Օրգանիզմների քանակի տատանումները էկոլոգիական կարգավորումը. Օրգանիզմների առատության տատանումներ Ցիկլային և ոչ ցիկլային տատանումներ

դասի տեսակը -համակցված

Մեթոդներ:մասամբ հետախուզական, խնդրի ներկայացում, վերարտադրողական, բացատրական-պատկերավոր։

Թիրախ:

Ուսանողների գիտակցությունը քննարկված բոլոր հարցերի կարևորության մասին, բնության և հասարակության հետ իրենց հարաբերությունները կառուցելու կարողությունը կյանքի նկատմամբ հարգանքի, բոլոր կենդանի արարածների նկատմամբ՝ որպես կենսոլորտի եզակի և անգին մասի.

Առաջադրանքներ.

ՈւսումնականՑույց տալ բնության օրգանիզմների վրա ազդող գործոնների բազմազանությունը, «վնասակար և օգտակար գործոններ» հասկացության հարաբերականությունը, Երկիր մոլորակի վրա կյանքի բազմազանությունը և կենդանի էակներին շրջակա միջավայրի ողջ տիրույթին հարմարեցնելու տարբերակները:

Զարգացող:զարգացնել հաղորդակցման հմտություններ, ինքնուրույն գիտելիքներ ձեռք բերելու և նրանց ճանաչողական գործունեությունը խթանելու կարողություն. տեղեկատվությունը վերլուծելու ունակություն, ուսումնասիրված նյութում կարևորել հիմնականը:

Ուսումնական:

Մշակել բնության մեջ վարքագծի մշակույթ, հանդուրժող մարդու հատկություններ, սերմանել հետաքրքրություն և սեր դեպի կենդանական աշխարհ, ձևավորել կայուն դրական վերաբերմունք Երկրի վրա յուրաքանչյուր կենդանի օրգանիզմի նկատմամբ, ձևավորել գեղեցիկը տեսնելու կարողություն:

Անձնական: ճանաչողական հետաքրքրությունէկոլոգիայի նկատմամբ: Հասկանալով պահպանության նպատակով բնական համայնքներում բիոտիկ հարաբերությունների բազմազանության մասին գիտելիքներ ձեռք բերելու անհրաժեշտությունը բնական կենսացենոզներ. Վայրի բնության հետ կապված իրենց գործողություններում և արարքներում թիրախ և իմաստային պարամետրեր ընտրելու ունակություն: Սեփական աշխատանքի և դասընկերների աշխատանքի արդարացի գնահատման անհրաժեշտությունը

ճանաչողականՏեղեկատվության տարբեր աղբյուրների հետ աշխատելու, այն մի ձևից մյուսը փոխակերպելու, տեղեկատվությունը համեմատելու և վերլուծելու, եզրակացություններ անելու, հաղորդագրություններ և ներկայացումներ պատրաստելու ունակություն:

Կարգավորող:առաջադրանքների կատարումն ինքնուրույն կազմակերպելու, աշխատանքի ճիշտությունը գնահատելու, դրանց գործունեության արտացոլման ունակությունը.

Շփվող: մասնակցել դասարանում երկխոսությանը. պատասխանել ուսուցչի, դասընկերների հարցերին, խոսել լսարանի հետ՝ օգտագործելով մուլտիմեդիա սարքավորումներ կամ ցուցադրական այլ միջոցներ

Պլանավորված արդյունքներ

Առարկա:իմանալ - «բնակավայր», «էկոլոգիա», «բնապահպանական գործոններ» հասկացությունները կենդանի օրգանիզմների վրա դրանց ազդեցությունը, «կենդանի և ոչ կենդանի կապերը»; Կարողանալ - սահմանել «բիոտիկ գործոններ» հասկացությունը; բնութագրել բիոտիկ գործոնները, բերել օրինակներ.

Անձնական:դատողություններ անել, փնտրել և ընտրել տեղեկատվություն, վերլուծել կապերը, համեմատել, գտնել խնդրահարույց հարցի պատասխանը

Մետաառարկա: հղումներ նմանների հետ ակադեմիական առարկաներինչպես կենսաբանությունը, քիմիան, ֆիզիկան, աշխարհագրությունը: Պլանավորել գործողություններ՝ սահմանված նպատակով; գտնել անհրաժեշտ տեղեկատվությունը դասագրքում և տեղեկատու գրականության մեջ. իրականացնել բնության օբյեկտների վերլուծություն; եզրակացություններ անել; ձևակերպեք ձեր սեփական կարծիքը.

Կազմակերպման ձևը ուսումնական գործունեություն - անհատական, խմբակային

Դասավանդման մեթոդներ.տեսողական և պատկերազարդ, բացատրական և պատկերավոր, մասամբ հետախուզական, ինքնուրույն աշխատանքլրացուցիչ գրականությամբ և դասագրքով, DER-ով։

Ընդունելություններ:վերլուծություն, սինթեզ, եզրակացություն, տեղեկատվության փոխանցում մի տեսակից մյուսը, ընդհանրացում։

Նոր նյութ սովորելը

Բնակչության դինամիկան

Բնակչության չափը որոշվում է հիմնականում երկու երևույթով՝ պտղաբերություն և մահացություն

Վերարտադրման գործընթացում բնակչության թվաքանակը մեծանում է, տեսականորեն այն ի վիճակի է անսահմանափակ թվով աճի (կոր 1-ին նկարում), սակայն շրջակա միջավայրի գործոնները սահմանափակում են այդ աճը, իսկ իրական կորը (կոր 2) բնակչության թվաքանակը: աճը մոտենում է սահմանափակող թվի արժեքին: Տեսական կորի և իրականի միջև պարփակված տարածությունը բնութագրում է միջավայրի դիմադրությունը։

Պոպուլյացիայի ընդհանուր չափը ենթակա է առատության սեզոնային, երկարաժամկետ պարբերական, ինչպես նաև ոչ պարբերական տատանումների (օրինակ՝ վնասատուների զանգվածային վերարտադրության բռնկումները)։ Թվերի այս փոփոխությունները բնակչության թվի դինամիկան են։

Պոպուլյացիաների թվաքանակի տատանումների պայմանական պատճառներ կան։

Մատչելի սննդամթերքի առկայության դեպքում բնակչության թվաքանակն աճում է, սակայն առավելագույն արժեքի դեպքում սնունդը դառնում է սահմանափակող գործոն, իսկ դրա պակասը հանգեցնում է քանակի նվազմանը։

Բնակչության վերելքներն ու անկումները կարող են տեղի ունենալ մի քանի պոպուլյացիաների միջև մրցակցության գործընթացում մեկ էկոլոգիական խորշի համար:

Աբիոտիկ գործոններ ( ջերմաստիճանի ռեժիմ, խոնավությունը, շրջակա միջավայրի քիմիական բաղադրությունը և այլն) ուժեղ ազդեցություն ունեն բնակչության թվի վրա և հաճախ զգալի տատանումներ են առաջացնում։

Բնակչության խտությունը սովորաբար ունի որոշակի օպտիմալ։ Այս օպտիմումից թվի ցանկացած շեղումով ուժի մեջ են մտնում դրա ներբնակչության կարգավորման մեխանիզմները։

Բազմաթիվ միջատների պոպուլյացիայի խտության աճը ուղեկցվում է անհատների չափերի նվազմամբ, նրանց պտղաբերության նվազմամբ, թրթուրների և ձագերի մահացության աճով, զարգացման արագության և սեռերի հարաբերակցության փոփոխությամբ, ինչը կտրուկ նվազում է. բնակչության ակտիվ հատվածը։ Բնակչության խտության չափազանց մեծ աճը հաճախ խթանում է մարդակերություն(ֆրանսիական մարդակեր - մարդակեր-ից): Վառ օրինակ է ալյուրի բզեզների կողմից սեփական ձվերն ուտելու ֆենոմենը։ Կանիբալիզմ նկատվում է ձկների, երկկենցաղների և այլ կենդանիների որոշ տեսակների մոտ։ Կանիբալիզմը հայտնի է ավելի քան 1300 կենդանիների տեսակների մեջ։

