de disminución de la población por muerte por enfermedades, vejez, depredadores, falta de alimentos y juega un papel importante en la dinámica de la población.

Hay tres tipos de mortalidad:

Lo mismo en todas las etapas de desarrollo; raro, en condiciones óptimas;

Aumento de la mortalidad a una edad temprana; típico para la mayoría de las especies de plantas y animales (en los árboles, menos del 1% de las plántulas sobreviven a la edad de madurez, en los peces - 1-2% de los alevines, en los insectos - menos del 0,5% de las larvas);

Alta muerte en la vejez; generalmente se observa en animales cuyas etapas larvarias tienen lugar en condiciones favorables y poco cambiantes: suelo, madera, organismos vivos.

Poblaciones y sus características ecológicas.

Dentro del rango de una determinada especie, las condiciones para la existencia de organismos no son las mismas, por lo tanto, habrá diferencias entre las agrupaciones estructurales de las especies. Por ejemplo, la especie de lubina de río tiene poblaciones costeras y de aguas profundas. El número de poblaciones depende principalmente del tamaño del área y la variedad de condiciones de vida. Los grupos de poblaciones espacialmente adyacentes pueden formar una raza geográfica o una subespecie. La unidad de los individuos de la población asegura el paso libre - panmixia... Cada población se caracteriza por ciertas características que enfatizan sus características ecológicas. La sección de ecología que estudia las condiciones de formación, estructura y dinámica de desarrollo de poblaciones de determinadas especies suele denominarseecología de la población.

Características ecológicas de las poblaciones es una lista de características que describen la interacción de poblaciones con un complejo de factores ambientales de un hábitat en particular.

Cualquier población de una especie ocupa un determinado territorio, que suele denominarse área de población... El área de la población puede ser de diferente tamaño, depende en gran medida del grado de movilidad de los individuos. Cada población se caracteriza por números -el número de individuos que forma parte de la población y ocupa una determinada área o volumen en la biocenosis.Cualquier población es teóricamente capaz de un crecimiento ilimitado en tamaño, pero está limitada por los recursos que son necesarios para el funcionamiento normal. El número de individuos de la población fluctúa dentro de ciertos límites, pero no debe estar por debajo de cierto límite. Una disminución en el número por debajo de este límite puede conducir a la extinción de la población. Se determina el tamaño de la población la fecundidad, la mortalidad, su ratio en forma de crecimiento natural, así como la inmigración (población) y la emigración (desalojo). Fertilidades el número de individuos de la población, nace por unidad de tiempo y mortalidad- el número de individuos de la población que mueren durante el mismo tiempo. Si la fecundidad prevalece sobre la mortalidad, entonces habrá crecimiento natural positivo y el tamaño de la población aumentará. De acuerdo con el tamaño del rango de población y el número de individuos, se calcula la densidad poblaciones. La densidad de población está determinada por el número promedio de individuos por unidad de área o volumen. Para cada complejo de condiciones ambientales, existe un cierto óptimo densidad de poblacióndeterminada por la capacidad del hábitat. La densidad de población se puede mostrar a través de un indicador como la biomasa. Biomasa poblacional - la masa de individuos en una población por unidad de área o volumen.

2. Estructura de la población.

Dentro de una población se pueden distinguir grupos que determinan su estructura característica..

Estructura poblacional - dividir a la población en grupos de individuos que difieren en determinadas propiedades (tamaño, sexo, ubicación, comportamiento, etc.).

Hay los siguientes tipos de estructura poblacional:

1) estructura sexual - la proporción de individuos de diferentes sexos;

2) estructura por edades - distribución de los individuos de la población por grupos de edad;

3) estructura espacial - distribución de los individuos de la población en el territorio que ocupa;

4) estructura etológica - un sistema de relaciones entre individuos, que se manifiesta en su comportamiento; Entonces, las principales formas de organización de las poblaciones animales son una forma de vida única (por ejemplo, la mayoría de las arañas, el pato real) y una forma de vida grupal en forma de familias (verdades de los leones), colonias (en conejos salvajes, golondrinas costeras), bandadas (en langostas, lobos). ), rebaños (en ungulados, cetáceos).

3.Poblaciones sin olas .

Ondas de población - Son cambios periódicos o no periódicos en el tamaño de la población bajo la influencia de varios factores. Este concepto fue introducido por S.S. Chetverikov. Las ondas de población son una de las causas de la deriva genética, provoca los siguientes fenómenos : aumento de la homogeneidad genética (homocigosidad) de la población; cambios en la concentración de alelos raros, conservación de alelos que reducen la viabilidad de los individuos; cambio en el acervo genético en diferentes poblaciones. Todos estos fenómenos conducen a transformaciones evolutivas de la estructura genética de la población, y posteriormente a un cambio en la especie..

Las ondas de población son estacional y no estacional:

Estacionalondas de población - debido a peculiaridades ciclos de vida o cambios estacionales en factores climáticos;

Fuera de temporada ondas de población - causadas por cambios en varios factores ambientales.

