Žmonių populiacijos. Žmonių populiacija ir gyventojų struktūra

Bet koks gyvūnas, augalas, mikroorganizmas yra sudėtinga biologinė sistema, svarbiausi elementai kurios yra tarprūšinės grupės - gyventojų .

Žiūrėti yra taksonominis ir ekologinis vienetas, o populiacija laikoma rūšies struktūriniu ir evoliucijos vienetu.

Kiekviena rūšis (visų šios rūšies individų visuma) užima tam tikrą teritoriją - buveinė, ir viduje įvairios dalys kurios yra stebimos skirtingos sąlygos. Dažnai skirtingose ​​rūšies arealo dalyse išsidėsčiusių individų grupės yra taip izoliuotos viena nuo kitos, kad negali kontaktuoti ir nesikryžmina. Šių grupių skaičius priklauso nuo rūšies dydžio ir istorinio (filogenetinio) amžiaus, ploto dydžio ir kitų priežasčių. Asmenų grupė, turinti bendrą genofondą, panašią morfologiją ir vieną gyvenimo ciklą, sudaro populiacijas.

Terminas " gyventojų"kyla iš Lotyniškas žodis populus (žmonės) ir in pažodinis vertimas reiškia „gyventojų“. Populiacijos samprata atsirado XX amžiaus pradžioje, siejant su evoliucinės genetinės krypties biologijoje raida. Pirmą kartą šį terminą pavartojo danų mokslininkas V.L. Johansenas (1857-1927), populiaciją vertinęs kaip genetiškai nevienalyčių heterozigotinių individų rinkinį, priešpastatydamas jį genetiškai grynoms linijoms. Vėliau šis požiūris įgavo genetinę-evoliucinę prasmę ir šiuolaikiniu požiūriu populiacija laikoma elementarus vienetas evoliucinis procesas – mikroevoliucija.

Koncepcija " gyventojų"yra vienas iš pagrindinių biologijoje, o genetiniai, evoliuciniai ir ekologiniai populiacijų tyrimo metodai yra sujungti į ypatingą kryptį - populiacijos biologija , kurio skyrius yra gyventojų ekologija, arba demekologija.

Gyventojų samprata

Gyventojų skaičius ekologijoje jie vadina grupę tos pačios rūšies individų, kurie sąveikauja tarpusavyje ir kartu gyvena bendroje teritorijoje.

„Grupija yra individų visuma tam tikro tipo, gana ilgai ( didelis skaičius kartos), gyvenantys tam tikroje erdvėje, kurioje praktiškai vyksta vienoks ar kitoks panmiksijos laipsnis ir nėra pastebimų izoliacijos kliūčių; kuri yra atskirta nuo gretimų panašių tam tikros rūšies individų populiacijų vienokiu ar kitokiu vienokios ar kitokios izoliacijos formos spaudimu“.(N.V. Timofejevas-Resovskis ir kt., 1973).

„Populiacija – tai elementari tam tikros rūšies organizmų grupė, turinti visas būtinas sąlygas išlaikyti savo skaičių neribotą laiką nuolat kintančiomis aplinkos sąlygomis."(S.S. Schwartz, 1967).

„Populiacija yra bet koks tos pačios rūšies individų, galinčių savarankiškai daugintis, rinkinys, daugiau ar mažiau izoliuotas erdvėje ir laike nuo kitų panašių tos pačios rūšies populiacijų.(A.M. Gilyarov, 1990).

„Populiacija – tai grupė tos pačios rūšies individų, gyvenančių tam tikroje teritorijoje ir kuriai būdingas bendras morfobiologinis tipas, genofondo specifiškumas ir stabilių funkcinių ryšių sistema“.(I.A. Šilovas, 1988).

Populiacija kaip bendrai gyvenančių tos pačios rūšies individų grupė yra pirmoji supraorganizmo biologinė makrosistema. Iš hierarchijos pozicijų ekologinės sistemos apima viršorganizmo sistemas – nuo ​​rūšių populiacijų iki kelių rūšių bendrijų ir biosferos.

Pagrindinė populiacijų savybė yra ta, kad jos nėra statiškos, o nuolat kinta, juda, o tai daro didelę įtaką sistemos struktūrinei ir funkcinei organizacijai, produktyvumui, biologinei įvairovei ir stabilumui. Gyventojų lygis užima ypatinga vieta gyvosios materijos organizavimo sistemoje.