Ներբնակչության առատության կարգավորման կարևոր մեխանիզմներից է արտագաղթ- բնակչության մի մասի վտարում, տեղափոխում նույն միջակայքի ավելի քիչ նախընտրելի բնակավայրեր. Աֆիդների որոշ տեսակների մոտ պոպուլյացիայի խտության աճը ուղեկցվում է թեւավոր առանձնյակների ի հայտ գալով, որոնք ունակ են.
բնակություն. Գերբնակեցման ժամանակ արտագաղթ է տեղի ունենում մի շարք կաթնասունների (հատկապես մկների կրծողների) և թռչունների մոտ։

Բնակչության խտության նվազում օպտիմալ մակարդակից ցածր
(օրինակ, առնետների ոչնչացման աճով) առաջացնում է պտղաբերության բարձրացում և խթանում նրանց ավելի վաղ սեռական հասունացումը:

Պոպուլյացիայի չափի կարգավորման որոշ մեխանիզմներ կարող են միաժամանակ կանխել ներտեսակային մրցակցությունը: Այսպիսով, եթե թռչունը երգելով նշում է իր բնադրման տարածքը, ապա նույն տեսակի մեկ այլ զույգ բնադրում է նրանից դուրս։ Շատ կաթնասունների թողած հետքերը սահմանափակում են նրանց որսը
կայք և կանխել այլ անձանց ներմուծումը: Այս ամենը վերացնում է ներտեսակային մրցակցությունը և կանխում բնակչության ավելորդ խտացումը:

Ինչպես նշում է I. I. Shmalgauzen (1884-1963), բոլոր կենսաբանները.
Տրամաբանական համակարգերը բնութագրվում են ինքնակարգավորվելու ավելի կամ փոքր ունակությամբ, այսինքն՝ Հոմեոստազը կենդանի համակարգի (ներառյալ բնակչության) կարողությունն է՝ պահպանել կայուն դինամիկ հավասարակշռությունը շրջակա միջավայրի փոփոխության պայմաններում: Դինամիկ հավասարակշռությունը բնակչության թվի տատանումն է որոշակի միջին արժեքի սահմաններում:

Վայրի բնության մեջ հոմեոստազի մեխանիզմները բացահայտելու առաջին փորձը կատարվել է Կ.Լիննեուսի կողմից։
(1760)։ Հոմեոստազի ընդհանրացված հայեցակարգը և տերմինն ինքնին առաջարկել է Վ. Քենոնը (1929 թ.):

Հոմեոստատիկ համակարգը, առաջին հերթին, յուրաքանչյուր անհատ է, և դրանից դուրս
արդեն բնակչությունը։

Առատությունը կարգավորելու կարևոր մեխանիզմը սթրեսի արձագանքն է:

Մարդու համար սթրեսի ֆենոմենն առաջին անգամ նկարագրվել է 1936 թվականին Գ.Սելյեի կողմից։ Ի պատասխան ցանկացած գործոնների բացասական ազդեցության, մարմնում տեղի են ունենում երկու տեսակի ռեակցիաներ. հատուկ, կախված վնասատուի բնույթից:
(օրինակ՝ ցրտի ազդեցության տակ ջերմության արտադրության ավելացում) և ոչ հատուկ սթրեսային ռեակցիա (սթրես), որպես բնության փոփոխվող պայմաններին հարմարվելու մարմնի ընդհանուր ջանքեր, կան սթրեսի բազմաթիվ ձևեր.

մարդածին (առաջանում է կենդանիների ազդեցության տակ
մարդկային գործունեությունը);

նյարդահոգեբուժական (դրսևորվում է անհամատեղելիությամբ.
անհատներ խմբի մեջ կամ բնակչության գերբնակեցման հետևանքով).

ջերմային, աղմուկի և այլն:

Հարցեր և առաջադրանքներ

1. Ի՞նչ է կոչվում շրջակա միջավայրի դիմադրություն: Ո՞րն է այս հասկացության էկոլոգիական նշանակությունը:

2. Որո՞նք են բնակչության տատանումների հիմնական պատճառները:

3. Բնակչության բնութագրում տվեք որպես ինքնակարգավորվող համակարգ: Ի՞նչ է կոչվում բնակչության հոմեոստազը:

Մանրամասն լուծում § 80 պարբերություն կենսաբանության մեջ 10-րդ դասարանի ուսանողների համար, հեղինակներ Kamensky A.A., Kriksunov E.A., Pasechnik V.V. 2014 թ

1. Ի՞նչ գործոններ են ազդում բնակչության թվի վրա:

Պատասխանել. Բնական համակարգերում հետ ցածր մակարդակտեսակների բազմազանությունը, պոպուլյացիաների թվի վրա մեծ ազդեցություն են ունենում աբիոտիկ և մարդածին գործոնները: Դա կախված է եղանակից քիմիական բաղադրությունըշրջակա միջավայրը և դրա աղտոտվածության աստիճանը. հետ համակարգերում բարձր մակարդակՊոպուլյացիաների տեսակների բազմազանության տատանումները հիմնականում վերահսկվում են բիոտիկ գործոններով:

Բնապահպանական բոլոր գործոնները, կախված բնակչության թվի վրա իրենց ազդեցության բնույթից, կարելի է բաժանել երկու խմբի.

Բնակչության խտությունից անկախ գործոնները փոխում են պոպուլյացիաների չափը մեկ ուղղությամբ՝ անկախ դրանցում անհատների թվից։ Աբիոտիկ և մարդածին (բացառությամբ մարդու շրջակա միջավայրի գործունեության) գործոնները ազդում են անհատների թվի վրա՝ անկախ բնակչության խտությունից: Այսպիսով, խստաշունչ ձմեռները նվազեցնում են պոիկիլոթերմիկ կենդանիների (օձեր, գորտեր, մողեսներ) պոպուլյացիաների թիվը։ Սառույցի հաստ շերտը և սառույցի տակ բավարար թթվածնի բացակայությունը ձմռանը նվազեցնում են ձկների պոպուլյացիաների թիվը։ Չոր ամառներն ու աշունները, որին հաջորդում են ցրտաշունչ ձմեռները, նվազեցնում են Կոլորադոյի կարտոֆիլի բզեզի պոպուլյացիան: Կենդանիների անվերահսկելի կրակոցները կամ ձկների թակարդում բռնելը նվազեցնում է նրանց պոպուլյացիաների վերականգնողական կարողությունները: Աղտոտիչների բարձր կոնցենտրացիաներ միջավայրըբացասաբար է ազդում բոլոր զգայուն տեսակների առատության վրա:

Շրջակա միջավայրի հզորությունը (պոպուլյացիայի առավելագույն չափը) որոշվում է բնակչություն ապահովելու շրջակա միջավայրի ունակությամբ անհրաժեշտ ռեսուրսներսնունդ, կացարան, հակառակ սեռի անհատներ և այլն: Երբ բնակչության թվաքանակը մոտենում է շրջակա միջավայրի հնարավորություններին, սննդի պակաս է առաջանում դրա ավելացած սնվելու պատճառով: Եվ հետո գործի է դրվում պոպուլյացիայի չափի կարգավորման մեխանիզմը ռեսուրսի համար ներտեսակային մրցակցության միջոցով։ Եթե ​​բնակչության խտությունը բարձր է, ապա այն կարգավորվում է մրցակցության աճի արդյունքում մահացության աճով։ Որոշ անհատներ մահանում են կա՛մ սննդի բացակայության պատճառով (խոտակերներ), կա՛մ կենսաբանական կամ քիմիական պատերազմի հետևանքով: Մահացության աճը հանգեցնում է խտության նվազմանը։ Եթե ​​բնակչության խտությունը ցածր է, ապա այն համալրվում է ծնելիության բարձրացմամբ՝ պայմանավորված պարենային ռեսուրսների նորացմամբ և մրցակցության թուլացմամբ։

