Тема урока: «Популяция как форма существования вида и как особая генетическая система. Популяция – структурная единица вида»
Понятия Популяция – о т лат. cлова «populus» - народ, население. Популяция – о т лат. cлова «populus» - народ, население. Особь – это отдельный организм, или живое существо, индивид. Особь – это отдельный организм, или живое существо, индивид. Взаимодействующих особей на определенной территории позволяет рассматривать популяция как особую живую систему – биосистему со свойствами группового или надорганизменного характера Взаимодействующих особей на определенной территории позволяет рассматривать популяция как особую живую систему – биосистему со свойствами группового или надорганизменного характера
Каждому виду свойственно индивидуальное жизненное пространство Каждому виду свойственно индивидуальное жизненное пространство От величины жизненного пространства зависит густота размещения, то есть плотность населения популяции на занимаемой территории. От величины жизненного пространства зависит густота размещения, то есть плотность населения популяции на занимаемой территории.
Популяция как компонент биогеоценоза Именно популяция как части видов, а не виды целиком входят в состав биогеоценозов. Именно популяция как части видов, а не виды целиком входят в состав биогеоценозов. Входя в состав биогеоценоза, популяция выполняет в нем определенную функцию Входя в состав биогеоценоза, популяция выполняет в нем определенную функцию 1. служит поставщиком энергии 1. служит поставщиком энергии 2.Потребляет энергию сама 2.Потребляет энергию сама Занимает определенное место, участвует в круговороте веществ и потоке энергии, занимает определенную экологическую нишу Занимает определенное место, участвует в круговороте веществ и потоке энергии, занимает определенную экологическую нишу
ТЕМА УРОКА:
КРИТЕРИИ ВИДА,
ПОПУЛЯЦИЯ.
Критерии вида – совокупность определенных признаков, позволяющих характеризовать какую-либо группу организмов как вид.
Критерии вида
1. Морфологический
2. Физиологический
Сходство внешнего и внутреннего строения особей одного вида, особенностей строения представителей одного вида
3. Генетический
Сходство всех процессов жизнедеятельности, и прежде всего процесса размножения (свободное скрещивание особей вида)
Каждый вид характеризуется определенным, присущим только ему набором хромосом и их особой структурой (размеры, форма, состав ДНК)
4. Экологический
5. Географический
Вид занимает определенное место в природе, имею свою специализацию, набор факторов среды, необходимых для его существования
Вид обладает определенной областью распространения в природе – ареалом
6. Исторический
Общность предков, единая история возникновения и развития вида
Древесные лягушки поют о хромосомах…
Прислушиваясь к брачным песням самцов, самки квакш пересчитывают их хромосомы. Таким способом древесные лягушки предохраняются от скрещивания с чужим видом-двойником.
Что же такое популяция?
Популяция - это
совокупность
групп
разных
рода,
видов
множество
двух
вида,
особей
типа,
единство
одного
Что же такое популяция?
Популяция - это
совокупность
особей
одного
вида,
существующая в границах
с числом особей, достаточным для того, чтобы совокупность была способна к
определенной
территории,
самоподдержанию
МОЛОДЦЫ!
разных
территорий,
самоуничтожению
Биологическое пространство и биологическое время
Взаимоотношения внутри популяции
Благоприятствование
Конкуренция
Рассредоточение
Самоизреживание
Миниатюризация
Попробуйте дать определения понятиям
Свойства, характерные для организма и популяции
Свойства отдельного организма
Свойства популяции в целом
Подумай!
- Группа гепардов Московского зоопарка
- Семья волков
- Окуни в озере
- Пшеница на поле
- Улитки одного вида в одном горном ущелье
- Птичий базар
- Бурые медведи на острове Сахалин
- Стадо (семья) оленей
- Благородные олени в Крыму
- Колония грачей
- Все растения ельника
Подумай!
Чем объяснить то, что, если в борьбе двух (небойцовых) собак одна подставит незащищенную шею, другая не станет за нее хватать, в то время как в борьбе рыси и собаки такое поведение окажется роковым для подставившей шею собаки?
Домашнее задание
Письменно в тетради ответить на вопрос «В озере живут окунь, карась, щука, плотва. В соседнем водоеме, изолированно от первого обитают окунь, щука, судак, лещ и плотва. Сколько видов и сколько популяций населяют оба водоема?»
Спасибо за сотрудничество!