Viena vertus, populiacija yra elementarus biocenotinės sąveikos vienetas, priklausantis funkcinei-ekologinei serijai. skirtingų lygių gyvenimo organizavimas: organizmas – populiacija – biocenozė – biogeocenozė – biosfera.

Kita vertus, populiacija yra elementarus evoliucijos proceso vienetas, įtrauktas į genetinę-evoliucinę seriją, atspindinčią taksonų filogenetinius ryšius. skirtingų lygių:organizmas – populiacijos rūšis – gentis – šeima – būrys – klasė – karalystė (1 pav.).

1 pav. Gyventojų padėtis struktūroje biologines sistemas biosfera (pagal I.A. Shilovą, 1988).


Gyventojų skaičius
- būtent ta biotos „ląstelė“, kuri yra jos egzistavimo pagrindas: joje vyksta gyvosios medžiagos savaiminis dauginimasis, užtikrina rūšies išlikimą dėl adaptacinių savybių paveldimumo, atsiranda naujų populiacijų ir rūšių. procesus, t.y. yra elementarus evoliucijos proceso vienetas, o rūšis yra jos kokybinis etapas.

Žinoma, kad svarbiausios yra kiekybinės charakteristikos, kurios leidžia išspręsti daugumą kokybinio pobūdžio problemų. Yra dvi kiekybinių rodiklių grupės - statistinis ir dinaminis. Pažiūrėsime į juos vėliau.

Rūšių populiacijos struktūra

Rūšims ir populiacijoms būdinga struktūra. Rūšys paprastai apima daug populiacijų. Izoliacija tarp jų beveik niekada nėra absoliuti: dėl migracijos individai keičiasi tarp atskirų populiacijų. Populiacijų izoliacijos laipsnis priklauso nuo gebėjimo išsisklaidyti, nuo geografinių barjerų buvimo rūšies arealo viduje (plačios upės, sąsiauriai, kalnų grandinės ir tt), taip pat apie buveinės pobūdį.

Ekologijoje plačiai paplitusi populiacijų hierarchija, priklausanti nuo jų užimamos teritorijos dydžio. Profesorius N. P. Naumovas pasiūlė populiacijų klasifikaciją kraštovaizdžio-biotopiniu pagrindu, išskiriant elementarias, ekologines ir geografines populiacijas (2 pav.).

Pradiniai (vietiniai) gyventojaiTai asmenų, užimančių nedidelį vienalyčio ploto, rinkinys. Elementariųjų populiacijų, į kurias skirstoma rūšis, skaičius priklauso nuo biogeocenozės sąlygų nevienalytiškumo: kuo jos įvairesnės, tuo mažiau elementariųjų populiacijų ir atvirkščiai. Dažnai gamtoje vykstantis elementarių populiacijų individų poslinkis ištrina ribą tarp jų.

Ekologinė populiacija – Tai vieno tipo buveinių (biotopų) populiacija, kuriai būdingas bendras biologinių ciklų ritmas ir gyvenimo būdo pobūdis. Tai yra mažiausios teritorinės grupės, kurios susidaro kaip elementariųjų populiacijų rinkinys. Pavyzdžiui, voverė gyvena įvairių tipų miškai. Todėl galima išskirti „pušų“, „eglių“ ir kitas ekologines populiacijas. Jie yra silpnai izoliuoti vienas nuo kito ir keičiasi genetinė informacija tarp jų pasitaiko gana dažnai, bet rečiau nei tarp pradinių populiacijų.

2 pav. Erdvinis populiacijų pasiskirstymas.

Geografinė populiacija - yra tos pačios rūšies individų, gyvenančių teritorijoje, turinčioje vienarūšes egzistavimo sąlygas ir turinčių bendrą, rinkinys morfologinis tipas ir vieningą gyvenimo reiškinių ir populiacijos dinamikos ritmą. Geografinės populiacijos yra gana izoliuotos. Jie skiriasi individų dydžiu, vaisingumu, daugybe ekologinių, fiziologinių, elgesio ir kitų savybių. Įvairių geografinių populiacijų pavyzdys yra voverių populiacija Trans-Jenisejaus taigoje ir mišriuose miškuose, taip pat siaurakaukočių pelėnų stepių ir tundros populiacijos.

