Pojmy populační dynamiky, význam, příklady

2420
Abraham McLaughlin

The populační dynamika nebo populace zahrnuje studium všech variací, které zažívá skupina jedinců stejného druhu. Tyto změny se měří mimo jiné z hlediska variability parametrů, jako je počet jednotlivců, populační růst, sociální a věková struktura..

Populační dynamika je jedním z ústředních témat ekologické vědy. Studiem této větve lze vytvořit základy, které řídí existenci a trvalost živých organismů. Kromě zohlednění vztahů, které mají (vnitřní a mezidruhové).

Zdroj pixabay.com

Rejstřík článků

  • 1 Definice populace
  • 2 Koncepty, kterými se řídí studium populací
    • 2.1 Modely populačního růstu
    • 2.2 Exponenciální růst
    • 2.3 Růst závislý na hustotě
    • 2.4 Pozdní logistický růst
    • 2.5 Růst se spoluprací
    • 2.6 Interakce mezi druhy
  • 3 Důležitost
    • 3.1 Zachování
    • 3.2 Řízení biologických zdrojů
    • 3.3 Simulace lidské populace
    • 3.4 Aplikace v lékařské oblasti
  • 4 příklady
  • 5 Reference

Definice populace

Jedním ze základních konceptů v ekologii je biologická populace. To je definováno jako skupina skládající se z organismů stejného druhu, které koexistují ve stejném čase a prostoru (jsou sympatrické), s možností křížení mezi jednotlivci, kteří tam žijí..

Organismy, které jsou součástí populace, tvoří funkční jednotku díky všem vzájemným vztahům, které se tam rozvíjejí.

Koncepty, kterými se řídí studium populací

Populační modely růstu

Populační růst je studován pomocí matematických modelů a existují různé typy v závislosti na množství zdrojů, které existují v populaci..

Exponenciální růst

Prvním modelem je exponenciální růst. Tento model předpokládá, že nedochází k žádným interakcím s jinými druhy. Kromě toho zahrnuje také neomezenou existenci zdrojů a neexistuje žádný druh omezení populace..

Je logické si myslet, že tento model je výhradně teoretický, protože neexistuje žádná přirozená populace, která by splňovala všechny výše uvedené předpoklady. Model umožňuje odhadnout velikost populace v daném čase.

Růst závislý na hustotě

Další použitý model se nazývá růst závislý na hustotě nebo logistický růst. Tato variace zahrnuje realističtější podmínky, například omezené zdroje.

Populace začíná růst jako v předchozím modelu, ale dosáhne určitého bodu, kdy vyčerpá své zdroje a míra reprodukce klesá.

Malé populace tedy mají tendenci mít vyšší tempo růstu kvůli větší dostupnosti zdrojů a prostorů - model je zpočátku exponenciální. Jak čas plyne, dochází prostředky a přírůstek na obyvatele klesá.

Graficky je druhým modelem křivka sigmoidu (ve tvaru písmene S), která má horní hranici zvanou K. Tato hodnota odpovídá nosnosti nebo maximální hustotě, kterou může v daném médiu podporovat..

V některých populacích toxické odpady produkované stejnými jedinci způsobují inhibici růstu.

Pozdní růst logistiky

Tento model byl vědci nejvíce přijímán, protože se zdá, že se lépe přizpůsobuje realitě populační dynamiky..

Ukazuje rychlý růst, kde je rychlost vyčerpání zdrojů stejně rychlá. Tento jev vede ke zhroucení, kde klesá a znovu roste.

Jinými slovy, růst je doložen jako cykly hustoty v průběhu času, protože existují opakující se události poklesu a nárůstu jednotlivců.

Růst se spoluprací

Existuje určitý model, který lze použít u určitých druhů se společenským chováním, jako jsou včely, lidé, lvi a další. V tomto modelu jedinec získá výhodu, když provede akt spolupráce se svými vrstevníky..

Chování není náhodné a výhoda spolupráce je spojena s blízkými příbuznými a příbuznými, aby se upřednostňovaly jejich „stejné geny“.

Interakce mezi druhy

Jednotlivci v každé populaci nejsou navzájem izolováni. Každý z nich vytváří různé typy interakcí s členy stejného druhu nebo s členy jiného druhu.

