- •Экология Лекция .
- ••Популяции
- •Популяции
- ••Популяция – пространственно ограниченная совокупность
- •Популяция северного оленя,
- •Ценопопуляция:
- •Ценопопуляция лишайника Cladina stellaris (L.) Nyl. редкостойный сосновый лес, Кольский полуостров
- •Ценопопуляция мха Pleurozium shreberi (Brid.) Mitt. ,
- •Ценопопуляции ели сибирской, березы пушистой -- березово-елово сосновый лес (давность пожара 380 лет),
- •Ценопопуляции всех видов в этом сообществе полночленные. Представлены особи всех возрастных поколений березы,
- ••ТИМОФЕЕВ-РЕСОВСКИЙ НИКОЛАЙ ВЛАДИМИРОВИЧ
- •Не совсем точные определения имеющие историческое значение
- •Популяция (по Тимофееву-Ресовскому) главное – панмиксия – возможность свободного скрещивания
- •главный тип взаимодействия в популяции – конкурентное взаимодействие и элиминация неконкурентоспособных особей
- •• Современные исследования существенно корректируют сложившиеся представления о популяциях
- •о. Мадагаскар
- •Итория формирования территории острова
- •Наука и Жизнь № 8, 2015, с. 81--88
- •Правильнее –
- •Мадагаскар
- •Кошачий лемур (Lemur catta L.)
- ••До прихода человека, фауна Мадагаскара включала и ряд крупных видов «нарушителей», занимавших ниши
- •Обыкновенный тенрек Tenrec ecaudatus (SCHREBER,
- ••Семейство тенрековых объединяет очень разных по виду и размерам животных: длина тела у
- •Важнейшие свойства
- •Важнейшие свойства
- •Освобождающиеся в результате воздействия естественных или антропогенных факторов территории быстро осваиваются популяциями растений
- •Экспансия
- •Хронология расселения
- •Хронология расселения
- •Хронология расселения
- •Важнейшие свойства популяций
- •Лось (Alces alces L.)
- •свойства популяций (По В.А. Соловьев,1985
- •свойства популяций (По В.А. Соловьев,1985 с изменениями)
- •Распространение бурого медведя
- •Следствие наличия предела чувствительности конкурентоспособности:
- •Расы медведя Ursus arctos в разных частях ареала
- •Гризли Ursus arctos horribilis
- •Виды с нулевой гетерозиготностью,
- •Виды с нулевой гетерозиготностью,
- ••Однако длина забега не превышает 300 – 500 м (10—15 с) поскольку гепард
- •Виды с нулевой гетерозиготностью
- •Виды с нулевой гетерозиготностью
- •George M. Durner
- •Наблюдения проведены с 23 августа 2008 г. (на 7- летнюю медведицу был надет
- ••She was captured again with a cub on Aug. 23, 2008. She weighed
- •Пример конкурентного взаимодействия
- •Категории состояния особей ели сибирской (Picea obovata Ledeb.)
- •Категории состояния особей сосны (Pinus sylvestris L.)
- •Начальные стадии восстановления сообществ (давность нарушения 40 лет)
- •Поздние стадии восстановления сообществ, (давность пожара 180 лет)
- •• Рассмотренный пример показывает, что естественные сообщества характеризуются чрезвычайно высокой конкуренцией в популяциях
- •Самые главные свойства популяционного уровня:
- •• Измеримые параметры популяций
- •Какие параметры характеризуют популяцию?
- •Параметры популяции (1)
- •Параметры популяции Рождаемость и Смертность
- •Параметры популяции (2)
- •Параметры популяции (3)
- •Параметры популяции (4)
- •У каких животных биотический потенциал выше?
- •Динамика численности популяций Экспоненциальная модель
- •Экспоненциальная модель
- •Динамика численности популяций
- •Рост численности населения
- •Мальтус (Malthus), Томас-Роберт, 1766-1834
- •Неограниченный рост (1) численности населения Экспоненциальная модель
- •Впервые в применении к популяциям уравнение возрастающей экспоненты применил Мальтус (1798).
