Контрольная работа «Популяции живых организмов, их структура, оценка состояния и прогнозы развития»
Цель работы: Дать оценку состояния популяции, на основе популяционных параметров, рассчитанных экспериментально.
Задачи:
Определить численность и плотность популяции и их динамику;
Выявить возрастную, половую структуры, определить возрастной и половой спектр динамику численности и плотности по оценки данных параметров;
Выявить виталитетную структуру, на основе различных морфометрических, физиологических (и др.) признаков, дать спектр жизненности по соотношению групп разного виталитета;
Определить пространственную структуру, на основе различных методов;
Дать оценку состояния популяции и перспективы развития.
Краткая характеристика объекта изучения:
Одум: Популяция – любая группа организмов одного вида, в которой особи обмениваются генетической информацией, занимающая определенное пространство и функционирующая как часть биотического сообщества
Популяция – элементарная единица эволюционного процесса (Тимофеев-Ресовский, Яблоков): «Под популяцией понимается совокупность особей определенного вида в течение достаточно длительного времени (большого числа поколений) населяющих определенное пространство, внутри которого практически осуществляется та или иная степень панмиксии (обмен генетической информацией) и нет заметных изоляционных барьеров, которая отделена от соседних таких же совокупностей особей данного вида той или иной степенью давления тех или иных форм изоляции»
Географическая популяция – совокупность особей одного вида (или подвида), населяющих территорию с однородными условиями существования и обладающих общим морфологическим типом и единым ритмом жизненных явлений и динамики населения (Наумов)
Экологические популяции (Наумов): - это население одного типа местообитаний (биотопа), характеризующееся общим ритмом биологических циклов и характером образа жизни. (Бобры в долине крупной реки роют норы; в долине малой реки – строят хатки)
Элементарные популяции (Наумов),
Субпопуляции (Шварц),
Локальные или местные популяции (Завадский),
Ценопопуляции (Работнов)
Основные параметры популяции:
Численность – общее количество особей на выделяемой территории. Изменение численности за единицу времени принято называть скоростью роста. Темп роста – средний прирост за единицу времени.
1.Коэффициент вариации численности особей (CN %) в течение всего срока наблюдений. Он оценивает степень варьирования численности особей во времени.
где δ - стандартное отклонение, а М - средняя арифметическая.
Коэффициент изменчивости |
<5% |
6-10% |
11-20% |
21-50% |
>50% |
Характер изменчивости |
слабая |
умеренная |
значительная |
большая |
очень большая |
1.Изучение динамики численности и плотности можно проводить за месяц:
а) динамика общей численности на 3-х «кормовых» информационных базах (курсы лекций либо практик - обязательный, общий, специальный)
б) с учетом половой дифференциации проследить динамику численности (посещаемости разных курсов) за месяц
в) провести анализ численности и ее динамику на основании предлагаемых формул и выявить степень изменчивости численности, обосновать положение параметра численности и ее динамике на разных «информационно-кормовых базах».
2.Плотность – это среднее число особей на единицу площади или объема занимаемого пространства, плотность можно выражать и через биомассу членов популяции в единицу пространства. Специфическая или экологическая плотность – число особей на единицу пространства, которое фактически занято.
Определение плотности провести с учетом размера и объема аудиторий, где проходят занятия («информационные кормовые базы»), также можно посмотреть динамику плотности, по выше указанной формуле.
Представить динамику численности и плотности графически.
Рождаемость – число новых особей, появившихся за единицу времени в результате размножения
Смертность – число особей погибших в популяции за определенный отрезок времени
3. Возрастная структура – это соотношение разных возрастных групп в популяции. Возрастное состояние выделяют на основе календарного или онтогенетического возраста. Процентное соотношение возрастных групп называется возрастным спектром.
Изучение возрастной структуры: а) Определить возрастную структуру по календарному возрасту представителей группы, и представить в виде процентного соотношения разных групп в виде диаграммы, используя половую дифференциацию (можно учитывать детей, мужей и жен, если есть в группе);
б) По возрастной структуре определить тип популяции: Нормальная ценопопуляция, содержащая особи всех возрастных состояний, является нормальной полночленной или полносоставной, подобная популяция не зависит от заноса зачатков (представителей) извне, способная к самоподдержанию;
Регрессивная популяция уже потерявшая способность к самоподдержанию, не имеет в своем составе особей предрепродуктивного периода, как правило, отсутствуют представители молодой и зрелой репродуктивных группы, преобладают старые репродуктивные и посрепродуктивные - неполночленная;
Инвазионная популяция - находится в процессе инвазии (внедрения), еще не способная к самоподдержанию и зависима от заноса зачатков извне, состоящая из молодых особей только предрепродуктивных.