Популяция

Простейшей формой существования вида в природе является популяция. В этой статье мы выясним, что включает в себя это понятие, выясним, какова роль популяции в эволюционном процессе.

Структура популяции

В биологии популяция – это совокупность всех существующих особей одного вида, проживающих на одной территории и имеющих общий генофонд со способностью к свободному скрещиванию. Один вид живых организмов может включать в себя сразу несколько экосистем, часто изолированных друг от друга.

В случае помещения в одни и те же условия особей одного вида, взятых из разных экосистем, может наблюдаться сохранение их различий. Однако для получения плодовитого потомства такое скрещивание дает наилучшие результаты.

Рис. 1. Примеры популяций.

Популяции обеспечивают процесс микроэволюции и делятся на:

• сексуальный;
• стареть;
• экологический;
• генетический;
• пространственная структура.

Рис. 2. Структура населения.

Половая структура

Под ним подразумевается процентное соотношение особей разного пола. Он определяется разницей в наборах хромосом. Однако часто бывает так, что некоторые самки рожают только самок или только самцов. В этом случае соотношение полов отклоняется от 1:1. Причиной этого могут быть не только генетические нарушения, но и условия окружающей среды.

Возрастная структура популяции

Он включает в себя долю лиц разного возраста, представляющих потомков одного или разных поколений. Поколение может включать представителей одного или нескольких потомков. Возраст влияет на интенсивность процесса воспроизводства, скорость смены поколений и уровень смертности.

Генетическая структура

Это определяется разнообразием и изменчивостью генотипов. Свойством экосистем является наличие определенного уровня разнообразия признаков, зависящих от экологии и генетической предрасположенности. Другими словами, генотип способен производить множество вариаций фенотипов. Разнообразие зависит от количества особей и экологической ситуации. Изменение частоты генов может привести к вымиранию вида.

Пространственная структура

Она определяется плотностью размещения и распределением членов экосистемы на данной территории. У всех людей есть как индивидуальное, так и групповое пространство. Так образуются стада, колонии, стада. В зависимости от способа размещения в группе различают случайное, равномерное, скученное размещение.

Каждый человек играет определенную роль в группе, формируя, таким образом, социальную иерархию.
Она может быть:

• линейная (подчинение по рангам, когда следующий доминирует над предыдущим);
• параллельно (самцы и самки имеют отдельных вожаков).

Такая система взаимоотношений позволяет координировать поведение, которое будет выгодно всем членам группы.

Экологическая составляющая

Экологической единицей является вид. Эта структура предполагает распределение членов по группам в зависимости от взаимодействия с окружающими факторами природы.

Экологическая ниша включает пищу, места размножения и укрытия, а также другие факторы среды, необходимые для существования вида. При характеристике экологической ниши используются два показателя: ширина и степень перекрытия с другими нишами.

Динамика популяций

Динамика и рост количества экосистем зависит от внешних и внутренних факторов, таких как наличие пищи, врагов и климата.

Основоположником популяционной генетики является С. С. Четвериков, назвавший рост численности «волнами жизни”.

Точно определить среднюю численность особей можно при условии искусственной полной изоляции от группы. В природе это возможно при изучении островных экосистем. Численность можно определить по соотношению рождений и смертей.

«Жизненные волны» иногда помогают управлять редкими генотипами, проверяя их посредством естественного отбора. Так, например, после холодной зимы в живых остаются самые сильные и холодостойкие организмы.

Рис. 3. Пример динамики населения.

Значение

С помощью функционирования популяций создаются необходимые условия для поддержания жизни на нашей планете. Своей жизнедеятельностью живые организмы воздействуют на окружающую среду местности. Именно от экосистем зависит круговорот веществ в природе, создаются определенные условия, происходит обмен между живой и неживой природой. Совместная работа популяций определяет характеристики биотических конгломератов и экологические условия.