Կենսաբանական պատերազմը մրցակիցների սպանությունն է բնակչության ներսում ուղղակի հարձակման միջոցով (նույն տեսակի գիշատիչներ): Պարենային ռեսուրսների կտրուկ նվազումը կարող է հանգեցնել մարդակերության (սեփական տեսակի ուտելու): Քիմիական պատերազմը հատկացում է քիմիական նյութերորոնք դանդաղեցնում են աճն ու զարգացումը կամ սպանում երիտասարդ անհատներին (բույսեր, ջրային կենդանիներ): Քիմիական պատերազմի դրսևորումը կարելի է նկատել շերեփուկների զարգացման մեջ։ Բարձր խտության դեպքում ավելի մեծ շերեփուկները ջրի մեջ արձակում են նյութեր, որոնք արգելակում են փոքր անհատների աճը: Հետեւաբար, միայն խոշոր շերեփուկներն են ավարտում իրենց զարգացումը: Դրանից հետո սկսում են աճել փոքրիկ շերեփուկները։

Պոպուլյացիայի չափի կարգավորումը սննդի ռեսուրսների քանակի միջոցով հստակ երևում է գիշատիչների և որսի պոպուլյացիաների փոխազդեցության օրինակում: Նրանք փոխադարձ ազդեցություն ունեն միմյանց առատության և խտության վրա՝ առաջացնելով երկու պոպուլյացիաների թվաքանակի կրկնվող վերելքներ և անկումներ։ Ավելին, տատանումների այս համակարգում գիշատիչների թվի աճը հետ է մնում փուլային որսի քանակի ավելացումից։

Գերբնակեցված պոպուլյացիաներում թվերի կարգավորման կարևոր մեխանիզմը սթրեսային արձագանքն է: Բնակչության խտության աճը հանգեցնում է անհատների միջև հանդիպումների հաճախականության ավելացմանը, ինչը նրանց մոտ առաջացնում է այնպիսի ֆիզիոլոգիական փոփոխություններ, որոնք հանգեցնում են կա՛մ ծնելիության նվազմանը, կա՛մ մահացության աճին, ինչի պատճառով էլ բնակչության չափը. Սթրեսն օրգանիզմում անդառնալի փոփոխություններ չի առաջացնում, այլ միայն հանգեցնում է մարմնի որոշ գործառույթների ժամանակավոր արգելափակման: Գերբնակեցման վերացման դեպքում արագ վերականգնվում է վերարտադրվելու ունակությունը։

Բնակչության խտությունից կախված բնակչության կարգավորման բոլոր մեխանիզմները միացված են մինչև բնապահպանական ռեսուրսների լրիվ սպառումը: Դրա շնորհիվ պոպուլյացիաներում իրականացվում է թվերի ինքնակարգավորում։

2. Բնակչության մեծության ցիկլային տատանումների ի՞նչ օրինակներ գիտեք:

Պատասխանել. Բնության մեջ պոպուլյացիաները տատանվում են։ Այսպիսով, միջատների և մանր բույսերի առանձին պոպուլյացիաների թիվը կարող է հասնել հարյուր հազարավոր և մեկ միլիոն անհատների: Ի հակադրություն, կենդանիների և բույսերի պոպուլյացիաները կարող են լինել համեմատաբար փոքր թվով:

Ցանկացած բնակչություն չի կարող բաղկացած լինել ավելի փոքր թվով անհատներից, քան անհրաժեշտ է այս միջավայրի կայուն իրականացումը և բնակչության կայունությունը գործոնների նկատմամբ ապահովելու համար: արտաքին միջավայր- բնակչության նվազագույն չափի սկզբունքը.

Պոպուլյացիայի նվազագույն չափը տեսակային է: Նվազագույնից դուրս գալը բնակչությանը տանում է մահվան։ Այսպիսով, վագրի հետագա հատումը շարունակվում է Հեռավոր Արեւելք, անխուսափելիորեն կհանգեցնի անհետացման՝ պայմանավորված այն հանգամանքով, որ մնացած միավորները, բավարար հաճախականությամբ բուծող գործընկերներ չգտնելով, կմահանան մի քանի սերունդների ընթացքում: Դա նաեւ սպառնում է հազվագյուտ բույսեր(խոլորձ «տիկնոջ հողաթափ» և այլն):

Բնակչության խտության կարգավորումը տեղի է ունենում, երբ էներգիան և տիեզերական ռեսուրսները լիովին օգտագործվում են: Բնակչության խտության հետագա աճը հանգեցնում է սննդի մատակարարման նվազմանը և, հետևաբար, պտղաբերության նվազմանը։

Բնական պոպուլյացիաների թվաքանակում կան ոչ պարբերական (հազվադեպ դիտվող) և պարբերական (մշտական) տատանումներ։

Պոպուլյացիաների թվի պարբերական (ցիկլային) տատանումներ։ Դրանք սովորաբար կատարվում են մեկ սեզոնի կամ մի քանի տարվա ընթացքում։ Ցիկլային փոփոխություններ՝ միջինը 4 տարի հետո թվաքանակի աճով, գրանցվել են տունդրայում ապրող կենդանիների՝ լեմինգների, ձնառատ բուերի, արկտիկական աղվեսների մոտ։ Առատության սեզոնային տատանումները բնորոշ են նաև բազմաթիվ միջատների, մկանանման կրծողների, թռչունների և ջրային մանր օրգանիզմների։

«Գոյություն ունեն որոշակի վերին և ստորին սահմաններ բնակչության միջին չափերի համար, որոնք հարգվում են բնության մեջ, կամ որոնք տեսականորեն կարող են գոյություն ունենալ կամայականորեն երկար ժամանակով»:

Օրինակ. Չվող մորեխների մոտ, փոքր քանակությամբ, միայնակ փուլի թրթուրները վառ կանաչ գույնի են, իսկ հասունները՝ գորշ-կանաչավուն։ Զանգվածային բազմացման տարիներին մորեխն անցնում է բեմականացված փուլի։ Թրթուրները ձեռք են բերում վառ դեղին գույն՝ սև բծերով, իսկ մեծահասակները դառնում են կիտրոնի դեղնավուն։ Փոխվում է նաև անհատների մորֆոլոգիան։

Հարցեր § 80-ից հետո

1. Ի՞նչ է բնակչության դինամիկան:

Պատասխանել. Բնակչության դինամիկան ժամանակի ընթացքում նրա հիմնական կենսաբանական ցուցանիշների փոփոխությունների գործընթացներն են: Բնակչության դինամիկայի ուսումնասիրության մեջ հիմնական նշանակությունը տրվում է առատության, կենսազանգվածի և բնակչության կառուցվածքի փոփոխություններին։ Բնակչության դինամիկան ամենակարևոր կենսաբանական և էկոլոգիական երևույթներից է։ Կարելի է ասել, որ բնակչության կյանքը դրսևորվում է իր դինամիկայով։

Բնակչությունը չի կարող գոյություն ունենալ առանց մշտական ​​փոփոխությունների, որոնց շնորհիվ նա հարմարվում է փոփոխվող կենսապայմաններին։ Ցուցանիշները, ինչպիսիք են պտղաբերությունը, մահացությունը և տարիքային կառուցվածքը, շատ կարևոր են, բայց դրանցից ոչ մեկը չի կարող օգտագործվել ընդհանուր բնակչության դինամիկան դատելու համար:

Բնակչության դինամիկայի կարևոր գործընթաց է բնակչության աճը (կամ պարզապես «բնակչության աճը»), որը տեղի է ունենում, երբ օրգանիզմները հաստատվում են նոր բնակավայրերում կամ աղետից հետո: Աճի բնույթը տարբեր է. Պարզ տարիքային կառուցվածք ունեցող պոպուլյացիաներում աճը արագ է և պայթյունավտանգ: Բարդ տարիքային կառուցվածք ունեցող պոպուլյացիաներում այն ​​հարթ է, աստիճանաբար դանդաղում է։ Ամեն դեպքում, բնակչության խտությունը մեծանում է այնքան ժամանակ, քանի դեռ չեն սկսել գործել բնակչության աճը սահմանափակող գործոնները (սահմանափակումը կարող է կապված լինել բնակչության կողմից սպառված ռեսուրսների լիարժեք օգտագործման կամ այլ տեսակի սահմանափակումների հետ): Ի վերջո, ձեռք է բերվում հավասարակշռություն, որը պահպանվում է։