Veikiant daugeliui veiksnių, geografinė populiacija gali įgyti tvarios savybės, aiškiai skiriant jį nuo kaimyninių, tokia populiacija vadinama geografinės lenktynės arba porūšis. Pavyzdžiui, paprastosios voverės rūšys turi daugiau nei 20 porūšių.

Gamtoje populiacijų ribas lemia ne tik gyvenamos teritorijos ypatybės, bet ir daugiausia pačios populiacijos savybės. Visko pagrindas yra jo genetinės ir ekologinės vienybės laipsnis. Kaip rodo N. P. Naumovas, rūšies suskaidymas į daugybę mažų teritorinių grupių yra prisitaikymo prie įvairiausių vietinių sąlygų procesas. Tai padidina genetinę rūšies įvairovę, praturtina jos genofondą.

Gyventojų struktūra

Gyventojų struktūra - tai tam tikra organizacija, kuri susidaro, viena vertus, remiantis rūšies biologinėmis savybėmis, kita vertus, veikiant abiotiniams aplinkos veiksniams ir kitų rūšių populiacijoms. Gyventojų struktūra nestabili.

Yra keletas gyventojų struktūrų tipų:

Erdvinė gyventojų struktūra

Erdvinė gyventojų struktūra – Tai individų pasiskirstymo populiacijoje erdvėje ypatybė. Tai priklauso ir nuo buveinės savybių, ir nuo rūšies biologinių savybių. Jis gali keistis laikui bėgant, priklausomai nuo metų sezono, gyventojų skaičiaus ir kt. Asmenų erdvinis pasiskirstymas gali būti toks: vienodas, atsitiktinis ir grupinis.

At uniforma(Reguliarus) paplitimo individai yra išdėstyti daugmaž vienodais intervalais (pavyzdžiui, medžiai brandžiame pušyne).

At atsitiktinis(difuzinis) pasiskirstymas, individai pasiskirsto netolygiai ir jų susitikimai vieni su kitais atsitiktiniai.

At grupė(Mozaikinėje) išplitimo metu individai randami grupėmis. Toks išdėstymas suteikia gyventojams didesnį atsparumą nepalankioms sąlygoms.

Lytinė gyventojų struktūra

Seksualinė populiacijos struktūra – Tai kiekybinis asmenų santykis pagal lytį. Populiacijos lyčių santykis nustatomas pagal genetinius dėsnius, o vėliau jį įtakoja aplinka. Daugumoje rūšių būsimo individo lytis nustatoma apvaisinimo metu dėl lytinių chromosomų rekombinacijos. Didelę reikšmę tolimesniam jos skaičiaus augimui turi individų santykis pagal lytį, ypač veisiančių patelių populiacijoje. Lyčių santykį populiacijoje įtakoja aplinkos sąlygos. Kai kurių rūšių lytį iš pradžių lemia ne genetiniai, o aplinkos veiksniai. Pavyzdžiui, raudonųjų miško skruzdėlių patinai išsivysto iš kiaušinėlių, padėtų žemesnėje nei +20C temperatūroje, o patelės – aukštesnėje temperatūroje. Šio reiškinio mechanizmas yra tas, kad spermatozoidų talpyklos, kurioje po populiacijos saugomi spermatozoidai, raumenys aktyvuojami tik esant aukštai temperatūrai, užtikrinant padėtų kiaušinėlių apvaisinimą.

Genetinė populiacijos struktūra

Genetinė populiacijos struktūra kuriam būdingi įvairūs laipsniai genetinė įvairovė asmenys. Genų rinkinys, kurį turi tam tikros populiacijos individai, vadinamas genofondas. Visų genų rinkinys, susitelkęs vieno organizmo chromosomose, vadinamas genotipas.Žvelgiant iš genetinio požiūrio, populiacija – genotipų visuma. Jei genotipų santykis populiacijoje yra pastovus, yra genotipinė pusiausvyra. Nepaisant struktūrinių dalių kintamumo, populiacija kaip vientisa sistema stabiliai išsaugo iš protėvių populiacijos paveldėtą genofondą.

