Фактори екологічної стійкості та приклади

The екологічна стійкість це ті чинники, які разом обмежують зростання природного населення. Вони можуть залежати від щільності населення, такої як конкуренція, депресація, паразитизм або якість навколишнього середовища. Вони також можуть бути незалежними від щільності, наприклад, катастроф або кліматичної сезонності.

За відсутності факторів екологічного регулювання, будь-яке природне населення зросте експоненціально відповідно до його біотичного потенціалу. Однак наслідки екологічної стійкості обмежують зростання населення, досягаючи балансу.

Різні взаємодії між факторами, що чинять стійкість до навколишнього середовища в рості населення, створюють дуже різноманітну динаміку популяції.

Як правило, популяції досягають динамічної рівноваги, яка графічно представлена ​​в кривих, що коливаються навколо рівноважного значення.

Індекс

• 1 Яка екологічна стійкість??
• 2 Фактори екологічної стійкості
  • 2.1 - Незалежні утриманці
  • 2.2 - Утриманці
  • 2.3 - Взаємодії
• 3 Приклади
  • 3.1 Бактеріальний ріст
  • 3.2 Риси та зайці
  • 3.3
• 4 Різниця з біотичним потенціалом
• 5 Посилання

Що таке екологічний опір??

Найпростіша модель динаміки населення передбачає, що за оптимальних екологічних умов кількість особин зростає відповідно до біотичного потенціалу населення..

Тобто, темпи зростання на душу населення (r) завжди однаковий, незалежно від розміру популяції. За цих умов зростання населення було б експоненційним.

У природі популяції можуть рости в геометричній прогресії в початковій фазі, але вони не можуть підтримувати цю динаміку нескінченно. Існують фактори, які обмежують або регулюють зростання цієї популяції. Сума цих факторів відома як стійкість до навколишнього середовища.

Фактори, які чинять екологічну стійкість, діють шляхом зменшення темпів зростання на душу населення оскільки населення наближається до свого оптимального розміру, більш відомого як навантажувальна здатність.

Ця динаміка генерує логістичне зростання, яке, як правило, досягає динамічного рівноваги, зі стабільними періодичними коливаннями навколо навантажувальної здатності (K).

Фактори екологічної стійкості

-Denso незалежний

Коли фактори, які створюють стійкість до навколишнього середовища, не залежать від щільності індивідів, вони вважаються щільно незалежними.

Деякі фактори, незалежні від щільності, можуть виникати періодично з сезонами, такими як пожежа, посуха, повені або мороз. Вони залучені до регулювання чисельності населення.

Створюючи повторювані рік за роком, вони надають постійний селективний тиск, який іноді викликав специфічні адаптації у людей, що дозволило їм збільшити свої здібності і вижити з року в рік, незважаючи на їх регуляторний ефект.

Інші залежні від випадкової щільності ефекти, такі як екстремальні зміни клімату, виверження вулканів та інші природні катастрофи, можуть призвести до нестійких змін у популяціях. Вони не можуть підтримувати розмір популяції на постійних рівнях або в точці рівноваги.

-Densodependent

Якщо фактори, що регулюють зростання чисельності населення, залежать від щільності особин, то їх називають денсозалежними. Ці фактори можуть бути абіотичними або біотичними.

Абіотичні фактори

Абіотично-залежні фактори стійкості до навколишнього середовища є тими, які виникають, коли збільшення чисельності популяції змінює фізико-хімічні умови середовища проживання.

Наприклад, висока густота населення може генерувати накопичення шкідливих відходів, які зменшують виживаність або відтворення особин.

Біотичні фактори

Біотичними факторами є ті, що є результатом взаємодії між індивідуумами виду або різних видів. Наприклад, конкуренція, хижацтва і паразитизм.

Конкурс

Конкуренція виникає тоді, коли життєво важливі ресурси, які використовуються особами одного виду або різних видів, обмежені. Деякими обмежувальними ресурсами можуть бути поживні речовини, вода, територія, притулки-хижаки, особи протилежної статі, світло, серед інших..

Зі збільшенням населення зменшується доступність на душу населення ресурсів, що знижує репродуктивний курс індивідуумів і темпи приросту населення. Цей механізм породжує динаміку логістичного зростання.

Хижаки

Хижацтво - це тип взаємодії між видами, за допомогою яких індивід виду (хижак) полює на особу іншого виду (здобич), щоб споживати його як їжу. У цьому типі взаємодії щільність кожного населення здійснює регулювання над іншим.

У тій мірі, в якій здобич збільшує чисельність популяції, чисельність популяції хижаків збільшується внаслідок доступності їжі. Але, збільшуючи щільність хижаків, популяція видобутку зменшується внаслідок підвищення тиску хижацтва.

Цей тип взаємодії генерує криві зростання чисельності населення, рівновагу яких є динамічним. Стаціонарний розмір популяції не досягається у вантажопідйомності, але популяції постійно коливаються навколо цієї величини.

Паразитизм

Паразитизм - це взаємодія, за допомогою якого індивід виду (паразита) отримує користь від індивідуумів іншого виду (господаря), що призводить до зниження їх вірогідності виживання або відтворення. У цьому сенсі він також розглядається як механізм регулювання населення.