La propia población puede mantener su tamaño indefinidamente. A nivel poblacional, existen procesos de autorregulación que ajustan la densidad poblacional a la capacidad del hábitat y se manifiestan en forma de oleadas de vida.

Los principales mecanismos de regulación del tamaño de la población son:

1) regulación por relaciones con poblaciones de otras especies (por ejemplo, el número de linces depende del número de liebres);

2) regulación por dispersión (migración de proteínas);

3) regulación del comportamiento social (en insectos sociales, las reinas y los machos separados participan en la reproducción, cuyo número se regula durante el proceso de reproducción);

4) regulación del comportamiento territorial (marcación del territorio en osos, bisontes, tigres)

5) regulación por sobrepoblación y comportamiento estresante (el fenómeno del canibalismo en las gaviotas).

Debido a la adaptación a largo plazo a las condiciones de existencia, las poblaciones han desarrollado mecanismos para evitar un crecimiento ilimitado en el número y ayudar a mantener la densidad de población a un nivel relativamente constante.

4.Homeostasis poblacional - ϶ᴛᴏ mantener el tamaño de la población en un cierto nivel, óptimo para un hábitat determinado. La homeostasis de la población está influenciada por factores abióticos, así como por relaciones interespecíficas e intraespecíficas. 5.Ecosistemas, su estructura y propiedades.

Ecosistema-conjunto de organismos de diferentes especies y su hábitat, asociados al intercambio de materia, energía e información. Acuario casero, lago en las afueras del pueblo, barranco de estepa, bosque, cabaña astronave, todo nuestro planeta son ecosistemas de una sola biosfera. El concepto de "ecosistema" fue propuesto en 1935 por A. Tesli. El funcionamiento del ecosistema proporciona una circulación biológica "interna" de sustancias entre las partes abióticas y bióticas. Los ecosistemas son biosistemas abiertos y, en este sentido, para existir en el tiempo, se necesitan flujos "externos" de energía, materia e información como parte del ciclo geológico general.

Las biogeocenosis están próximas a los ecosistemas.

Biogeocenosises un territorio determinado con condiciones de vida homogéneas, habitado por poblaciones interconectadas de diferentes especies, unidas por un círculo de sustancias y un flujo de energía.El concepto de biogeocenosis fue introducido por V.M. Sukachov (1940). La inmensa mayoría de las biogeocenosis se basan en organismos fotosintéticos que forman grupos de plantas. La biogeocenosis, a diferencia de un ecosistema, es un concepto territorial específico, porque ocupa un área limitada con condiciones de vida homogéneas y una fitocenosis correspondiente (agrupaciones de plantas).

El ecosistema se distingue partes bióticas y abióticas... La parte biótica de un ecosistema es una colección de organismos vivos interconectados que forman una biocenosis. Biocenosis es una agrupación de poblaciones interconectadas de organismos de diferentes especies que habitan un sitio con condiciones de vida homogéneas. Este concepto fue propuesto por el hidrobiólogo alemán K. Miobius. La base de las biocenosis es fitocenosis(agrupaciones de plantas), que se asocian con zoocenosis (agrupaciones de animales) y microbiocenosis (agrupación de microorganismos). Las biocenosis existen en un área determinada del medio ambiente, que generalmente se llama biotopo.

Parte biótica del ecosistema constituyen varios ecológicogrupos de organismos unidos por vínculos espaciales y tróficos - productores, consumidores y reductores.

Productores - poblaciones de organismos autótrofos capaces de sintetizar materia orgánica de inorgánico. Estas son plantas verdes, cianobacterias, bacterias fotosintéticas y quimiosintéticas. En los ecosistemas acuáticos, los principales productores son las algas, y en la tierra, las semillas de las plantas.

Reductores- poblaciones de organismos heterótrofos, que en el proceso de la vida descomponen la materia orgánica muerta en minerales, que luego son utilizados por los productores. Estos son organismos saprofitos heterótrofos: bacterias y hongos que secretan enzimas y residuos orgánicos y absorben sus productos de degradación. Los alimentadores de detritos participan en la descomposición de compuestos orgánicos (consumen materia orgánica triturada, por ejemplo, lombrices de tierra, larvas de moscas), los saprófagos comen excrementos de animales y humanos, por ejemplo, escarabajos peloteros), necrófagos (comen cadáveres de animales, por ejemplo, escarabajos peloteros).

Parte parte abiótica La biogeocenosis incluye los siguientes componentes:

Sustancias inorgánicas-compuestos que están incluidos en la migración biogénica de sustancias (por ejemplo, CO 2, O 2, nitrógeno, agua, sulfuro de hidrógeno, etc.);

Materia orgánica-conexiones que conectan las partes abióticas y bióticas del ecosistema;

Microclima, o régimen climático - un conjunto de condiciones que determinan la existencia de organismos (iluminación, temperatura, humedad, terreno, etc.).