Genotipas, sąveikaujantis su aplinkos sąlygomis, sudaro fenotipą. Fenotipas vadinami elementariais organizmo ženklais, lemiančiais individualios savybės jo struktūra ir gyvybinės funkcijos, kurios priklauso nuo genotipo sąveikos su aplinkos sąlygomis.

Išorinių organizmo požymių visuma, atspindinti jo prisitaikymą prie aplinkos sąlygų, formų gyvybės forma arba biomorfas. Daugelio kartų individų egzistavimas populiacijoje, turinčioje dvi ar daugiau skirtingų formų, kurios skiriasi struktūra ir funkcijomis, vadinamas polimorfizmas.

Visuotinė visų gyvų dalykų, nuo virusų ir mikroorganizmų iki aukštesnių augalų ir gyvūnų, savybė yra gebėjimas gaminti mutacijos - staigūs natūralūs ar dirbtinai sukelti, paveldėti genetinės medžiagos pokyčiai, lemiantys tam tikrų organizmo savybių pakitimus. Mutacijos yra pagrindas paveldimas kintamumas ir pasireiškia suaugusio organizmo fenotipu dėl to, kad jie keičia jo ontogenezės procesus.

Gyventojų amžiaus struktūra

Viską lemia gyventojų amžiaus struktūra amžiaus grupėse individai, įskaitant visas organizmo vystymosi stadijas ir fazes. Gyvūnų populiacijoje yra trys aplinkos amžius: ikireprodukcinis ( išankstinis atkūrimas), reprodukcinis ( atgaminti), ir poreprodukcinė(po atgaminimo). Kiekvieno amžiaus trukmė, palyginti su bendra trukmė gyvenimas ne tas pats skirtingų tipų. IN gyvavimo ciklas augalai išskiriami apie dešimt amžiaus būsenų, sujungtų į keturis periodus (1 lentelė).

1 lentelė.

Sėklinių augalų amžiaus periodai ir sąlygos.

Laikotarpis Amžiaus būklė Rodyklė
aš. Latentinis (poilsio laikotarpis) 1. Sėklos sm
II. Pregeneracinis (augalinis) 2. Daigas (daigai)

3. Nepilnametis

4. Nesubrendęs

5. Mergelė

pl
III. Generatyvus (vaisingas) 6. Jaunas g1
IV. Postgeneracinis (senatvinis) 9.Subsenile

10.Senatvinis

11. Miršta

ss

Asmens amžiaus statusas- tai yra jo ontogenezės stadija, kuriai būdingi tam tikri santykiai su aplinka. Štai keletas pavyzdžių:

— daigai mišriai maitinasi dėl sėkloje esančių atsarginių medžiagų ir jų pačių asimiliacijos;

― jauni augalai pradeda savarankiškai maitintis, tačiau jiems trūksta skilčialapių;

adresu Nesubrendusiuose augaluose prasideda ūglių šakojimasis;

- augalų perėjimą į generacinį laikotarpį lemia ne tik žiedų ir vaisių išvaizda, bet ir vidinis biocheminis bei fiziologinis organizmo persitvarkymas.

Individų santykis populiacijoje pagal šias sąlygas vadinamas gyventojų amžiaus spektras. Tai atspindi skirtingų amžiaus grupių kiekybinius ryšius.

Etologinė (elgesio) struktūra

Etologinė (elgesio) struktūra – tai tos pačios populiacijos narių santykių sistema. etologija – mokslas apie gyvūnų elgsenos biologinį pagrindą.

Gyvūnų elgesys kitų populiacijos narių atžvilgiu priklauso nuo individų gyvenimo būdo:

· Tuo vienišas gyvenimo būdas populiacijos individai yra nepriklausomi ir izoliuoti vienas nuo kito. Toks gyvenimo būdas būdingas daugeliui rūšių, tačiau tik tam tikrais gyvenimo ciklo etapais;

· Tuo grupinis gyvenimo būdas gyvūnai sudaro šeimas, kolonijas, būrius ir bandas, kurios yra organizuotos hierarchiškai. Gyvūnų hierarchija – tai elgsenos ryšių sistema tarp grupės individų, reguliuojanti jų santykius ir galimybę gauti maisto, pastogės ir priešingos lyties asmenų.

