9. Популяция как основная единица эволюционного процесса. Основные характеристики популяций: численность, рождаемость, смертность, возрастная и половая структура.

Популяцией в экологии называют группу особей одного вида, находящихся во взаимодействии между собой и совместно населяющих общую территорию.

Популяция - минимальная самовоспроизводящаяся группировка особей одного вида (подвида итд), более или менее изолированная от других подобных группировок, населяющая определенный ареал в течение длительного ряда поколений, образующая собственную генетическую систему и формирующая собственную экологическую нишу.

В отличие от вида (достаточно общего понятия) популяция характеризуется :

• половой структурой (соотношением самцов и самок)

• возрастной структурой (соотношением возрастов)

• пространственной структурой (распределением особей по территории)

• численностью (текущая, минимальная, максимальная)

• рождаемостью (абс. – 10особей/год и удельной 10особей/(тыс.особей* год)

• смертностью(абсолютной – 10особей/год и удельной 10особей/(тыс.особей* год)

• плотностью (количеством особей на единицу площади или объема)

• эконишей

• ареалом

• динамикой популяции

• ТИП роста чистенности ( неограниченный тип роста, ограниченный и логистический)

• Выживаемость

• Биотическим потенциалом (усиливающаяся , сокращающаяся, нормальная)

Важность численности популяции в том, что она может достичь максимального значения (когда дальнейшее увеличение численности невозможно или приведет к увеличению смертности) или Минимального значения (когда в воспроизведение станет невозможным (аналог близкородственных связей у людей)

Структуры популяций :

Различают половую, возрастную, генетическую, пространственную и экологическую структуру популяций.

Половая структура популяции представляет собой соотношение в ней особей разного пола.

Возрастная структура популяции — соотношение в составе популяции особей разного возраста, представляющих один или разные приплоды одного или нескольких поколений.

Генетическая структура популяции определяется изменчивостью и разнообразием генотипов, частотами вариаций отдельных генов — аллелей, а также разделением популяции на группы генетически близких особей, между которыми при скрещивании происходит постоянный обмен аллелями.

Пространственная структура популяции - характер размещения и распределения отдельных членов популяции и их группировок в ареале. Пространственная структура популяций заметно различается у оседлых и кочующих или мигрирующих животных. Пространственное подразделение популяций: ареал вида географическая, экологическая и элементарная популяции

Экологическая структура популяции представляет собой разделение всякой популяции на группы особей, по-разному взаимодействующие с факторами среды.

19Поток передачи энергии в экосистеме.Поддержание жизнедеятельности организмов и круговорот вещества в экосистемах возможны только за счет постоянного притока энергии. В конечном счете, вся жизнь на Земле существует за счет энергии солнечного излучения, которая переводится фото- синтезирующими организмами (автотрофами) в потенциальную — в органические соединения.Гетеротрофы получают энергию с пищей. Все живые существа являются объектами питания других, т.е. связаны между собой энергетическими отношениями. Пищевые (трофические) связи в сообществах — механизмы передачи энергии от одного организма к другому. В каждом сообществе трофические связи переплетены в сложную сеть. Организмы любого вида являются потенциальной пищей многих других видов. Таким образом, трофические сети в экосистемах очень сложные и создается впечатление, что энергия, поступившая в них, может долго мигрировать от одного организма к другому.На самом деле путь каждой конкретной порции энергии, накопленной зелеными растениями, короток. Она может передаваться не более чем через 4-6 звеньев ряда, состоящего из последовательно питающихся друг другом организмов. Такие ряды, в которых можно проследить пути расходования изначальной дозы энергии, называют пищевыми цепями. Место каждого звена в пищевой цепи называют трофическим уровнем. Первый трофический уровень — всегда продуценты, создатели органической массы; растительноядные консументы относятся ко второму трофическому уровню; плотоядные, живущие за счет растительноядных форм, — к третьему; потребляющие других плотоядных — соответственно к четвертому и т.д. Виды с широким спектром питания могут включаться в пищевые цепи на разных трофических уровнях. Так, например, человек, в рацион которого входит как растительная пища, так и мясо травоядных и плотоядных животных, выступает в разных пищевых цепях в качестве консумента первого, второго и третьего порядков. Виды, специализированные на растительной пище, например, тли, зайцеобразные, копытные, всегда являются вторым звеном в цепях питания.Как правило, каждый вид питается не одним-единственным видом. Поэтому пищевые цепи переплетаются, образуй пищевую сеть. Энергетические затраты на поддержание всех метаболических процессов условно называют тратой на дыхание. Передача энергии в химических реакциях в организме происходит, согласно второму закону термодинамики, с потерей части ее в виде тепла. основная часть потребляемой с пищей энергии идет у животных на поддержание их жизнедеятельности и лишь сравнительно небольшая — на построение тела, рост и размножение. Иными словами, большая часть энергии при переходе из одного звена пищевой цепи в другое теряется, так как к следующему потребителю может поступить лишь та энергия, которая заключается в массе организма — предшественника в пищевой цепи. Эти потери составляют около 10% при каждом акте передачи энергии через трофическую цепь. Следовательно, запас энергии, накопленный зелеными растениями, в цепях питания стремительно иссякает. Поэтому пищевая цепь включает обычно всего 4-5 звеньев.