Propiedades principales Los ecosistemas son: integridad, autorreproducción, sostenibilidad, autorregulación, etc. Relaciones entre poblaciones en ecosistemas . La composición y estructura de los grupos, su estabilidad y cambio depende de relaciones complejas entre poblaciones de diferentes especies. Hay los siguientes tipos de enlaces entre poblaciones individuales de diferentes especies en ecosistemas:

Indirecto - las poblaciones de una especie afectan indirectamente a la población de otra, a través de las poblaciones de la tercera (depredadores, que comen presas, afectan a las poblaciones de plantas);

Trófico - estas son conexiones alimentarias (depredador-presa);

Actual - estas son conexiones espaciales (orquídeas en troncos de árboles);

Relaciones de antibióticos (depredación, competencia, pastoreo): cada una de las poblaciones de diferentes especies que interactúan está influenciada negativamente por la otra;

Relaciones neutrales - la existencia de poblaciones de diferentes especies en un territorio común no conlleva ninguna consecuencia para cada una de ellas (depredadores de diferentes especies);

6. Autorregulación de ecosistemas. Agrocenosis. Autorregulación– la capacidad de restablecer el equilibrio interno después de cualquier impacto natural o antropogénico. Las fluctuaciones de los indicadores cuantitativos y cualitativos que caracterizan a los ecosistemas ocurren alrededor de ciertos valores promedio (óptimos). La estabilidad del ecosistema implica persistencia (homeostasis) poblaciones de cada una de sus especies. Los factores regulatorios que suavizan las fluctuaciones en el número de especies individuales son relaciones intraespecíficas e interespecíficas... El estado de equilibrio de una población está determinado por la relación de los factores limitantes que predeterminan la resistencia del medio, por un lado, y el potencial biótico de reproducción, por otro. El ecosistema solo busca la sostenibilidad, pero nunca la alcanza: en primer lugar, las condiciones externas cambian y, en segundo lugar, las especies cambian los hábitats.

Control de conocimientos y habilidades:

1) ¿Qué es la estructura de la población?

2) ¿Qué tipos de estructura poblacional se distinguen?

3) ¿Cómo se regula el tamaño de la población?

4) ¿Cuál es el principal factor que influye en la homeostasis de la población?

5) ¿cuál es la diferencia entre un ecosistema y una biogeocenosis?

Tarea: volver a contar la sinopsis͵ §28.29, (30-33.47) preparar mensajes, Lek.№ 25.

Poblaciones y sus características ecológicas. - concepto y tipos. Clasificación y características de la categoría "Poblaciones y sus características ecológicas". 2017, 2018.

Tema 7. Poblaciones: estructura y dinámica

El concepto de población.

En la naturaleza todos especies existentes representa un complejo complejo o incluso un sistema de grupos intraespecíficos, que incluyen individuos con características específicas de estructura, fisiología y comportamiento. Tal asociación intraespecífica de individuos es una población.

Población (populus - de Lat. people. Population) es uno de los conceptos centrales en biología y denota una colección de individuos de una especie, que tiene un acervo genético común y tiene un territorio común. Es el primer sistema biológico superorgánico. Desde un punto de vista ecológico, aún no se ha desarrollado una definición clara de población.

El término "población" fue introducido por primera vez en 1903 por el científico danés Johansen para significar "una mezcla natural de individuos de la misma especie, genéticamente heterogéneos".

La más reconocida fue la interpretación de S.S. Schwartz, población: una agrupación de individuos, que es una forma de existencia de una especie y puede desarrollarse de forma independiente durante un período de tiempo indefinido.

La principal propiedad de las poblaciones, al igual que otros sistemas biológicos, es que están en continuo movimiento, en constante cambio. Esto se refleja en todos los parámetros:

Productividad,

Sustentabilidad,

Estructura,

· En distribución en el espacio.

Las capacidades de adaptación de la población son mucho mayores que las de los individuos que la componen. La población como unidad biológica tiene un cierto estructura y función.

· Estructura una población se caracteriza por sus individuos constituyentes y su distribución en el espacio.

· Funcioneslas poblaciones son similares a las funciones de otros sistemas biológicos. Se caracterizan por el crecimiento, el desarrollo, la capacidad de mantener la existencia en condiciones en constante cambio.

Tipos de población

Subdivisiones espaciales de poblaciones

El espacio o área ocupada por una población puede ser diferente tanto para diferentes especies como dentro de la misma especie. El tamaño del rango de población está determinado en gran medida por la movilidad de los individuos o radio de actividad individual. Si el radio de actividad individual es pequeño, el tamaño del área de población suele ser también pequeño (Tabla 7.1).

Cuadro 7.1

El valor del radio de actividad individual de animales y plantas.

(según A. V. Yablokov, A. G. Yusufov, 1976)

En las plantas, el radio de actividad individual está determinado por la distancia sobre la que se puede propagar el polen, las semillas o las partes vegetativas que pueden dar lugar a una nueva planta.