Šeima - Paprasčiausia individų grupė, kuri po reprodukcijos gali suirti arba susideda iš kelių kartų tėvų ir palikuonių.

Kolonijos – sėslių gyvūnų grupinė gyvenvietė. Jie gali egzistuoti ilgą laiką arba atsirasti veisimosi sezono metu.

Pulkai – laikinos mobilios asmenų grupės apsaugai nuo priešų, maisto gamybos, migracijos. Pulkuose tarp individų yra nuolatinis garsinis ir vaizdinis ryšys.

Bandos – tai ilgesnės ir pastovesnės gyvūnų asociacijos. Banda – tai grupė tos pačios rūšies gyvūnų, kurie lieka arti vienas kito ir elgiasi vienodai.

Gyventojų homeostazė

Organizmų populiacija turi galimybę natūraliai reguliuoti tankį. Populiacijos tankis, esant didesniems ar mažiau reikšmingiems svyravimams, išlieka stabilus tarp viršutinės ir apatinės ribos. Tai užtikrina tam tikrų prisitaikančių organizmų veikimas.

Taip vadinama populiacijų tendencija išlaikyti vidinį stabilumą per savo reguliavimo mechanizmus homeostazė, ir gyventojų skaičiaus svyravimai tam tikroje ribose vidutinis dydis- jų dinaminis balansas. Visoms biologinėms sistemoms būdingas gebėjimas homeostazuoti, t.y. savireguliacijai. Savireguliacijos pagalba išlaikomas bendras kiekvienos sistemos egzistavimas – jos sudėtis ir struktūra, vidinės komunikacijos ir transformacijos erdvėje ir laike.

Asmenys pirmiausia yra homeostatiški, o tada populiacijos. Savireguliacinės sistemos nėra uždaros, jos aktyviai sąveikauja su išorine aplinka, todėl gali keistis.

Savireguliacija- būtinas organizmų prisitaikymas gyvybei palaikyti nuolat kintančiomis sąlygomis. Gyventojų savireguliaciją vykdo dvi tarpusavyje balansuojančios buferinės jėgos, veikiančios gamtoje. Viena vertus, tai biotinis potencialas, Kita vertus, tai yra visų veiksnių, prisidedančių prie gyventojų skaičiaus padidėjimo, visuma. vidutinis atsparumas - populiacijos dydį mažinančių veiksnių visuma.

Taigi, populiacijos augimas, mažėjimas ar pastovumas priklauso nuo biotinio potencialo (individų papildymo) ir aplinkos atsparumo (individų žūties) santykio. Rūšies populiacijos dydžio pokyčiai atsiranda dėl jos biotinio potencialo ir aplinkos atsparumo disbalanso. Balansas yra santykinė sąvoka. Pavyzdžiui, kai kuriais metais populiacija gali sumažėti dėl sausros, o vėlesniais, esant normaliai drėgmei, gali visiškai atsistatyti. Panašus cikliniai svyravimai paprastai trunka neribotą laiką.

Abiotiniai veiksniai, nepriklausomi nuo populiacijos tankio, negali sukelti biologinio populiacijos reguliavimo, jei jie veikia atskirai nuo biotinių veiksnių. Užtikrinama nuo tankio priklausoma populiacijos dinamika biotiniai veiksniai. Jie vadinami reguliuojantys. Jie "veikia" atvirkštiniu principu neigiamas ryšys: kuo didesnis skaičius, tuo stipresni suveikia mechanizmai, sukeliantys jo sumažėjimą, ir atvirkščiai – esant mažam skaičiui, šių mechanizmų stiprumas susilpnėja ir susidaro sąlygos pilnesniam biotinio potencialo realizavimui. Šio tipo veiksniai yra pagrindas gyventojų homeostazė, užtikrinant skaičių išlaikymą tam tikrose ribose.

Intrapopuliacijos homeostazės mechanizmai apima sekrecijos slopinimą išorinę aplinką stipresni individai, streso reiškiniai, teritoriškumas, migracija tarp populiacijų. Išsiskiria į išorinę aplinką būdingas tiek augalų, tiek gyvūnų organizmams.

Fenomenas teritoriškumas aiškiausiai išreikštas gyvajame pasaulyje. Tai įvairūs okupuotų teritorijų apsaugos būdai (ribų žymėjimas – katės, šunys; giedojimas – paukščiai).