Konkurence je fenomén s mimořádně důležitými ekologickými důsledky. Je to důležitá síla, která řídí různé evoluční procesy, jako je speciace. Máme několik příkladů negativních interakcí, jako je dravec-kořist nebo rostlina-býložravec.

Dva druhy nemohou navždy soutěžit, pokud používají velmi podobné zdroje, jeden může vytlačit druhý nebo se mohou oddělit při použití nějakého zdroje..

Ne všechny interakce jsou však negativního druhu. Mohou existovat vztahy, z nichž budou mít prospěch obě strany (vzájemnost), nebo z nichž bude mít prospěch pouze jedna a druhá nebude ovlivněna (komenzalismus).

Důležitost

Zachování

K vytvoření účinného ochranářského plánu je nezbytné mít k dispozici všechny potřebné informace o ohroženém obyvatelstvu. Výzkumníci by měli zavést výše uvedené metodiky do praxe před zavedením metody ochrany..

Navíc znalost toho, jak vypadá populační růst, nám pomáhá pochopit vliv lidské činnosti na druhy. Například pokud chceme měřit účinek stavby, změříme velikost populace a další parametry v zájmové populaci před a po zásahu..

Řízení biologických zdrojů

Mnoho našich zdrojů přímo či nepřímo závisí na růstu a populační dynamice určitého druhu. Rybolov představuje důležitý zdroj potravy pro určité lidské populace, zejména ty, které obývají regiony poblíž pobřeží..

Znalosti o tom, jak se liší populace, jsou nezbytné pro udržení a zajištění vyváženého příjmu potravy. V případě, že existují důkazy o snížení počtu obyvatel, je třeba přijmout vhodná opatření, aby nedošlo k místnímu vyhynutí populace..

Simulace lidské populace

Různí vědci (například Meadows v roce 1981) použili různé modely populačního růstu k interpretaci a předpovědi budoucího chování lidské populace..

To vše za účelem formulace rad a doporučení, jak zabránit úmrtí v důsledku možného přelidnění.

Aplikace v lékařské oblasti

Populace patogenů, které obývají člověka, lze studovat z ekologického hlediska a určit chování, které může pomoci porozumět této nemoci.

Stejným způsobem je nutné znát populační dynamiku vektorů přenášejících nemoci.

Příklady

V roce 2004 bylo provedeno šetření, jehož cílem bylo studovat populační dynamiku Lutjanus argentiventris v národním přírodním parku Gorgona v Kolumbii. Za účelem splnění tohoto cíle byli jednotlivci ve studované oblasti loveni téměř 3 roky..

Zvířata byla měřena a byl hodnocen poměr pohlaví (1: 1,2), porodnost a úmrtnost..

Byly hodnoceny růstové parametry a jejich vliv na klimatické jevy La Niña a El Niño. Kromě toho byl populační růst stanoven pomocí Von Bertalanffyho matematických modelů..

Bylo zjištěno, že jednotlivci byli hojnější v květnu a září a v roce 2000 utrpěli úbytek populace.

Reference

  1. Hannan, M. T. a Freeman, J. (1977). Ekologie populace organizací. Americký časopis sociologie, 82(5), 929-964.
  2. Parga, M. E. a Romero, R. C. (2013). Ekologie: dopad současných environmentálních problémů na zdraví a životní prostředí. Edice Ecoe.
  3. Ramírez González, A. (2017). Aplikovaná ekologie: Statistický design a analýza. Univerzita v Bogotě Jorge Tadeo Lozano.
  4. Reece, J. B., Urry, L. A., Cain, M. L., Wasserman, S. A., Minorsky, P. V. a Jackson, R. B. (2014). Campbell Biology. Pearson.
  5. Rockwood, L. L. (2015). Úvod do populační ekologie. John Wiley & Sons.
  6. Rojas, P. A., Gutiérrez, C. F., Puentes, V., Villa, A. A., & Rubio, E. A. (2004). Aspekty biologie a populační dynamiky kanic žlutonohý Lutjanus argentiventris v národním přírodním parku Gorgona v Kolumbii. Námořní vyšetřování, 32(2), 23-36.

Zatím žádné komentáře