En muchos otros casos área trófica no coincide con reproductiva. Entonces, a pesar de la gran variedad trófica de la cigüeña blanca (Ciconia alba), que vive en Europa, y en invierno en África, cada pareja de aves generalmente regresa al área de su antiguo nido y la población de cigüeñas, aunque se mezclan en lugares de invernada, pero durante la reproducción. ocupan un área relativamente pequeña.

Según el tamaño del territorio ocupado, N.P. Naumov (1963) distingue tres tipos de poblaciones: elemental, ecológico y geográfico (fig. 7.1) ..

ElementalUna población (local) es una colección de individuos de la misma especie que ocupan un área pequeña de un área uniforme. Existe un intercambio constante de información genética entre ellos.

EJEMPLOS. Uno de varios bancos de peces de la misma especie en el lago; microgrupos de lirio de los valles de Keiske en bosques de abedules blancos, que crecen en la base de los árboles y en lugares abiertos;

Ambientalpoblación - un conjunto de poblaciones elementales, grupos intraespecíficos confinados a biocenosis específicas. Las plantas de la misma especie en una cenosis se denominan cenopoblaciones. El intercambio de información genética entre ellos ocurre con bastante frecuencia.

EJEMPLOS. Peces de la misma especie en todos los cardúmenes de un cuerpo de agua común; poblaciones de ardillas en bosques de pino, abeto-abeto y latifoliadas de una región

Geográfico población - un conjunto de poblaciones ecológicas que habitan áreas geográficamente similares. Las poblaciones geográficas existen de forma autónoma, sus áreas de distribución están relativamente aisladas y el intercambio de genes ocurre raramente - en animales y aves - durante migraciones, en plantas - durante la propagación de polen, semillas y frutos. En este nivel, se produce la formación de razas geográficas, se producen variedades, se distinguen subespecies.

EJEMPLOS. Se conocen las razas geográficas de alerce dahuriano (Larix dahurica): occidental (oeste de Lena (L. dahurica ssp.dahurica) y este (este de Lena, aisladas en L. dahurica ssp.cajanderi), razas norte y sur de alerce Kuril.

La especie "ardilla común" tiene alrededor de 20 poblaciones geográficas o subespecies. Los zoólogos distinguen las poblaciones de tundra y estepa en el campañol de cabeza estrecha (Microtis gregalis

Las poblaciones geográficas de ambas regiones tienen diferencias significativas en fisiología y tamaño de los animales. Las tundras, a diferencia de las estepas, son más grandes, comienzan a multiplicarse mucho antes, tienen una mayor fertilidad y acumulan más grasa. Las diferencias están tan claramente expresadas que durante mucho tiempo estos grupos fueron considerados especies diferentes. Sin embargo, los experimentos han demostrado que ambas formas de ratones de campo se cruzan fácilmente y producen descendencia fértil, por lo tanto, pertenecen a la misma especie.

Principales características de las poblaciones

La abundancia y la densidad son los principales parámetros de la población.

Número- el número total de individuos en un territorio determinado o en un volumen determinado.

Densidad- el número de individuos o su biomasa por unidad de superficie o volumen. En la naturaleza, hay fluctuaciones constantes en número y densidad.

Distribución espacial los individuos de las poblaciones pueden ser aleatorios, grupales y uniformes (Fig. 7.2).

Figura: 7.2. Los principales tipos de distribución de los individuos en la población:

A - distribución uniforme; B - distribución aleatoria; B - distribución del grupo (según Odum, 1986)

Aleatorio distribución (difusa): desigual, observada en un ambiente homogéneo; la relación entre individuos es débil. La distribución aleatoria es característica de las poblaciones en el período inicial de asentamiento; poblaciones de plantas que experimentan una fuerte opresión desde el exterior, poblaciones de animales en las que la conexión social es débil.

EJEMPLOS. En las etapas iniciales de asentamiento y supervivencia: plagas de insectos en el campo; plantones de especies pioneras: sauces, alerces, etc., en zonas alteradas (sierras, canteras);

Grupola distribución es la más común; refleja la heterogeneidad de las condiciones de vida o los diferentes patrones genéticos (de edad) de la población. Proporciona la mayor estabilidad poblacional.

EJEMPLOS. No importa cuán homogénea pueda parecer la estructura de un bosque, no tiene una distribución de cobertura vegetal tan uniforme como en un campo o en un césped. Cuanto más pronunciado es el microrrelieve, que determina el microclima en la comunidad forestal, más pronunciada es la diferencia de edad del rodal. Los animales herbívoros se unen en manadas para resistir con más éxito a los enemigos-depredadores. El carácter grupal es característico de los animales pequeños y sedentarios. Estas son las poblaciones de moluscos terrestres, muchos anfibios.

Uniforme la colocación en la naturaleza es rara. Se caracterizan por rodales secundarios de la misma edad después del cierre de la copa y autoaclareo intensivo; rodales de bosques dispersos que crecen en un ambiente homogéneo; plantas sin pretensiones de los niveles inferiores.