Источники
- Пейзажное фото Нгоро Нгоро - http://www.brodiaga-club.ru/files/photo_192x143/Africa/africa_049.jpg
- Лев - http://africs.narod.ru/geo/simba.jpg
- Зебра - http://africs.narod.ru/geo/punga.jpg
- Леопард - http://www.brodiaga-club.ru/files/photo_192x143/Africa/africa_032.jpg
- Рисунок «От особи до вида» - http://ecodelo.org/sites/default/files/4/images/311.png
- Тля - http://www.374.ru/images/2007-08/14/52_1.jpg
- Слон - http://www.onthegotours.com/repository/elephants-feeding-4337_0_500.jpg
- Стая рыб - http://oboi.kards.qip.ru/images/wallpaper/d4/64/91348_1280_800.jpg
- Небойцовые собаки - http://v.foto.radikal.ru/0704/85/7e1b1411a0ec.jpg
Этот видеоурок будет полезен тем, кто хочет самостоятельно пройти изучить тему «Популяция как форма существования видов в природе». Вы сможете узнать о том, что популяция - это привычная форма существования вида. Так же вас ждет рассказ об особенностях популяций, их классификации.
Самые заботливые по отношению к своим жертвам хищники - львы. Охотничья территория льва состоит из нескольких участков. Гигантские кошки постоянно перемещаются между ними. Если охота была неудачной, то хищники идут испытать счастье в другом месте. Но и при успешной охоте львы уходят на расстояние около пяти километров. Это необходимо, чтобы успокоить травоядных - их будущую добычу, оставшуюся в живых. Продолжение охоты на том же самом месте привело бы к усилению стресса, тревожности и осторожности зебр и антилоп, а будущие вылазки стали бы значительно труднее. Так в результате взаимодействия популяции хищников и травоядных на протяжении сотен тысяч лет достигли гармонии.
Виды в природе всегда существуют в форме популяций . Взаимодействие между видами осуществляют особи различных популяций. Длительные биотические связи выстраиваются в биоценозах только между популяциями.
Популяция - это группа особей одного вида, существующая некоторое продолжительное время на определенной территории. Любой вид состоит из популяций, потому что занимаемое им на земном шаре пространство или ареал - неоднородно по условиям, и это проявляется на равномерности распределения вида.
Итак, популяция - это форма существования видов в природе. Разные виды популяций связаны между собой постоянно либо эпизодически перемещением или заносом их зачатков (семян, спор и т.д.).
Результаты взаимодействия и популяций разных видов сообщества различны. Так, например, хищники являются своего рода оздоровителями и санитарами популяций жертв (http://www.avifarm.ru/page.php?al=popviduroven). Уничтожая в первую очередь больных и слабых, они, таким образом, ведут отбор на выживаемость вида и приобретение им более совершенных адаптаций.
Контакт между особями хищника и его жертвы кратковременный, и заканчивается обычно гибелью последней. Связи же между популяциями хищника и жертвами длительны и постоянно поддерживаются обоими видами.
Осваивая определенную территорию и размножаясь на ней, представители популяции вступают между собой в разнообразные отношения. Популяция проявляет практически все формы биотических связей, но при этом превалируют конкуренция и мутуализм. Эти прямо противоположные взаимоотношения сложно сочетаются в пределах вида. Это явление можно рассмотреть на примере пространственных отношений в популяции.
Каждый вид создает особую систему пространственных взаимоотношений. Для многих животных характерно так называемое территориальное поведение. Животные чувствуют себя хозяевами некоторого участка: живут на нем, собирают корм, выводят потомство, охраняют этот участок от вторжений соседей, при этом, в свою очередь, соседи обмениваются сигналами об опасности, контактируя друг с другом, и часто могут собираться на нейтральных территориях.
Подросшая молодежь ищет для себя новые участки обитания или занимает освободившиеся от старших. Вся пригодная территория оказывается поделенной, и ресурсы используются рационально и полностью.
Система использования пространства строится не только на отношениях между особями популяций. В ее основе лежит как внутривидовая конкуренция, так и взаимопомощь - мутуализм.
Каждая популяция одного вида является единой, целостной, и является надорганизменной живой системой, т.е. биосистемой. В зависимости от взаимодействия со средой, ее состояние может быть различным. Чтобы охарактеризовать популяцию, нельзя ограничиваться лишь описанием качеств отдельных ее особей. Нужны групповые характеристики, выражающие особенности существования популяции в данных условиях. Так, демографические показатели (от греч. «демос» - народ) отражают количество особей в популяции и возможности воспроизводства в данных экологических условиях. Все основные экологические характеристики популяции - количественные. Самая главная характеристика, на которую обращают внимание, - численность популяции.
Численность популяции - количество особей в целом, которая находится в данной популяции. Численность сразу показывает благоприятные или нет условия проживания популяции на занимаемой территории.
Абсолютное число особей в каждой популяции считать чаще всего бывает нелегко, например, число всех мышей в поле или щук в озере. Поэтому используют другой показатель - плотность популяции. Она отражает среднее число особей, приходящихся на условно выбранную единицу пространства (их легко учесть: квадратный метр, квадратный километр площади, или литр, кубометр объема и т.д.).
Соотношение особей по полу или возрасту отражает демографическую структуру популяции (половую и возрастную). Демографические показатели, такие как рождаемость, смертность и разница между ними, то есть выживаемость, важны для предсказания конкретных популяций.