Svarbus populiacijos reguliavimo mechanizmas, pasireiškiantis perpildyta populiacija, yra atsakas į stresą. Jei populiaciją veikia stiprus dirgiklis, ji reaguoja nespecifine reakcija, vadinama streso.

Migracijos, kaip homeostazės veiksnys, gali pasireikšti dviem formomis. Pirmasis reiškia masinį individų pasitraukimą iš populiacijos per gyventojų skaičiaus padidėjimą (būdingas lemingams, voverėms). Antrasis migracijos tipas yra susijęs su laipsniškesniu kai kurių individų išvykimu į kitas populiacijas, kurių gyventojų tankis mažesnis.

Homeostazė visiškai pasireiškia, jei suveikia visi jos pagrindas. Šiuo metu homeostatinių mechanizmų sutrikimus daugeliu atvejų sukelia antropogeniniai veiksniai. Šiuo atžvilgiu vienas iš svarbiausias užduotis asmuo yra išimtis arba staigus nuosmukis tokių veiksnių poveikį.



Žmonių populiacija - grupė žmonių, užimančių bendrą teritoriją ir laisvai besituokiančių.

Populiacijos turi tam tikrų specifinių genetinių ir aplinkos sąlygų ženklai , atspindintis sistemų gebėjimą išlaikyti egzistavimą nuolat kintančiomis sąlygomis: augimas, plėtra, tvarumas.

Populiacijos gali užimti įvairaus dydžio plotas ir gyvenimo sąlygos taip pat gali skirtis.

Tuo remiantis jie išskiria 3 populiacijų tipai:

    Pradinis (vietinis ) - tos pačios rūšies individų kolekcija, užimanti nedidelį vienalyčio ploto plotą. Tarp jų nuolat keičiasi genetinė informacija (viena iš kelių tos pačios rūšies žuvų būrių ežere).

    Ekologiškas – elementariųjų populiacijų rinkinys;

    intraspecifinės grupės, susijusios su specifinėmis biocenozėmis. Genetinės informacijos mainai tarp jų vyksta gana dažnai. (Voverių populiacijos vieno ploto pušynuose, eglynuose ir plačialapiuose miškuose) Geografinė

– ekologinių populiacijų, gyvenančių geografiškai panašiose vietovėse, visuma; Jie egzistuoja autonomiškai, jų buveinės yra gana izoliuotos, o genetinės informacijos mainai vyksta retai. Šiame lygyje susidaro rasės ir veislės. (Paprastųjų voverių rūšis turi apie 20 geografinių populiacijų arba porūšių)

Žmonių populiacijų genetinės savybės: Genų fondas

– alelių rinkinys, sudarantis tam tikros populiacijos organizmų genotipus. Natūralių populiacijų genofondai išsiskiria paveldima įvairove (genetiniu heterogeniškumu arba polimorfizmu), genetine vienybe ir dinamine skirtingų genotipų individų proporcijų pusiausvyra. Genetinis heterogeniškumas .

skirtingų genų alelių buvimas populiacijoje Intrapopuliacijos polimorfizmas

: vienoje populiacijoje yra ryškiai išsiskiriančių, paveldimų fenotipų. yra susijęs su skirtingų atskirų genų alelių buvimu genofonde vienu metu. Jį sukuria mutacijos procesas. Mutacijos, dažniausiai recesyvinės ir neturinčios įtakos heterozigotinių organizmų fenotipams, populiacijų genofonduose išsaugomos nuo natūralios atrankos paslėptoje būsenoje. Kai jie kaupiasi, jie sudaro „paveldimo kintamumo rezervą“. Dėl kombinuoto kintamumo šis rezervas naudojamas kuriant naujus kiekvienos kartos alelių derinius.

Polimorfizmo rūšys :

a) seksualinis – išorinių savybių skirtumas tarp lyčių dėl genetinių veiksnių

b) prisitaikantis

c) heterozigotinė Pvz.: pjautuvinė anemija

Genetinė vienybė lemia pakankamas panmiksijos lygis.

Populiacijos genofondo viduje genotipų, turinčių skirtingus alelius, dalis vienas genas, tam tikromis sąlygomis iš kartos į kartą nesikeičia.