- •Гиперболическая модель роста численности населения
- •Соловьев Виктор Александрович
- •Неограниченный рост (2) численности населения Гиперболическая модель
- •Прирост населения, % год 1
- •Численность населения мира достигла 8 миллиардов 15 ноября 2022 года
- •Изменения в десятке ведущих стран по численности населения 1990–2022 –2050
- •ПРИЛОЖЕНИЯ
- •Прямые и обратные связи Прямая связь:
- •Прямые и обратные связи
- •Прямые и обратные связи
- •Пример положительной обратной связи: Начальные этапы роста популяции при захвате новых территорий (экспансия).
- •Главный пример положительной
- •Главный пример положительной обратной связи, реализация:
- •Другие примеры полноценной реализации положительных обратных связей в природе отсутствуют – всегда есть
- •Положительные обратные связи,
- •Отрицательная обратная связь
- •Отрицательная обратная связь
- •Пример отрицательной обратной связи
- •Отрицательные обратные связи – основной механизм формирования стационарного состояния в естественных сообществах.
- •Примеры Типов роста популяций и
- •3. Отрицательный рост, убывающая экспонента (Вымирание популяции)
- •Рост с насыщением J-образная кривая 1
- •Рост с насыщением J-образная кривая 2
- •Рост с насыщением S-образная кривая (1)
- •Рост с насыщением S-образная кривая (2)
- •Рост с насыщением S-образная кривая (3)
ПРИЛОЖЕНИЯ
Прямые и обратные связи
Прямые и обратные связи Прямая связь:
А 

В
при изменении параметра А, меняется параметр В
В,
А
Прямые и обратные связи
Обратная связь
А 


В
При изменении параметра А происходит изменение параметра В, что в свою очередь приводит к изменению параметра А
Прямые и обратные связи
Положительная обратная связь
А 
++ 
В
При увеличении параметра А происходит увеличение параметра В, что в свою очередь приводит к увеличению параметра А ….
Обратная положительная связь (при отсутствии предела) ведет систему к изменению, развитию, все дальше и дальше от исходного состояния
Пример положительной обратной связи: Начальные этапы роста популяции при захвате новых территорий (экспансия).
Численность Рождаемость
Реализация
Чем больше численностьТем больше рождаемость …
Главный пример положительной
обратной связи, схема:
I
Чем больше плотность населения
II
1. Тем больше степень воздействия на окружающую среду
2. Тем больше энергопотребление на
душу населения
III
Тем больше рождаемость и тем больше
плотность населения
Главный пример положительной обратной связи, реализация:
•Неограниченный (экспоненциальный или гиперболический) рост численности народонаселения Земли
Другие примеры полноценной реализации положительных обратных связей в природе отсутствуют – всегда есть предел, ограничивающий дальнейшее изменение.
Элементы реализации схемы положительных обратных связей наблюдаются на начальных этапах восстановительных сукцессий (на начальных этапах формирования сообществ), на начальных этапах взаимодействия особей (этология, социология).
Положительные обратные связи,
примеры
– Начальные этапы роста популяции. Численность и
рождаемость.
– Агрессивное взаимодействие особей. Два
ругающихся человека – начало этого процесса.
–На начальных стадиях формирования среды сообществ ( в процессе освоения новой территории): чем больше растений заселилось,
тем больше заселится потом. Увеличение
поступления семян, изменение ветрового режима.
–Процесс заболачивания влажных местообитаний
после рубок. Сфагновые мхи и избыточное увлажнение.
Отрицательная обратная связь
А 
–
В
При увеличении А происходит уменьшение В, приводящее к снижению увеличения А и последующей полной остановке роста А.
Отрицательные обратные связи определяют возможность стабилизации и равновесного состояния системы.