Большое значение в определении судьбы популяции имеет ее возрастная структура. Состояние популяции сильно зависит от доли особей, приступивших к размножению, количества молодняка, а также процента особей, закончивших размножаться, и т. д.
При выращивании животных и растений, сбережении редких видов в заповедниках, а также организации искусственных биоценозов, очень важно учитывать возрастную структуру популяции. Еще одной из важнейших характеристик популяции является ее пространственная структура, то есть взаимоотношение особей конкретной популяции на определенной территории. Это связано с использованием природных ресурсов, необходимых для жизни.
Популяции животных имеют разную структуру и по характеру взаимоотношений между отдельными особями.
У некоторых видов все особи живут в одиночку, встречаясь лишь на период размножения. У других популяции включают такие объединения, как семьи, стада, стаи или колонии со своими сложными связями. Эти особенности характеризуют так называемую поведенческую, или этологическую структуру популяции (от греч. «этос» - обычай, нрав и «логос» - учение).
Состояние популяций
Если в популяции многолетних деревьев большинство особей проходят все стадии развития, начиная от рождения и заканчивая смертью, то такая популяция считается нормальной и устойчивой. Если она представлена лишь в виде семян, зачатков или проростков, а цветущих и плодоносящих особей мало или их нет вовсе - это популяция внедряющего типа. Если же, наоборот, большинство особей - старые, уже не плодоносящие, то популяция, которую они образуют, является стареющей, и в ближайшем будущем выпадет из биогеоценоза.
Территориальное поведение
Территориальное поведение характерно для птиц в период выведения птенцов и строительства гнезда, для многих оседло питающихся, таких как мыши, сурки, суслики, соболи, куницы и т.д., для ящериц, рыб и даже : на территории они чувствуют себя в безопасности, потому что прекрасно знают, где можно найти пищу, а где укрыться. Способы охраны участков у разных видов животных различны: прямая агрессия, драки, чаще просто агрессивные демонстрации угрозы либо звуки. Кочующие животные также закономерно используют пространство, они регулярно перемещаются по более обширным территориям и возвращаются на прежние места для восстановления там ресурсов. Кочуют животные только группами, стадами или стаями, так как в одиночку они не в состоянии успешно защищаться от хищников, попадая на новую территорию.
Вопросы:
1. Какие вы можете назвать способы взаимодействия между популяциями?
2. Что такое территориальное поведение?
3. Как изменяется численность популяций во времени?
4. Как можно охарактеризовать состояние популяции?
Правило объединения в популяции было сформулировано в 1903г. С.С. Четвериковым:
индивиды любого вида живого всегда представлены в природной среде на изолированными отдельностями, а только их определенным образом организованными совокупностями.
Особи любого живого вида распределены в пределах ареала неравномерно, образуя сгущения и относительно разреженные участки. «Центры плотности « каждого вида и образуют, как правило, популяции, которые являются элементарной структурой вида, формой в которой вид существует в природе.
По определению академика С.С. Шварца , популяция – это элементарная группировка организмов определенного вида, обладающая всеми необходимыми условиями для поддержания своей численности необозримо длительное время в постоянно изменяющихся условиях среды.
В современном представлении популяция - это минимальная самовоспроизводящаяся совокупность особей одного вида, длительно существующая на определенной территории (ареале), отделенная от других популяций той или иной формой изоляции, образующая генетическую систему и формирующая собственную экологическую нишу. У растений совокупность особей одного вида среди особей другого вида называют ценопопуляцией .
При половом размножении обмен генами превращает популяцию в относительно целостную генетическую систему. Если перекрестное оплодотворение отсутствует и преобладает вегетативное размножение, генетические связи слабее и популяция представляет собой систему клонов или чистых линий, совместно использующих среду. Такие популяции объединены в основном экологическими связями. Генетическая цель популяции – оставление жизнестойкого потомства при максимальном использовании ограниченных ресурсов среды.
Популяция является элементарной микроэволюционной структурой . Под действием факторов окружающей среды в популяции постоянно происходят наследственные изменения (мутации). Поскольку мутации передаются потомству, в результате скрещивания они распространяются в популяции и насыщают ее, популяция становится неоднородной. В результате действия факторов эволюции выживают и оставляют потомство те особи, которые приобрели наследственные изменения, полезные в данных условиях среды. Так формируется экологический критерий популяции и вида в целом.
Основным экологическим свойством популяции является способность к беспрерывному изменению, движению, динамике, что сильно влияет на другие экологические характеристики популяции:
· структурно-функциональную организованность;
· численность и ее динамику;
· биологическое разнообразие;
· величину занимаемого пространства;
· устойчивость системы.
Характеристики популяции, внутрипопуляционные группировки и их взаимоотношения, условия при которых формируются популяции изучает раздел экологии, называемый демэкология (от греч. демос – народ). При этом приоритетной для демэкологии проблемой являются биотические взаимоотношения.
| Предыдущие материалы: |
Loading...