2. Ո՞րն է բնակչության կարգավորման երեւույթը: Ո՞րն է դրա նշանակությունը էկոհամակարգում:

Պատասխանել. Երբ բնակչության աճն ավարտվում է, նրա թվերը սկսում են տատանվել քիչ թե շատ հաստատուն արժեքի շուրջ։ Հաճախ այդ տատանումները պայմանավորված են կենսապայմանների սեզոնային կամ տարեկան փոփոխություններով (օրինակ՝ ջերմաստիճանի, խոնավության, սննդի մատակարարման փոփոխություններ): Երբեմն դրանք կարելի է համարել պատահական։

Որոշ պոպուլյացիաներում բնակչության տատանումները կանոնավոր ցիկլային բնույթ են կրում։

Ցիկլային տատանումների ամենահայտնի օրինակները ներառում են կաթնասունների որոշ տեսակների առատության տատանումները: Օրինակ՝ եռամյա և չորս տարվա պարբերականությամբ ցիկլերը բնորոշ են մկանանման շատ կրծողների (մկներ, ձագեր, լեմինգներ) և նրանց գիշատիչների (բևեռային բու, արկտիկական աղվեսներ)։

Միջատների պոպուլյացիաների ցիկլային տատանումների ամենահայտնի օրինակը ակրիդոիդների պարբերական բռնկումներն են: Թափառող մորեխի ներխուժման մասին տեղեկությունները գալիս են հին ժամանակներից։ Մորեխներն ապրում են անապատներում և չոր վայրերում։ Երկար տարիներ այն չի արտագաղթում, չի վնասում բերքին և մեծ ուշադրություն չի գրավում իր վրա։ Սակայն ժամանակ առ ժամանակ մորեխների պոպուլյացիաների խտությունը հասնում է հրեշավոր չափերի։ Ամբոխի ազդեցության տակ միջատները ենթարկվում են արտաքին տեսքի մի շարք փոփոխությունների (օրինակ՝ նրանց ավելի երկար թեւեր են զարգացնում) և սկսում են թռչել գյուղատնտեսական տարածքներ՝ ուտելով ամեն ինչ իրենց ճանապարհին։ Բնակչության նման պայթյունների պատճառները, ըստ երևույթին, պայմանավորված են շրջակա միջավայրի անկայունությամբ։

3. Ի՞նչ դեր են խաղում աբիոտիկ և բիոտիկ գործոնները բնակչության խտության փոփոխության հարցում:

Պատասխանել. Որոշ օրգանիզմների պոպուլյացիաների թվի կտրուկ տատանումների պատճառ կարող են լինել տարբեր աբիոտիկ և բիոտիկ գործոններ։ Երբեմն այդ տատանումները լավ համընկնում են փոփոխությունների հետ կլիմայական պայմանները. Այնուամենայնիվ, որոշ դեպքերում անհնար է բացատրել որոշակի բնակչության թվաքանակի փոփոխությունները արտաքին գործոնների ազդեցությամբ: Բնակչության տատանումների պատճառները կարող են ընկած լինել ինքնին. ապա խոսվում է բնակչության դինամիկայի ներքին գործոնների մասին։

Հայտնի են դեպքեր, երբ գերբնակեցման պայմաններում մի շարք կաթնասուններ ենթարկվում են ֆիզիոլոգիական վիճակի կտրուկ փոփոխության։ Նման փոփոխություններն առաջին հերթին ազդում են նեյրոէնդոկրին համակարգի օրգանների վրա՝ ազդելով կենդանիների վարքի վրա, փոխելով նրանց դիմադրողականությունը հիվանդությունների և տարբեր տեսակի սթրեսների նկատմամբ։

Երբեմն դա հանգեցնում է անհատների մահացության աճին և բնակչության խտության նվազմանը: Սպիտակ նապաստակները, օրինակ, գագաթնակետային ժամանակաշրջաններում հաճախ հանկարծակի սատկում են, այսպես կոչված, «շոկային հիվանդությունից»:

Նման մեխանիզմները, անկասկած, կարելի է դասակարգել որպես բնակչության ներքին կարգավորիչներ: Դրանք ավտոմատ կերպով գործարկվում են, հենց որ խտությունը գերազանցի որոշակի շեմային արժեքը:

Ընդհանուր առմամբ, բնակչության թվի վրա ազդող բոլոր գործոնները (կարևոր չէ, թե դրանք սահմանափակում են, թե նպաստում են բնակչության վերարտադրությանը) բաժանվում են երկուսի. մեծ խմբեր:

- անկախ բնակչության խտությունից;

- կախված բնակչության խտությունից.

Գործոնների երկրորդ խումբը հաճախ կոչվում է կարգավորող կամ խտության վերահսկում:

Պետք չէ մտածել, որ կարգավորման մեխանիզմների առկայությունը միշտ պետք է կայունացնի բնակչությանը։ Որոշ դեպքերում նրանց գործողությունը կարող է հանգեցնել թվերի ցիկլային տատանումների նույնիսկ մշտական ​​կենսապայմաններում:

Պատմեք մեզ ծանոթ կենդանիների և բույսերի պոպուլյացիաների սեզոնային փոփոխությունների մասին (հիշեք անձնական դիտարկումները):

Պատասխանել. Կենդանիների և բույսերի շատ տեսակների մոտ պոպուլյացիայի տատանումները պայմանավորված են կենսապայմանների սեզոնային փոփոխություններով (ջերմաստիճան, խոնավություն, լույս, սննդի մատակարարում և այլն): Ցուցադրված են պոպուլյացիաների թվի սեզոնային տատանումների օրինակներ՝ մոծակների երամ, չվող թռչուններ, միամյա խոտաբույսեր՝ տաք սեզոնին, ք. ձմեռային շրջանայս երեւույթները գործնականում վերացված են։

Առավել մեծ հետաքրքրություն են ներկայացնում տարեցտարի տեղի ունեցող պոպուլյացիաների թվի տատանումները: Դրանք կոչվում են միջտարեկան, ի տարբերություն ներտարեկան կամ սեզոնային: Բնակչության միջտարեկան դինամիկան կարող է ունենալ տարբեր բնույթ և դրսևորվել փոփոխությունների հարթ ալիքների (թիվ, կենսազանգված, բնակչության կառուցվածք) կամ հաճախակի կտրուկ փոփոխությունների տեսքով:

Երկու դեպքում էլ այդ փոփոխությունները կարող են լինել կանոնավոր, այսինքն՝ ցիկլային կամ անկանոն՝ քաոսային։ Առաջինները, ի տարբերություն երկրորդների, պարունակում են տարրեր, որոնք կրկնվում են կանոնավոր ընդմիջումներով (օրինակ, յուրաքանչյուր 10 տարին մեկ բնակչությունը հասնում է որոշակի առավելագույն արժեքի)։

Տարեցտարի նկատվող թռչունների որոշ տեսակների (օրինակ՝ քաղաքային ճնճղուկ) կամ ձկների (մռայլ, գոբբիներ և այլն) թվի տատանումները ցույց են տալիս պոպուլյացիայի չափի անկանոն փոփոխությունների օրինակ, որը սովորաբար կապված է։ կլիմայական պայմանների փոփոխություններով կամ շրջակա միջավայրի աղտոտվածության փոփոխություններով, որոնք ապրում են օրգանիզմների վրա վնասակար ազդեցություն ունեցող նյութերով:

Հետաքրքիր են մեծ տիտի քաղաքում բնակչության տատանումների դիտարկումները։ Նրա թիվը քաղաքում ձմռանը ամռան համեմատ ավելանում է 10 անգամ։

Օգտագործելով լրացուցիչ գրականություն, բերեք կենդանիների կամ բույսերի թվի ցիկլային տատանումների օրինակներ:

Պատասխանել. Բնական պոպուլյացիաների համար կան.