La mayoría de los animales depredadores activos también se caracterizan por una distribución uniforme después de que se han asentado y ocupan todo el territorio habitable.

Dinámica poblacional y densidad definido principalmente procesos de fertilidad, mortalidad y migración . Estos son indicadores que caracterizan el cambio de la población durante un período determinado: mes, estación, año, etc. El estudio de estos procesos y las razones detrás de ellos es muy importante para predecir el estado de las poblaciones.

Fertilidad- es la capacidad de una población para aumentar de tamaño. Caracteriza la frecuencia de aparición de nuevos individuos en la población Diferenciar la fecundidad absoluta y específica. Fertilidad absoluta Es el número de nuevos individuos que aparecieron por unidad de tiempo, y específico - el mismo número, pero relacionado con un cierto número de personas.

Por ejemplo, el indicador de la fecundidad específica de una persona es el número de niños nacidos por cada 1000 personas durante el año.

La fertilidad está determinada por muchos factores: condiciones ambientales, disponibilidad de alimentos, biología de la especie (la tasa de maduración sexual, el número de generaciones durante la temporada, la proporción de machos y hembras en la población).

De acuerdo con la regla de máxima fertilidad (reproducción) en condiciones ideales, el número máximo posible de nuevos individuos aparece en las poblaciones; la fertilidad está limitada por las características fisiológicas de la especie.

EJEMPLO. Un diente de león puede llenar todo el globo en 10 años, siempre que todas sus semillas germinen. El sauce, el álamo, el abedul, el álamo temblón y la mayoría de las malas hierbas son extremadamente abundantes. Las bacterias se dividen cada 20 minutos y pueden cubrir todo el planeta en una capa continua en 36 horas.

Mortalidadlas poblaciones son el número de individuos que murieron en un período determinado. La mortalidad, como la tasa de natalidad, es absoluta (el número de personas que murieron en un tiempo determinado) y específica. Caracteriza la tasa de disminución de la población por muerte por enfermedad, vejez, depredadores, falta de alimento y juega un papel importante en la dinámica de la población.

Hay tres tipos de mortalidad:

Lo mismo en todas las etapas de desarrollo; raro, en condiciones óptimas;

Aumento de la mortalidad a una edad temprana; típico para la mayoría de las especies de plantas y animales (en los árboles, menos del 1% de las plántulas sobreviven a la edad de madurez, en los peces - 1-2% de los alevines, en los insectos - menos del 0,5% de las larvas);

Alta muerte en la vejez; generalmente se observa en animales cuyas etapas larvarias tienen lugar en condiciones favorables y poco cambiantes: suelo, madera, organismos vivos.

En ecología, la construcción gráfica de "curvas de supervivencia" está muy extendida (Fig. 7.3).

Figura: 7.3. Diferentes tipos de curvas de supervivencia.

La curva de tipo I (tipo Drosophila) tiene una forma convexa. Ella describe una situación en la que se produce una alta mortalidad en la edad adulta. Esto es típico de las moscas de la fruta, efímeras y otros insectos, que poco después de emerger de la pupa dejan descendencia y mueren. Las curvas de supervivencia de los grandes mamíferos se acercan a la curva de tipo I.

El tipo de curva II (tipo hidra) es típico de organismos con una mortalidad uniforme a cualquier edad. En el gráfico, esto corresponde a una línea recta. Este tipo de curvas son típicas de peces, reptiles, aves, plantas herbáceas perennes, etc., con la única condición de que el conteo sea de organismos que ya han pasado las etapas más vulnerables de su desarrollo.

La curva tipo III (tipo ostra) tiene una forma cóncava. Es típico de los organismos que en su mayoría mueren en las etapas iniciales de su vida. Las ostras llevan un estilo de vida apegado en un estado adulto y su larva es planctónica. Es durante este período cuando son más vulnerables. Los individuos que han pasado con éxito la etapa larvaria tienen una probabilidad mucho mayor de supervivencia. Este tipo de curvas de supervivencia es típico de muchos animales con alta fertilidad y falta de cuidado de la descendencia.

Al trazar en abscisas la esperanza de vida como porcentaje de la esperanza de vida total, se pueden comparar las curvas de supervivencia de los organismos, cuya duración de vida tiene diferencias significativas. A partir de estas curvas, es posible determinar los períodos durante los cuales una especie en particular es especialmente vulnerable. Dado que la mortalidad está sujeta a fluctuaciones más dramáticas y depende más de factores ambientales que la fertilidad, desempeña un papel importante en la regulación del tamaño de la población.

Poblaciones estables, en crecimiento y en declive... La población se adapta a las condiciones ambientales cambiantes renovando y reemplazando a los individuos, es decir, los procesos de nacimiento (renovación) y disminución (marchitamiento), complementados por los procesos de migración.