Взаємодія між паразитами і господарями може генерувати динаміку, подібну до такої у хижаків і здобичі. Проте різноманітність типів паразито-хост взаємодій в природі нескінченна, тому більш складну динаміку також можна генерувати..

-Взаємодії

У природі залежні і незалежні ефекти щільності взаємодіють у регулюванні популяцій, створюючи велику різноманітність закономірностей.

Населення може бути збережене на розмірах, близьких до несучої здатності, внаслідок факторів, залежних від щільності, і в кінцевому підсумку зазнати різкого зниження через природну катастрофу, незалежно від щільності.

Приклади

Бактеріальний ріст

Коли бактеріальний інокулят висівають у культуральне середовище, можна спостерігати чотирифазну криву росту. У цій кривій можна чітко бачити початковий експоненційний ріст і вплив екологічного регулювання.

Спочатку підтверджується стаціонарна фаза і, нарешті, ефект зменшення чисельності популяції.

Під час першої фази адаптації бактерії не розмножуються, а синтезують РНК, ферменти та інші молекули. На цій фазі не спостерігається зростання популяції.

На наступній фазі відбувається поділ клітин. Бактерії розмножуються двійковим злиттям, клітина ділиться на дві дочірні клітини.

Цей механізм породжує експоненціальний ріст, при якому розмір населення подвоюється протягом кожного послідовного періоду часу. Однак ця фаза не може продовжуватися нескінченно, оскільки поживні речовини середовища починають обмежувати.

Третя фаза кривої стаціонарна. Зниження поживних речовин і накопичення токсинів призводять до зниження швидкості росту населення до досягнення постійного значення в числі бактерій. У цей момент швидкість продукції нових бактерій врівноважується зі швидкістю бактеріальної смерті.

У кінцевій фазі кривої відбувається різке зниження кількості бактерій. Це відбувається, коли всі поживні речовини в культуральному середовищі були використані і бактерії гинуть.

Риси і зайці

Типовим прикладом регулювання населення між популяціями хижаків і здобичі є риси і зайці. Зменшення чисельності зайців призводить до зменшення кількості рисів.

Менша кількість рисів зменшує тиск хижацтва зайців і, в свою чергу, збільшує кількість рисів.

Важливо враховувати, що в популяційній динаміці зайців також опосередковано наявність їжі для них.

Лемінги

Цікаве дослідження відбувається з леммінгами в Гренландії. Населення цих ссавців регулюється чотирма хижими видами: сова, лисиця, вид птахів і горностай (Mustela erminea).

Перші три є опортуністичними хижаками, які живляться лемінгами тільки тоді, коли вони рясніють. У той час як горностай подається виключно на лемінги.

Ця взаємодія між різними регуляторними факторами призводить до періодичних коливань у прирості населення, що генерує цикли чотирьох років у лемінгах. Цю динаміку можна пояснити наступним чином.

Коли лемінги зустрічаються в невеликих розмірах, вони охоплюються лише стоатами. Маючи відносно низький тиск хижацтва, він швидко збільшує свій чисельність населення.

Збільшуючи популяцію лемінгів, опортуністичні хижаки починають частіше полювати на них. З іншого боку, горностай також збільшує свій чисельність населення, оскільки є більша доступність їжі. Ця ситуація породжує межу щільності, залежну від популяції лемінгів.

Збільшення кількості хижих видів і розмірів їх популяцій породжує дуже сильний тиск хижацтва на леммінги, викликаючи різке зменшення чисельності популяції..

Це зменшення видобутку відображається у зменшенні чисельності популяції в наступному році внаслідок зменшення кількості продуктів харчування, що призводить до нового циклу.

Різниця з біотичним потенціалом

Біотичний потенціал - це максимальний потенціал росту природного населення, що підлягає оптимальним умовам довкілля.

Наприклад, коли їжа багата, умови навколишнього середовища, вологість, pH і температура є сприятливими, і їх особи не піддаються впливу хижаків або хвороб..

Ця характеристика популяції визначається репродуктивною здатністю індивідуумів (як правило, жінок), тобто тим, скільки нащадків вони здатні виробляти протягом усього життя, що залежить від віку першого відтворення, кількості дітей у кожній репродуктивній події і частоті та кількості цих подій.

Біотичний потенціал населення обмежений опором навколишнього середовища. Взаємодія між обома концепціями породжує навантажувальну здатність.

Список літератури

1. Учасники Вікіпедії. Бактеріальний ріст [онлайн]. Вікіпедія, Вільна енциклопедія, 2018 [дата консультації: 22 грудня 2018]. Доступний на сайті es.wikipedia.org.
2. Hasting, A. 1997. Біологія населення: поняття і моделі. Springer. 244 с.
3. Турчин, П. 1995. Глава 2: Регулювання населення: старі аргументи і новий синтез. У: Cappuccino, N. & Price P.W. Динаміка населення: нові підходи та синтез. Academic Press. Лондон, Великобританія.
4. Тайлер Міллер-молодший і Скотт Е. Спулмен. 2009. Основи екології. 5^a видання. G. Tyler Miller-молодший і Скотт Е. Spoolman. 560 pp.
5. Учасники Вікіпедії. (2018, 11 грудня). Біотичний потенціал. У Вікіпедії - вільній енциклопедії. Отримано 16:17, 22 грудня 2018 р., З en.wikipedia.org.