1) թվերի սեզոնային փոփոխություններ՝ կապված շրջակա միջավայրի գործոնների սեզոնային փոփոխությունների հետ,

2) եղանակային փոփոխություններով պայմանավորված տատանումներ. Առատության սեզոնային փոփոխություններն առավել ցայտուն են շատ միջատների, ինչպես նաև միամյա բույսերի մեծ մասի մոտ:

Պոպուլյացիայի զգալի տատանումների օրինակներ են ցույց տալիս հյուսիսային կաթնասունների և թռչունների որոշ տեսակներ, որոնք ունեն կամ 9-10 կամ 3-4 տարվա ցիկլեր: 9-ից 10 տարի տատանումների դասական օրինակ է Կանադայում նապաստակների և լուսանների առատության փոփոխությունը, երբ նապաստակի առատության գագաթները մեկ տարի կամ ավելի նախորդում են լուսանների առատության գագաթնակետին:

Բույսերի պոպուլյացիաների դինամիկ վիճակը գնահատելու համար կատարվում է տարիքային (օնտոգենետիկ) վիճակների վերլուծություն։ Պոպուլյացիայի կայուն վիճակի ամենահեշտ սահմանվող նշանը լիարժեք օնտոգենետիկ սպեկտրն է: Նման սպեկտրները կոչվում են հիմնական (բնութագրական), դրանք որոշում են պոպուլյացիաների վերջնական (դինամիկորեն կայուն) վիճակը։

Ցիկլային տատանումների ամենահայտնի օրինակները ներառում են հյուսիսային կաթնասունների որոշ տեսակների առատության համատեղ տատանումները: Օրինակ, եռամյա և չորս տարվա պարբերականությամբ ցիկլերը բնորոշ են հյուսիսային մկների բազմաթիվ կրծողների (մկներ, ձագեր, լեմինգներ) և նրանց գիշատիչների (բևեռային բու, արկտիկական աղվես), ինչպես նաև նապաստակներին և լուսաններին:

Եվրոպայում լեմինգները երբեմն հասնում են այնպիսի բարձր խտության, որ սկսում են գաղթել իրենց գերբնակեցված բնակավայրերից։ Ե՛վ լեմինգների, և՛ մորեխների մոտ թվաքանակի աճի ամեն դեպք չէ, որ ուղեկցվում է միգրացիայով։

Երբեմն բնակչության թվի ցիկլային տատանումները կարող են բացատրվել պոպուլյացիաների միջև բարդ փոխազդեցությամբ: տարբեր տեսակներկենդանիներ և բույսեր համայնքներում.

Դիտարկենք, որպես օրինակ, եվրոպական անտառներում միջատների որոշ տեսակների առատության տատանումները, ինչպիսիք են սոճու ցեցը և խեժի ցեցը, որոնց թրթուրները սնվում են ծառերի տերևներով: Դրանց թվի գագաթնակետը կրկնվում է մոտ 4-10 տարի հետո։

Այս տեսակների առատության տատանումները որոշվում են ինչպես ծառերի կենսազանգվածի դինամիկայով, այնպես էլ միջատակեր թռչունների առատության տատանումներով։ Քանի որ անտառում ծառերի կենսազանգվածը մեծանում է, ամենախոշոր և ամենահին ծառերը դառնում են ընկալունակ թրթուրների նկատմամբ և հաճախ մահանում են բազմակի տերևազատումից (տերևների կորստից):

Փայտի մեռնելը և քայքայվելը վերադառնում է անտառային հող սննդանյութեր. Դրանք իրենց զարգացման համար օգտագործվում են երիտասարդ ծառերի կողմից, որոնք ավելի քիչ զգայուն են միջատների հարձակման նկատմամբ: Երիտասարդ ծառերի աճին նպաստում է նաև լուսավորության բարձրացումը՝ մեծ պսակներով ծեր ծառերի մահվան պատճառով: Այդ ընթացքում թռչունները կրճատում են բողբոջների թիվը։ Սակայն ծառերի աճի արդյունքում այն ​​(թիվը) կրկին սկսում է աճել և գործընթացը կրկնվում է։

Հաշվի առնելով գոյությունը փշատերեւ անտառներերկար ժամանակի ընթացքում պարզ է դառնում, որ տերևագլանափաթեթը պարբերաբար, այսպես ասած, երիտասարդացնում է փշատերև անտառի էկոհամակարգը, նրա անբաժանելի մասն է: Հետևաբար, այս թիթեռի քանակի ավելացումը աղետ չի ներկայացնում, ինչպես կարող է թվալ յուրաքանչյուրին, ով ցիկլի որոշակի փուլում տեսնում է մեռած և մեռնող ծառեր։

Որոշ պոպուլյացիաների թվի կտրուկ տատանումների պատճառ կարող են լինել տարբեր աբիոտիկ և կենսաբանական գործոններ։ Երբեմն այդ տատանումները լավ համընկնում են կլիմայական պայմանների փոփոխության հետ: Այնուամենայնիվ, որոշ դեպքերում անհնար է բացատրել որոշակի բնակչության թվաքանակի փոփոխությունները արտաքին գործոնների ազդեցությամբ: Բնակչության տատանումների պատճառները կարող են ընկած լինել ինքնին. ապա խոսվում է բնակչության դինամիկայի ներքին գործոնների մասին

օրգանիզմների քանակի տատանումներ.
ԲՆԱՊԱՀՊԱՆԱԿԱՆ ԿԱՐԳԱՎՈՐՈՒՄ

Առաջադրանքներ : ծանոթանալ բնակչության էկոլոգիական բնութագրերին, բացահայտել կարգավորման մեխանիզմները.

Բովանդակության տարրեր. բնակչության դինամիկա, ծնելիություն, մահացություն, կարգավորող մեխանիզմներ, թվերի ցիկլային տատանումներ։

Դասի տեսակը. համակցված.

Սարքավորումներաղյուսակներ, որոնք ցույց են տալիս տեսակների պոպուլյացիայի կառուցվածքը, տեսակների թվի ցիկլային տատանումները:

Դասերի ժամանակ

I. Կազմակերպչական պահ.

II. Ուսանողների գիտելիքների ստուգում.

Կենսաբանական թելադրանք.

1. Մրցակցությունը հարաբերություն է ...

2. Սիմբիոտիկ հարաբերություն է հաստատվում...

3. Որոճող կաթնասունների ստամոքսը և աղիքները մշտապես բնակեցված են խմորում առաջացնող մանրէներով: Սա օրինակ է…

4. Մրցակցության օրինակ է հարաբերությունները ...

5. Շերտավորումը այնպիսի միջտեսակային հարաբերությունների օրինակ է, ինչպիսին է ...

6. Եթե երկու տեսակներն էլ շահում են փոխազդեցությունից, ապա սա օրինակ է ...

7. Եթե մի տեսակի անհատները ուտում են մեկ այլ տեսակի անհատներ, հարաբերությունների այս ձևը ցույց է տալիս ...

8. Ինչպե՞ս է կոչվում հանգուցային բակտերիաների և լոբազգիների փոխհարաբերության ձևը:

9. Շարքի սերմերը տարածվում են մարդու օգնությամբ։ Սա
օրինակ...

10. Ինչպե՞ս է կոչվում շնաձկան և ձկնաբուծական կապի ձևը:

III. Նոր նյութ սովորելը.

Ինչպես գիտեք,բնակչությունը - նույն տեսակի անհատների խումբ, որոնք փոխազդում են միմյանց հետ և միասին ապրում ընդհանուր տարածքում:

Բնակչությունը դինամիկ է. Նրանք անընդհատ փոխվում են։ Այս փոփոխությունների շարժունակությունը և ուժը արտացոլում ենդինամիկ բնութագրեր . Բնակչության վիճակը բնութագրվում է այնպիսի ցուցանիշներով, ինչպիսիք են ծնելիությունը, մահացությունը, անհատների մուտքն ու վտարումը, թիվը, աճի տեմպը։ Սա հաշվի է առնում ժամանակը:

Բնակչության չափը դրանում գտնվող անհատների ընդհանուր թիվն է։ Այս արժեքը բնութագրվում է փոփոխականության լայն շրջանակով, սակայն այն չի կարող ցածր լինել որոշակի սահմաններից: Այս սահմաններից դուրս բնակչության կրճատումը կարող է հանգեցնել բնակչության անհետացման:

Խտություն պոպուլյացիաներ անհատների քանակն է մեկ միավորի տարածքի կամ ծավալի համար: Բնակչության աճի հետ մեկտեղ նրա խտությունը, որպես կանոն, մեծանում է. նույնը մնում է միայն անհատների ցրման և տեսականու ընդլայնման դեպքում։

Տարածական կառուցվածքը բնակչությունը բնութագրվում է օկուպացված տարածքում անհատների բաշխման առանձնահատկություններով և կարող է փոփոխվել ժամանակի ընթացքում. դա կախված է տարվա եղանակից, բնակչության թվից, տարիքից և սեռից և այլն:

Սեռական կառուցվածքը արտացոլում է բնակչության տղամարդկանց և կանանց որոշակի հարաբերակցությունը: Պոպուլյացիայի սեռական կառուցվածքի փոփոխությունները ազդում են նրա դերի վրա էկոհամակարգում, քանի որ շատ տեսակների արուներն ու էգերը տարբերվում են միմյանցից իրենց սննդակարգով, կյանքի ռիթմով, վարքագծով և այլն: Էգերի համամասնության գերակշռությունը տղամարդկանց նկատմամբ ապահովում է ավելի ինտենսիվ: բնակչության աճ.