EN población estable las tasas de natalidad y muerte son cercanas y equilibradas. Puede que no sean constantes, pero la densidad de población no difiere significativamente de ningún valor promedio. En este caso, el rango de la especie no aumenta ni disminuye.

EN población creciente la fecundidad supera la mortalidad. Las poblaciones en crecimiento se caracterizan por brotes de reproducción masiva, especialmente en animales pequeños ( langostas, escarabajo de la patata de Colorado, roedores, cuervos, gorriones; de plantas - ambrosía, hogweed, diente de león).

Las poblaciones de animales grandes a menudo crecen bajo las condiciones del régimen de reserva ( alces en la Reserva Natural de Magadan, Alaska, elefantes en parque Nacional Kenia.)Con la sobreconsolidación en los animales (generalmente coincide con el logro de la pubertad de los animales jóvenes), comienza la migración a áreas libres adyacentes.

Si la tasa de mortalidad excede la tasa de natalidad, entonces dicha población se considera contracciónyO. En el entorno natural, disminuye hasta un cierto límite, y luego la tasa de natalidad (fertilidad) aumenta nuevamente y la población crece a partir de la disminución. Muy a menudo, las poblaciones de especies indeseables crecen de manera inmoderada, mientras que las poblaciones de especies raras, relictas y valiosas, tanto económica como estéticamente, están disminuyendo.

DEMECOLOGÍA: estudia la relación de poblaciones con el entorno, la demografía y una serie de otras características de las poblaciones a la luz de su relación con el medio ambiente

Según Nikolai Fedorovich Reimers:

POBLACIÓN es una agrupación elemental de individuos de una especie, que ocupan un determinado territorio y poseen todas las condiciones necesarias para mantener su estabilidad durante mucho tiempo en condiciones ambientales cambiantes.

S.S. Schwartz define la población desde un punto de vista evolutivo-ecológico. POBLACIÓN es una colección de individuos de la misma especie, que tienen un acervo genético común y que habitan un espacio determinado, con condiciones de vida relativamente homogéneas.

Características de la población:

La probabilidad de cruces frecuentes.

Especificidad del hábitat

la capacidad de transferir información hereditaria

Las poblaciones son un sistema abierto, de gran importancia, ya que a nivel poblacional,

adaptación

seleccion natural

cambios evolutivos

Cualquier población se caracteriza por una serie de características, tiene una determinada estructura y organización. Cabe señalar que las propiedades especiales inherentes a una población reflejan su estado como grupo de organismos como un todo, y no como individuos separados, es decir. la propiedad de una población como grupo de organismos no es una suma mecánica de las propiedades de cada individuo que la constituye

La población tiene características espaciales (estáticas) y temporales (dinámicas).

Incluir espacial

numero total

densidad

distribución espacial (varianza)

estructura (edad y género)

Caracterizan el estado de la población en un momento determinado t

Las características del tiempo incluyen

fertilidad

mortalidad

curva de crecimiento.

Caracterizan los procesos que ocurren en la población durante un cierto período de tiempo ∆t

Características ESPACIALES o estáticas.

NÚMERO DE ESPECIALES EN LA POBLACIÓN: el número total de individuos en un territorio determinado o en un volumen determinado.

Es especialmente importante cuando en cuestión sobre especies raras y en peligro de extinción

Métodos para determinar el número:

conteo simple (no apto para todos, solo para animales o plantas sedentarios, sedentarios);

marcado y anillado (se marca y libera una muestra aleatoria, después de un tiempo, se vuelve a capturar y se establece la proporción de individuos marcados del número total de capturados)

muestreo (recuento de microorganismos) EJEMPLO sobre fluctuaciones en el número de langosta roja en África en 1962 en el sur de Marruecos destruyó 7 mil toneladas de naranjas consumo anual de Francia

DENSIDAD DE POBLACIÓN: el número de individuos de una especie por unidad de área o unidad de volumen. Por ejemplo, 200 kg de pescado por 1 ha de masa de agua, o 5 millones de diatomeas por 1 m3 de agua, 500 árboles por 1 ha, etc. A veces es importante distinguir entre el promedio (abundancia / biomasa por unidad de todo el espacio) y la densidad ecológica (abundancia / biomasa por unidad de espacio habitado, es decir, por unidad de área o volumen que realmente puede ser ocupado por una determinada población).

DISTRIBUCIÓN ESPACIAL Hay tres tipos de distribución de individuos en poblaciones: grupal, aleatoria y uniforme.

Se produce una distribución uniforme cuando existe una competencia muy fuerte entre los individuos o existe un antagonismo (hostilidad irreconciliable). EJEMPLO: Los árboles en un bosque tienen una competencia muy alta por la luz, por lo que hay una tendencia a estar espaciados aproximadamente a distancias iguales entre sí. En el caos de las colonias de aves, los nidos están ubicados a tal distancia unos de otros que los individuos sentados en el nido no pueden picotearse entre sí. Este tipo de distribución se encuentra entre depredadores con una territorialidad clara: los depredadores “marcan” el territorio para protegerse de los competidores. Rara vez en la naturaleza, pero puede ser creado artificialmente por el hombre (huertos, sembrando cultivos).

