ГДЗ до підручника «Біологія і екологія» В.І. Соболь. 11 клас
§ 37. Популяції. Класифікація популяцій
Пригадайте!
Що таке популяція?
Популяція — це загальна кількість особин певного виду або групи, що мешкають на певній території. Населення може стосуватися певної географічної області, наприклад міста, або більшої території, наприклад країни. Чисельність і характеристики населення змінюються з часом залежно від таких факторів, як імміграція, еміграція, народжуваність і смертність. Дані про населення використовуються в різних галузях, таких як економіка, демографія та епідеміологія.
Новини науки
Як з'ясували науковці, за умов сильного забруднення середовища сполуками важких металів у популяціях відбувається перебудова статевої структури. Так, у горобця хатнього (Passer domesticus) виявлено тенденцію зростання кількості самок до кількості самців. У незабрудненому середовищі співвідношення самок і самців становить 1:1,21, у середньозабрудненому - 1:1,06, а в сильнозабрудненому - 1:0,87. Яке значення таких екологічних досліджень?
Екологічні дослідження впливу забруднення навколишнього середовища на населення можуть дати цінну інформацію про здоров’я певного виду або групи видів і про те, як на них впливають зовнішні фактори. Вивчаючи зміни у статевому співвідношенні видів, вчені можуть визначити, якою мірою забруднювачі навколишнього середовища впливають на здоров’я популяції. Потім ці знання можуть бути використані для прийняття політичних рішень і допоможуть пом’якшити негативний вплив забруднення навколишнього середовища на види та популяції.
ДІЯЛЬНІСТЬ
Метод мічення і повторного відлову полягає в тому, що з відведеної площі відловлюють деяку кількість тварин, мітять їх (за допомогою кольорових міток фарбою) і випускають знову в популяцію, звідки їх було взято. Розмір популяції за індексом Лінкольна оцінюють, використовуючи рівняння N = n1 • n2 / n2*, де N - загальний розмір популяції; n1 - кількість тварин у 1-му відлові; n1 - кількість тварин у 2-му відлові; n2* - кількість мічених тварин у другому відлові.
Метод мічення та повторного відлову є корисним інструментом для оцінки чисельності популяції. Він передбачає відбір зразків тварин із визначеної території, позначення їх мітками або іншими ідентифікаторами, а потім випуск їх назад у популяцію. Чисельність популяції розраховується за допомогою рівняння індексу Лінкольна, який дорівнює N = n1 • n2 / n2, де N – загальна чисельність популяції; n1 – кількість тварин у першому відлові; n2 – кількість тварин у другому відлові; n2 – кількість мічених тварин у другому відлові. Цей метод можна використовувати для оцінки чисельності популяції різноманітних видів, включаючи птахів, риб, ссавців і рептилій. Важливо зазначити, що цей метод не враховує темпи імміграції та еміграції тварин, і тому може не дати точної оцінки розміру популяції.
Для оцінювання чисельності форелі озерної у невеликому озері було відловлено 625 особин. Їх помітили й випустили. Через тиждень відловили 873 особини, з яких у 129 було знайдено мітки. Визначте розмір популяції.
Щоб оцінити чисельність популяції озерної форелі в невеликому озері, можна використати рівняння індексу Лінкольна, яке дорівнює N = n1 • n2 / n2. У цьому випадку N — загальна чисельність популяції, n1 — кількість особин, виловлених у першому відлові, яка становить 625, n2 — кількість особин, виловлених у другому відлові, яка дорівнює 873, а n2 — кількість помічених особин, знайдених під час другого захоплення, а це 129. Отже, чисельність популяції становить N = 625 * 873 / 129 = 5103.
СТАВЛЕННЯ
Ефект групи (груповий ефект) підвищує життєздатність особин у межах групи. Поза групою в деяких тварин навіть не відбувається відтворення. Наприклад, австралійська чайка (Larus novaehollandiaes) не відкладає яйця, якщо не бачить інших птахів свого виду. А деякі птахи можуть існувати, якщо в колоніях налічується не менш ніж 10 000 особин. Які біологічні переваги й недоліки групового способу життя?
Груповий ефект може надати ряд переваг окремим особам у групі. Наприклад, перебування в групі може забезпечити захист від хижаків, оскільки хижаку важче виділити та напасти на особину, коли вона є частиною більшої групи. Крім того, участь у групі може забезпечити доступ до більшої кількості ресурсів, таких як їжа чи притулок, і може забезпечити соціальну підтримку, що може бути корисним для психічного здоров’я. З іншого боку, життя в групі також має деякі недоліки. Групове життя може посилити конкуренцію за ресурси та призвести до конфлікту між окремими людьми. Крім того, якщо група занадто велика, може бути важко координувати роботу та ефективно спілкуватися, що ускладнює групі досягнення своїх цілей. Нарешті, життя в групі також може збільшити ризик поширення хвороби, оскільки хвороби можуть швидко поширюватися серед великої популяції.
РЕЗУЛЬТАТ
1. Що таке демекологія?