Տարիքային կառուցվածքըպոպուլյացիաներ արտացոլում է պոպուլյացիաների տարբեր տարիքային խմբերի հարաբերակցությունը` կախված կյանքի տեւողությունից, սեռական հասունացման սկզբի ժամանակից, ծիտում սերունդների թվից, սեզոնին սերունդների թվից և այլն:

էկոլոգիական կառուցվածքը պոպուլյացիաներ ցույց է տալիս օրգանիզմների տարբեր խմբերի վերաբերմունքը շրջակա միջավայրի պայմաններին:

պտղաբերություն օրական, ամսական կամ տարում ծնված երիտասարդների թիվն է ևմահացությունը նույն ժամանակահատվածում մահացածների թիվն է։

Կարգավորող մեխանիզմներ – գործընթացներ, որոնք ավտոմատ կերպով կարգավորում են բնակչության կայունությունը: Անհրաժեշտ է թիվը մեծացնելիս կամ նվազեցնելիս։ Կարգավորող մեխանիզմները առաջացնում ենբնակչության ցիկլային տատանումները , որոնք կախված են.

џ կենսապայմանների կայունության վրա,

џ տևողություն տեսակի կյանք,

· սննդի քանակը,

վերարտադրվելու ունակություն,

џ մարդկային ազդեցություն.

Բնակչության կայունության պայմանները

IV. Ուսումնասիրված նյութի համախմբում.

Բնապահպանական խնդիրների լուծում.

Առաջադրանք1.

Սեռի որոշման գենետիկ մեխանիզմը երաշխավորում է, որ սերունդները բաժանվում են ըստ սեռի 1:1 հարաբերակցությամբ: Շատ կենդանիների պոպուլյացիաներում էգերի և արուների հարաբերակցությունը կարող է զգալիորեն շեղվել 1:1-ից: Ի՞նչ եք կարծում, ի՞նչը կարող է նման շեղումներ առաջացնել: Կարո՞ղ են դրանք հարմարվողական լինել:

Առաջադրանք2.

Շատ կենդանիներ տարվա մի մասն անցկացնում են միայնակ կամ զույգերով, իսկ որոշ եղանակներին երամներ են կազմում։ Բերեք նման կենդանիների օրինակներ և վերլուծեք, թե նրանց ապրելակերպի ինչ հատկանիշների հետ է կապված այս երևույթը:

Առաջադրանք3.

Տիեզերքում անհատների բաշխման երկու ծայրահեղ տեսակները միատեսակ են (որոնց դեպքում մեկ այլ անհատի մոտ գտնվելու հավանականությունը փոքր է, քան նրանից որոշ հեռավորության վրա գտնվելու հավանականությունը) և խումբը (անհատները կազմում են խմբեր): Ի՞նչ պայմաններում են առաջանում բաշխման այս երկու տեսակները: Դիտարկենք խնդիրը կենդանիների և բույսերի համար առանձին, ապա ընդհանուր եզրակացություններ արեք:

Տնային աշխատանք: § 9.6 (կրկնել § 9.1–9.5):

/ Գլուխ 9. Օրգանիզմ և միջավայր Առաջադրանք՝ §9.6. Օրգանիզմների քանակի տատանումներ. Բնապահպանական կարգավորում

9-րդ գլխի պատասխանը Օրգանիզմը և շրջակա միջավայրը Առաջադրանք՝ §9.6. Օրգանիզմների քանակի տատանումներ. Բնապահպանական կարգավորում
Պատրաստի տնային առաջադրանքներ (GDZ) Կենսաբանություն Պասեչնիկ, Կամենսկի 9-րդ դասարան.

Կենսաբանություն

9-րդ դասարան

Հրատարակիչ՝ Բուստարդ

Տարեթիվ՝ 2007 - 2014 թթ

1 - ին հարց. Ի՞նչ է բնակչության դինամիկան: Ի՞նչ գործոններ են առաջացնում բնակչության տատանումներ:

Բնակչության դինամիկան ամենակարեւոր էկոլոգիական գործընթացն է, որը բնութագրվում է ժամանակի ընթացքում դրանք կազմող օրգանիզմների քանակի փոփոխությամբ: Բնակչության փոփոխությունն է դժվար գործընթաց, որն ապահովում է պոպուլյացիաների կայունությունը, օրգանիզմների կողմից էկոլոգիական ռեսուրսների ամենաարդյունավետ օգտագործումը և, վերջապես, հենց իրենց օրգանիզմների հատկությունների փոփոխությունը՝ նրանց կյանքի փոփոխվող պայմաններին համապատասխան։

Բնակչության դինամիկան սերտորեն կախված է այնպիսի ցուցանիշներից, ինչպիսիք են պտղաբերությունը և մահացությունը, որոնք անընդհատ փոփոխվում են՝ կախված բազմաթիվ գործոններից: Երբ ծնելիությունը գերազանցում է մահացության մակարդակը, բնակչության թիվն ավելանում է, և հակառակը՝ թիվը նվազում է, երբ մահացությունը բարձրանում է ծնելիությունից։ Օրգանիզմների կենսապայմանների մշտական ​​փոփոխությունները հանգեցնում են այս կամ այն ​​գործընթացի ավելացմանը։ Արդյունքում բնակչության թիվը տատանվում է։

Բնակչության տատանումները կարող են պայմանավորված լինել կենսապայմանների սեզոնային փոփոխություններով՝ գործոններ՝ աբիոտիկ (ջերմաստիճան, խոնավություն, լուսավորություն և այլն) կամ բիոտիկ (մակաբույծ վարակների զարգացում, գիշատիչներ, մրցակցություն)։ Բացի այդ, բնակչության դինամիկայի վրա ազդում է բնակչությունը կազմող անհատների՝ գաղթելու կարողությունը՝ թռչել, թափառել և այլն։

Հարց 2. Ի՞նչ նշանակություն ունի բնակչության դինամիկան բնության մեջ:

Պոպուլյացիայի դինամիկ փոփոխությունները ապահովում են պոպուլյացիաների կայունությունը, դրանց կազմող օրգանիզմների կողմից էկոլոգիական ռեսուրսների ամենաարդյունավետ օգտագործումը և, վերջապես, իրենց օրգանիզմների հատկությունների փոփոխությունը՝ նրանց կյանքի փոփոխվող պայմաններին համապատասխան:

Հարց 3. Որո՞նք են կարգավորող մեխանիզմները: Բերեք օրինակներ։

Բնակչությունները բնական կերպով կարգավորելու իրենց թվաքանակը կարգավորող մեխանիզմների շնորհիվ, որոնք ունեն օրգանիզմների վարքային կամ ֆիզիոլոգիական ռեակցիաների բնույթ՝ բնակչության խտության փոփոխությանը: Դրանք ավտոմատ կերպով գործարկվում են, երբ բնակչության խտությունը հասնում է չափազանց բարձր կամ շատ ցածր արժեքների:

Որոշ տեսակների մոտ դրանք դրսևորվում են ծանր ձևով, ինչը հանգեցնում է անհատների ավելցուկի մահվան (բույսերի ինքնանոսրացում, որոշ կենդանատեսակների մարդակերություն, թռչունների բնից «հավելյալ» ճտերի դուրս նետում), իսկ մյուսների մոտ. - ավելի մեղմ ձևով. դրանք արտահայտվում են պտղաբերության նվազմամբ պայմանական ռեֆլեքսների մակարդակով (սթրեսային ռեակցիաների տարբեր դրսևորումներ) կամ նյութերի արտազատմամբ, որոնք դանդաղեցնում են աճը (դաֆնիա, շերեփուկներ - երկկենցաղների թրթուրներ) և զարգացումը (հաճախ հանդիպում են ձկների մոտ) .