La distribución grupal es el tipo más común en los ecosistemas naturales y es una especie de factor adaptativo en el funcionamiento de las poblaciones. Hay muchos ejemplos. Los peces, las bandadas de pájaros durante los vuelos, las colonias de pájaros que anidan se mueven de un lugar a otro en enormes cardúmenes. Debido a que las condiciones ambientales en diferentes lugares son diferentes, los individuos generalmente se congregan donde el entorno es más favorable para ellos. Por ejemplo, las salamandras se distribuyen en el bosque hacinado bajo árboles caídos, donde la humedad es alta.

Rendimiento temporal o dinámico

La fertilidad es la capacidad de una población para aumentar su tamaño (reproducción). Por lo general, la fertilidad se expresa como una tasa determinada dividiendo el número total de individuos que han aparecido por un cierto período de tiempo: una hora, un día, un año (fertilidad total). Distinguir entre la fertilidad máxima (absoluta) - la tasa máxima teórica de formación de nuevos individuos en condiciones ideales, y la fertilidad ecológica (realizada) - un aumento en la población bajo condiciones ambientales reales.

MORTALIDAD refleja la muerte de individuos en una población. Puede expresarse por el número de personas que murieron durante un período determinado. La mortalidad ambiental es la muerte de individuos en determinadas condiciones ambientales. El valor no es constante, cambia según las condiciones ambientales y el estado de la población. La mortalidad mínima teórica es un valor constante para una población determinada. Incluso en las condiciones más ideales, las personas morirán de vejez. Esta edad está determinada por la duración de la vida fisiológica, que, por supuesto, a menudo excede la duración de la vida ecológica.

EL CRECIMIENTO DE LA POBLACIÓN es la diferencia entre fecundidad y mortalidad.

Las poblaciones regulan su número mediante la renovación o sustitución de individuos. Los individuos aparecen en la población por nacimiento e inmigración, y desaparecen por mortalidad y emigración.

Con una intensidad equilibrada de fecundidad y mortalidad, se forma una población estable.

A menudo hay un exceso de fertilidad sobre la mortalidad, la población crece hasta tal punto que puede ocurrir un brote de reproducción masiva. Estas poblaciones se denominan en crecimiento. (Escarabajo de la patata de Colorado, rata almizclera de 5 individuos en 1905 en las cercanías de Praga).

Sin embargo, con el sobredesarrollo de la población, las condiciones para la existencia de la población empeoran, lo que provoca su sobreconsolidación, conduce a un fuerte aumento de la mortalidad y el número comienza a disminuir. Si la tasa de mortalidad excede la tasa de natalidad, la población se reduce. (poblaciones de sables, castores, bisontes, gorriones en Praga).

El concepto de población en ecología

El grado de aislamiento de las poblaciones.

Si los miembros de una especie se mueven y se mezclan constantemente en vastas áreas, dicha especie se caracteriza por una pequeña cantidad de grandes poblaciones. Por ejemplo, los renos y los zorros polares se distinguen por sus grandes habilidades migratorias. Los resultados del marcado muestran que los zorros árticos se mueven a cientos y, a veces, a más de mil kilómetros de sus zonas de reproducción por temporada. Los renos también realizan migraciones estacionales regulares a una escala de cientos de kilómetros. Los límites entre poblaciones de estas especies suelen ir a lo largo de grandes barreras geográficas: ríos anchos, estrechos, cordilleras, etc. dos crestas principales de esta cordillera.

Con habilidades para moverse poco desarrolladas, muchas poblaciones pequeñas se forman en la composición de las especies, lo que refleja la naturaleza de mosaico del paisaje. En plantas y animales sedentarios, el número de poblaciones está en proporción directa al grado de heterogeneidad del medio. Por ejemplo, en áreas montañosas, la diferenciación territorial de tales especies es siempre más complicada que en espacios abiertos y planos. Un ejemplo de una especie en la que la multiplicidad de poblaciones está determinada no tanto por la diferenciación del medio como por las características del comportamiento es el oso pardo. Los osos se distinguen por su gran apego a sus hábitats, por lo tanto, dentro de una amplia gama, están representados por muchos grupos relativamente pequeños, que se diferencian entre sí en varias propiedades.

El grado de aislamiento de las poblaciones vecinas de la especie es muy diferente. En algunos casos, están marcadamente separados por un territorio inadecuado para ser habitado, y están claramente localizados en el espacio, por ejemplo, poblaciones de percas y tencas en lagos aislados o poblaciones de ratas laminares, reinitas de cola blanca, reinitas indias y otras especies en oasis y valles fluviales entre desiertos.