Демекологія — це підгалузь екології, яка зосереджується на динаміці популяцій видів і їх взаємодії з навколишнім середовищем. Він може включати такі теми, як ріст популяції, життєві особливості, розселення та міграція, а також вплив зміни клімату на популяції видів. Демекологія також розглядає, як популяції взаємодіють з іншими організмами, такими як хижацтво, конкуренція та мутуалізм, і як ці взаємодії впливають на структуру та динаміку популяції.
2. Що є об'єктами досліджень демекології?
Об’єкти демекологічного дослідження включають динаміку структури ложа, смертність і поповнення популяцій двостулкових молюсків, вразливість морських ссавців до майбутнього глобального потепління, внесок даних про висоту LiDAR у цифрові моделі висоти (DEM), оптимізацію систем моніторингу врожаю від перспектива даних і моделі, а також взаємодія конкретного організму з його середовищем.
3. Що таке популяції?
Популяції — це групи особин, які мають спільні ознаки, такі як вид, географія чи спосіб життя. У біології популяція — це група організмів одного виду, що мешкають у певній географічній зоні. В інших областях, таких як соціологія чи економіка, населення – це група людей з певними характеристиками, такими як вік, стать або рівень доходу. Популяції також можуть стосуватися груп тварин, рослин або інших живих організмів.
4. Що таке екологічна структура популяції?
Екологічна структура популяції відноситься до характеристик популяції, які впливають на її ріст, таких як розмір і склад популяції, вікова структура, географічний розподіл і ступінь ізоляції від інших популяцій. Ці характеристики визначають, як популяція взаємодіє з навколишнім середовищем і як популяція змінюється з часом. Такі фактори, як конкуренція, хижацтво та наявність їжі, впливають на структуру популяції.
5. Назвіть види популяцій за розмірами.
У біології типи популяцій за розміром: великі популяції понад 100 000 особин; невеликі популяції від 10 000 до 99 999 особин; сільське населення чисельністю до 9999 особин; та віддалене сільське населення чисельністю менше 100 особин.
6. Яка основна функція популяцій в екосистемі?
Основною функцією популяцій в екосистемі є взаємодія з навколишнім середовищем таким чином, що відбувається обмін енергією та речовиною між популяцією та її середовищем. Цей обмін енергією та речовиною допомагає підтримувати баланс екосистеми, що є важливим для її здоров’я та стабільності. Популяції також можуть впливати на структуру та склад середовища, а також на доступність ресурсів для інших організмів.
7. Який предмет досліджень та значення демекології?
Предметом дослідження демекології є вивчення структури та функціонування популяцій в екосистемі. Ця галузь дослідження є важливою, оскільки вона допомагає нам зрозуміти, як населення взаємодіє з навколишнім середовищем і як населення впливає на структуру та склад середовища. Це також може допомогти нам зрозуміти, як населення реагує на зміни в навколишньому середовищі та як населення може адаптуватися до мінливих умов. Розуміючи структуру та динаміку популяцій, ми можемо краще передбачити, як популяції змінюватимуться з часом і як вони реагуватимуть на зміни в навколишньому середовищі.
8. Яка екологічна характеристика та структура популяцій?
Екологічні характеристики та структура популяцій визначаються умовами навколишнього середовища, в яких вони мешкають, і взаємодією, яку вони мають з іншими організмами. Ці умови та взаємодії можуть впливати на розподіл і чисельність популяції, їх генний потік і генетичну структуру, особливості їхнього життєвого циклу та їхні реакції на зміни навколишнього середовища. Чисельність популяції, її вікова структура, чисельність особин кожної статі також можуть впливати на екологію популяції. Розуміння цих характеристик та їх впливу на динаміку популяції є важливим для управління та збереження популяцій.
9. Як класифікують популяції?
Популяції зазвичай класифікуються на основі їх розміру та географічних характеристик території, яку вони населяють. Великі популяції понад 100 000 особин вважаються столичними районами, тоді як менші популяції від 10 000 до 99 999 особин вважаються сільськими районами. Популяції до 9999 особин вважаються сільськими популяціями, а менше ніж 100 особин вважаються віддаленими сільськими популяціями. Крім того, популяції можна класифікувати на основі їх генетичного складу, життєвих особливостей та інших характеристик.
10. Яке значення встановлення характеристик мінімального розміру популяцій для збереження тварин?
Встановлення характеристик мінімального розміру популяції для збереження тварин є важливим, оскільки це допомагає гарантувати, що види залишатимуться життєздатними в довгостроковій перспективі. Визначаючи, яким має бути мінімальний розмір популяції виду, природоохоронці можуть встановити обмеження на те, скільки видів можна виловлювати чи вилучати з дикої природи, а також які території слід охороняти, щоб зберегти популяцію. Крім того, встановлення характеристик мінімального розміру популяції може допомогти запобігти вимиранню та зберегти біорізноманіття, гарантуючи наявність у видів достатньої кількості особин для відтворення та підтримки здорової популяції.