Հետաքրքիր են բնակչության թվաքանակի սահմանափակման դեպքերը աճող խտությամբ վարքի այնպիսի փոփոխություններով, որոնք, ի վերջո, հանգեցնում են անհատների զանգվածային միգրացիայի։

Օրինակ, սիբիրյան մետաքսի թիթեռների պոպուլյացիայի ավելցուկային աճի դեպքում թիթեռների մի մասը (հիմնականում էգերը) թռչում են մինչև 100 կմ հեռավորության վրա:

Կարող է հանգեցնել բնակչության տատանումների.

Երկրի վրա ամբողջ կյանքը փոխվում է:

Օրգանիզմների էվոլյուցիայի հիմքում ընկած են փոփոխությունները՝ առանց բացառության բոլոր էկոլոգիական համակարգերի զարգացման հիմքը:
Ամենակարևոր էկոլոգիական գործընթացներից է պոպուլյացիաների դինամիկան, այսինքն՝ դրանց բաղկացուցիչ օրգանիզմների թվի փոփոխությունը։

Բնակչությունը չէր կարող գոյություն ունենալ շրջակա միջավայրի փոփոխվող պայմանների մեջ՝ առանց նրանց հետ փոխվելու։ Բնակչության փոփոխությունները բարդ գործընթաց են, որն ապահովում է պոպուլյացիաների կայունությունը, օրգանիզմների կողմից էկոլոգիական ռեսուրսների ամենաարդյունավետ օգտագործումը և, վերջապես, դրանց հատկությունների փոփոխությունը: օրգանիզմներըստ իրենց կյանքի փոփոխվող պայմանների։

Դիտարկենք պոպուլյացիաների թվաքանակի փոփոխության մեխանիզմները։

Բույսերի կամ կենդանիների յուրաքանչյուր պոպուլյացիան կարող է բնութագրվել վերարտադրության արագությամբ կամ պտղաբերությամբ: Պտղաբերությունը արտահայտվում է որպես անհատների (ձու, սերմեր) թվով կամ հարաբերակցությամբ, որոնք ծնվել են (ելքած, ածել). պոպուլյացիաներժամանակի միավորի համար: Պտղաբերությունը որոշվում է երկու օրգանիզմների (օրինակ՝ էգերի պտղաբերության) և նրանց պոպուլյացիաների (բաղադրություն, առատություն և այլն) հատկություններով։

Ցանկացած բնական պոպուլյացիայի դեպքում ծնված անհատների թիվը միշտ գերազանցում է նրանց ծնողների թվին: Սա հեշտ է ստուգել՝ հիշելով, թե մեկ բույսը քանի սերմ է տալիս կամ քանի ձագ է ծնվում, օրինակ՝ կատու, գայլ, աստղագայլ, գորտ կամ ձուկ: Ծնելիության պատճառով բնակչությունը հակված է անսահմանափակ աճի։

Այնուամենայնիվ, նոր սերունդների ոչ բոլոր անհատները կարող են գոյատևել մինչև հասուն տարիք և սերունդ թողնել։ Նրանցից ոմանք մահանում են։ Այն արագությունը, որով օրգանիզմները մահանում են, կոչվում է մահացություն: Մահացությունը արտահայտվում է որպես ժամանակի միավորի հաշվով մահացող անհատների քանակ կամ համամասնություն: Մահացությունը սահմանափակում է բնակչության աճը.

Ինչպես ծնելիության, այնպես էլ մահացության մակարդակը մշտապես փոփոխվում է՝ կախված բազմաթիվ գործոններից։ Երբ ծնելիությունը գերազանցում է մահացության մակարդակը, բնակչության թիվն ավելանում է, և հակառակը՝ թիվը նվազում է, երբ մահացությունը բարձրանում է ծնելիությունից։ Օրգանիզմների կենսապայմանների մշտական ​​փոփոխությունները հանգեցնում են այս կամ այն ​​գործընթացի ավելացմանը։ Արդյունքում բնակչության թիվը տատանվում է։

Փոփոխվելու ունակությունը թույլ է տալիս բնակչությանը մշտապես հարմարվել փոփոխվող կենսապայմաններին: Օրինակ, ազատ ռեսուրսների առաջացումը հանգեցնում է ծնելիության աճի, բնակչության թվի ավելացման և տարածքային սահմանների ընդլայնման (ինչպես նկատվում է մրցակցային ճնշման թուլացման ժամանակ) և հակառակը։ Բնակչության տատանումները կարող են պայմանավորված լինել կենսապայմանների սեզոնային փոփոխություններով՝ ջերմաստիճան, խոնավություն, լույս:

Երբեմն պատճառները, որոնք առաջացնում են բնակչության տատանումներ, կարող են ընկած լինել իրենց մեջ: Դա տեղի է ունենում, երբ օրգանիզմների մահացության կամ ծնելիության մակարդակը փոխվում է՝ ի պատասխան նրանց թվաքանակի, ավելի ճիշտ՝ բնակչության խտության, այսինքն՝ մեկ միավորի վրա գտնվող անհատների թվի:

Այս տեսակի մեխանիզմները կոչվում են կարգավորող, դրանք գործում են ավտոմատ կերպով, երբ բնակչության խտությունը հասնում է կամ չափազանց բարձր կամ շատ ցածր արժեքների:

Կարգավորող մեխանիզմները կարող են ունենալ օրգանիզմների վարքային կամ ֆիզիոլոգիական արձագանքների բնույթ՝ բնակչության խտության փոփոխությանը:

Լինում են դեպքեր, երբ գերբնակեցման պայմաններում մի շարք կաթնասուններֆիզիոլոգիական վիճակի կտրուկ փոփոխություններ են տեղի ունենում, որոնք ազդում են կենդանիների վարքագծի վրա, նվազեցնում նրանց դիմադրողականությունը հիվանդությունների և այլ անբարենպաստ հետևանքների նկատմամբ:

Սպիտակ նապաստակները, օրինակ, գագաթնակետային ժամանակաշրջաններում հաճախ հանկարծակի սատկում են «շոկային հիվանդությունից»: Որոշ ձկների մոտ պոպուլյացիայի բարձր խտության դեպքում մեծահասակները անցնում են իրենց ձագերով կերակրելուն, ինչի արդյունքում պոպուլյացիան սկսում է նվազել։ Կենդանիների և բույսերի բազմաթիվ տեսակների պոպուլյացիաներում դիտվում է մահացության աճ և բարձր խտության ազդեցության տակ ծնելիության նվազում։ Այս բոլոր դեպքերում կարգավորող մեխանիզմների ակտիվացման ազդանշան է տալիս հենց բնակչությունը, ավելի ճիշտ՝ նրա խտությունը։

Կարգավորող մեխանիզմների ակտիվացումը կարող է առաջացնել բնակչության թվի ցիկլային տատանումներ։
Ցիկլային փոփոխությունների օրինակ է տրվում հյուսիսային կաթնասունների որոշ տեսակների առատության տատանումներով։ Օրինակ, եռամյա և չորս տարվա պարբերականության ցիկլերը բնորոշ են հյուսիսային մկների շատ կրծողների՝ մկների, ձագերի, լեմինգների, ձնառատ բուերի, արկտիկական աղվեսների և այլն:

Էվոլյուցիայի ընթացքում տարբեր տեսակներկենդանի օրգանիզմները ձեռք են բերում տարբեր հատկություններ. Դա արտահայտվում է նրանց պոպուլյացիաների հատկություններով, բնակչության տատանումների առանձնահատկություններով։ Կայուն, թեկուզ դաժան պայմաններում գոյությանը հարմարեցված տեսակների պոպուլյացիան (պինգվիններ, կետեր, բևեռային արջեր), որպես կանոն, ունակ չեն թվաքանակի արագ փոփոխության։ Առանց մարդու միջամտության, նրանց թիվը սահուն փոխվում է, առանց սուր գագաթների կամ անկումների: Դինամիկայի նման պատկերը բնորոշ է զարգացման երկար ցիկլ ունեցող օրգանիզմներին, որոնց պոպուլյացիաները ներառում են բազմաթիվ տարիքային խմբեր։ Նույն ջրային մարմնում, օրինակ, պիկերի առատությունը, որի պոպուլյացիան բաղկացած է 25 տարիքային խմբերից, շատ ավելի դանդաղ է փոխվում, քան օձաձկների առատությունը, որի պոպուլյացիան ներառում է ընդամենը 6 տարիքային խումբ։

Բարեխառն գոտիներում ապրող այլ տեսակներ, հատկապես միամյա կենդանիները (միջատների մեծ մասը) և բույսերը (խոտերի որոշ տեսակներ), ունակ են թվաքանակի արագ և կտրուկ փոփոխության: Այս փոփոխությունները լայնածավալ են. Նվազագույն և առավելագույն առատության տարիներին նման տեսակների թիվը կարող է տարբերվել տասնյակ, հարյուրավոր, երբեմն էլ՝ հազարավոր անգամներով։ Այս տեսակներին բնորոշ են «բնակչության պայթյունները. - թվերի կտրուկ պայթուցիկ աճ, որը տեղի է ունենում գրեթե հանկարծակի: Դա տեղի է ունենում այն ​​դեպքում, երբ կան հատկապես բարենպաստ պայմաններ օրգանիզմների վերարտադրության համար։ Այս տեսակի պոպուլյացիաները, որպես կանոն, առաջինն են բնակեցնում նոր աճելավայրեր այն համայնքներում, որոնք գտնվում են զարգացման վաղ փուլում:

Հասուն էկոհամակարգերում, ներառյալ բույսերի, կենդանիների և միկրոօրգանիզմների բազմաթիվ տարբեր տեսակներ, որտեղ զարգացած են բիոտիկ հարաբերությունները և առկա է օգտագործվածների խիստ բաշխում. ռեսուրսներ, այնպիսի հարաբերությունները, ինչպիսիք են մրցակցությունը կամ գիշատիչը, դառնում են առանձին տեսակների թվի տատանումների հիմնական պատճառը։

Կենսաբանական հարաբերությունները հանդես են գալիս որպես յուրատեսակ կարգավորիչներ, ճնշում են «բնակչության պայթյունները», քաոսային փոփոխությունները վերածում կանոնավոր պարբերական տատանումների, մի շարք դեպքերում կայունացնում են օրգանիզմների թիվը։

Այստեղ մենք բախվում ենք կարևոր հատկությունների, որոնցով օժտված են կազմակերպման տարբեր մակարդակների էկոլոգիական համակարգերը (համայնքներ, պոպուլյացիաներ, էկոհամակարգեր).

Համակարգի առանձին տարրի գործունեությունը որոշվում է այլ տարրերի հետ նրա կապերով.
առանձին տարրերը փոխարինելի են. մեկի կորուստը հանգեցնում է նրան, որ նրա գործառույթները սկսում են կատարել
մեկ այլ տարր, որը համանման դիրք է զբաղեցնում համակարգում:

Սա կարգավորման այլ տեսակ է։

Համայնքները, այսպես ասած, կարգավորում են առանձին պոպուլյացիաներում տեղի ունեցող փոփոխությունները, մյուս կողմից՝ պոպուլյացիաները օգնում են էկոհամակարգին պահպանել իր հատկությունները նույնիսկ իր այս կամ այն ​​տարրերի կորստի դեպքում: Մի տեսակի անհետացման հետ մեկտեղ նրա տեղը զբաղեցնում է մյուսը, որը նման է համայնքի տրոֆիկ կառուցվածքում առաջինի դիրքին:

Օրինակ՝ ձկների տեսակային կազմի սովորական փոփոխություններն են այն ջրային մարմիններում, որտեղ ձկնորսությունը զարգանում է: Ձկնորսության պատճառով ամենաարժեքավոր տեսակների թվի նվազումը հաճախ հանգեցնում է, այսպես կոչված, «մոլախոտ» ձկների քանակի ավելացմանը, որոնք չեն հետաքրքրում ձկնորսներին։ Տեսակային հարստությունը նվազում է, չնայած ընդհանուր ուժձկան պոպուլյացիան մնում է անփոփոխ.

Միկրոէվոլյուցիոն գործընթացները սերտորեն կապված են բնակչության դինամիկայի հետ: Գենոֆոնդի փոփոխությունների հավանականությունը (դրա հավասարակշռության խախտում) հատկապես մեծանում է, երբ պոպուլյացիայի չափը փոքր է։ Հետևաբար, ցածր առատության տարիներին միկրոէվոլյուցիոն գործընթացները պետք է ավելի ակտիվ ընթանան: Եթե ​​հաշվի առնենք, որ օրգանիզմների թվի նվազումը տեղի է ունենում արտաքին գործոնների կտրուկ փոփոխություններով, ապա կարող ենք հասկանալ, որ նույն պահերին սկսում է ակտիվանալ մոտիվների ընտրությունը։ Այլ կերպ ասած, երբ բնակչությունը բախվում է կենսապայմանների փոփոխությանը, բնակչությունը դրանց արձագանքում է ոչ միայն թվերի, այլ նաև հենց օրգանիզմների փոփոխությամբ. պոպուլյացիայի մեջ մնում են միայն այն հատկությունները, որոնք օգտակար են տվյալ կոնկրետ պայմաններում:
Բնակչության աճի ժամանակաշրջաններում ձեռքբերովի փոփոխությունները ամրագրվում են բնակչության մեջ։ Կայունացնող ընտրությունը սկսում է գործել: Այսպես են օրգանիզմները հարմարվում կյանքի նոր պայմաններին։

Բնակչության դինամիկան. Պտղաբերություն. Մահացություն. կարգավորող մեխանիզմներ. Բնակչության ցիկլային տատանումները.

1. Ի՞նչ է բնակչության դինամիկան: Ի՞նչ գործոններ են առաջացնում բնակչության տատանումներ:
2. Ի՞նչ նշանակություն ունի բնակչության դինամիկան բնության մեջ:
3. Որոնք են կարգավորող մեխանիզմները: Բերեք օրինակներ։

Kamensky A. A., Kriksunov E. V., Pasechnik V. V. Կենսաբանություն 9-րդ դասարան
Ներկայացված ընթերցողների կողմից կայքից

Դասի բովանդակությունը Դասի ուրվագիծ և օժանդակ շրջանակ Դասի ներկայացում Արագացված մեթոդներ և ինտերակտիվ տեխնոլոգիաներ Փակ վարժություններ (միայն ուսուցիչների համար) Գնահատում Պրակտիկա առաջադրանքներ և վարժություններ, ինքնաքննման սեմինարներ, լաբորատորիա, առաջադրանքների բարդության մակարդակ՝ նորմալ, բարձր, օլիմպիադայի տնային առաջադրանքներ. Նկարազարդումներ նկարազարդումներ. տեսահոլովակներ, աուդիո, լուսանկարներ, գրաֆիկա, աղյուսակներ, կոմիքսներ, մուլտիմեդիա էսսեների չիպսեր հետաքրքրասեր օրորոցների համար հումոր, առակներ, կատակներ, ասացվածքներ, խաչբառեր, մեջբերումներ Հավելումներ արտաքին անկախ թեստավորման (ՎՆՏ) դասագրքեր հիմնական և լրացուցիչ թեմատիկ արձակուրդներ, կարգախոսներ հոդվածներ ազգային առանձնահատկություններ բառարան այլ տերմիններ Միայն ուսուցիչների համար