La opción opuesta es el asentamiento continuo de vastos territorios por la vista. Tal carácter de distribución es característico, por ejemplo, de pequeñas ardillas en estepas secas y semidesiertos. En estos paisajes, su densidad de población es alta en todas partes. Las áreas separadas no aptas para la vida se superan fácilmente cuando los animales jóvenes se reubican y, en años favorables, aparecen asentamientos temporales en ellos. Aquí, los límites entre poblaciones se pueden delinear solo de manera condicional, entre áreas con diferentes densidades de población.

Otro ejemplo de distribución continua de la especie es la mariquita de siete manchas. Estos escarabajos se encuentran en una amplia variedad de biotopos y diferentes areas naturales... Además, la especie se caracteriza por migraciones previas al invierno. En tales casos, los límites entre poblaciones casi no son pronunciados. Sin embargo, dado que los individuos que cohabitan están en contacto entre sí con más frecuencia que con representantes de otras partes del área de distribución, la población de lugares distantes puede considerarse poblaciones diferentes.

Dentro de la misma especie, puede haber poblaciones con límites bien distinguibles y borrosos (Fig.

8.1. El concepto de población en ecología

Una población en ecología es un grupo de individuos de una misma especie que interactúan entre sí y habitan conjuntamente un territorio común.

La palabra "población" proviene del latín "populus" - pueblo, población. La población ecológica, por tanto, se puede definir como la población de una especie en un área determinada.

Los miembros de una población ejercen entre sí no menos influencia que los factores físicos del medio ambiente u otras especies de organismos que viven juntos. En las poblaciones, todas las formas de relaciones características de las relaciones interespecíficas se manifiestan en un grado u otro, pero las más pronunciadas son las mutualistas (mutuamente beneficiosas) y competitivas. Las relaciones intraespecíficas específicas son relaciones asociadas con la reproducción: entre individuos de diferentes sexos y entre generaciones de padres e hijas.

Durante la reproducción sexual, el intercambio de genes transforma a la población en un sistema genético relativamente completo. Si no hay fertilización cruzada y prevalecen los modos de reproducción vegetativo, partenogenético u otros, los vínculos genéticos son más débiles y la población es un sistema de clones, o líneas puras, que comparten el medio ambiente. Estas poblaciones están unidas principalmente por vínculos ecológicos. En todos los casos, las poblaciones cuentan con leyes que permiten así el uso de recursos ambientales limitados para asegurar el abandono de la descendencia. Esto se logra principalmente mediante cambios cuantitativos en la población. Las poblaciones de muchas especies tienen propiedades que les permiten regular su número.

Mantener la población óptima en estas condiciones se denomina homeostasis poblacional. Las capacidades homeostáticas de las poblaciones se expresan de manera diferente en diferentes especies. También se llevan a cabo a través de la relación de individuos.

Por tanto, las poblaciones, como asociaciones de grupo, tienen una serie de propiedades específicas que no son inherentes a cada individuo individual.

Principales características de las poblaciones:

1) número: el número total de personas en el área asignada;

2) densidad de población: el número promedio de individuos por unidad de área o volumen de espacio ocupado por la población; la densidad de población también se puede expresar a través de la masa de miembros de la población en una unidad de espacio;

3) fertilidad: el número de nuevos individuos que aparecieron por unidad de tiempo como resultado de la reproducción;

4) mortalidad: un indicador que refleja el número de personas muertas en una población durante un cierto período de tiempo;

5) crecimiento de la población: la diferencia entre fecundidad y mortalidad; la ganancia puede ser tanto positiva como negativa;

6) tasa de crecimiento: el crecimiento promedio por unidad de tiempo.

La población se caracteriza por una determinada organización. La distribución de los individuos en el territorio, la proporción de grupos por sexo, edad, características morfológicas, fisiológicas, conductuales y genéticas reflejan la estructura de la población. Se forma, por un lado, sobre la base de las propiedades biológicas generales de la especie, y por otro, bajo la influencia de factores abióticos del medio ambiente y poblaciones de otras especies. Por tanto, la estructura de las poblaciones es adaptativa. Las diferentes poblaciones de la misma especie tienen características estructurales similares y características distintivas que caracterizan las características específicas de las condiciones ecológicas en sus hábitats.

Así, además de las capacidades adaptativas de los individuos individuales, la población de una especie en un determinado territorio también se caracteriza por características adaptativas de organización grupal, que son propiedades de la población como sistema supraindividual. Las capacidades de adaptación de la especie en su conjunto como sistema de poblaciones son mucho más amplias que las características de adaptación de cada individuo individual.

8.2. Estructura poblacional de la especie

Cada especie, que ocupa un determinado territorio (área), está representada en ella por un sistema de poblaciones. Cuanto más complejo se diseca el territorio ocupado por la especie, más oportunidades existen para el aislamiento de poblaciones individuales. Sin embargo, la estructura de la población de una especie no está menos determinada por su características biológicas, como la movilidad de los individuos que la componen, el grado de apego al territorio, la capacidad de superar las barreras naturales.