Migracija yra populiacijos genų srautas populiacijose. Jie kuria genetinė apkrova - paveldimo populiacijos kintamumo dalis, lemianti mažiau tinkamų individų, kuriems natūralios atrankos procese miršta selektyviai, atsiradimą. priklausomai nuo kilmės :

Mutacinės – naujai atsiradusios mutacijos

Segregacija – mutacijos, kurios ilgą laiką perduodamos iš kartos į kartą, paslėptos heterozigotinėje būsenoje

Rekombinacija – mutacijos, pagrįstos genų rekombinacija

Migracinės – mutacijos, kurias perduoda populiacijos individų migracija.

Savo gerą darbą pateikti žinių bazei lengva. Naudokite žemiau esančią formą

geras darbasį svetainę">

Studentai, magistrantai, jaunieji mokslininkai, kurie naudojasi žinių baze savo studijose ir darbe, bus jums labai dėkingi.

Paskelbta http://www.allbest.ru/

Įvadas

1. Populiacijų tipai

2. Žmonijos gyventojų struktūra. Dems. Izoliuoja. Žmonės kaip evoliucinių veiksnių objektai

3. Rūšys kaip populiacijos sistema

4. Žmonių populiacijos ypatumai

Naudotos literatūros sąrašas

Įvadas

Tos pačios rūšies individai turi bendrą genofondą, tai yra bendrą genų ir jų alelių rinkinį, kurie lytinio dauginimosi metu arba dėl lytinio proceso nuolat persiskirsto. Tai pačiai rūšiai priklausantys organizmai yra vienodai prisitaikę prie aplinkos, egzistuoja labai panašiomis sąlygomis ir yra paplitę tam tikroje buveinėje arba buveinėje. Arealo ribose rūšies individai pasiskirstę netolygiai. Paprastai galima nustatyti sritis, kuriose jie sudaro tankias grupes. Tarp jų šios rūšies atstovai yra reti arba visai nerandami. Tokios grupės individų kontakto tikimybė yra daug didesnė nei kaimyninių grupių organizmų. Tokios daugiau ar mažiau izoliuotos tos pačios rūšies individų gyvenvietės vadinamos populiacijomis. Asmenys populiacijoje yra genetiškai įvairūs ir įvairaus laipsnio pritaikyti prie aplinkos. Dėl įvairovės populiacija gali egzistuoti ilgą laiką, atsinaujinantis naujų kartų individų sąskaita.

1. Populiacijų tipai

1. Panmictic – susideda iš individų, kurie dauginasi lytiškai ir kryžmiškai apvaisina.

2. Kloninis – iš individų, kurie dauginasi tik nelytiškai.

3. Kloninis-panmiktinis - lytinis dauginimasis derinamas su aseksualiu.

4. Nuolatinis – stabilus erdvėje ir laike, galintis neribotai savęs daugintis (elementarus evoliucijos vienetas).

5. Laikinas – nestabilus, nepajėgus ilgalaikei savęs daugintis.

6. Geografiniai – užima dideles erdves, turi nedidelį migracijos (mainų) laipsnį su panašiomis populiacijomis.

7. Ekologinės-erdvinės grupuotės, silpnai izoliuotos viena nuo kitos su aukštas laipsnis migracija (asmenų mainai).

8. Elementarioji (mažiausio rango) – elementari individų grupė, kuriai būdinga visiška panmiksija.

9. Idealus (Mendelio) – modelis, nepaveiktas elementarių evoliucinių veiksnių.

2. Žmonijos gyventojų struktūra. Dems. Izoliuoja. Žmonės kaip evoliucinių veiksnių objektai

Antropogenetikoje populiacija yra okupuojančių žmonių grupė bendra teritorija ir laisvai susituokti. Izoliacijos kliūtis, trukdančias sudaryti santuokų sąjungas, dažnai sukelia ryškios socialinis charakteris(pavyzdžiui, religija). Dydis, gimstamumas ir mirtingumas, amžiaus sudėtis, ekonominė būklė, gyvenimo būdas yra demografiniai žmonių populiacijų rodikliai. Genetiškai jiems būdingi genų fondai. Puiki vertė nustatant santuokų struktūrą turi grupės dydį.

1500–4000 žmonių populiacijos vadinamos demėmis.

DEM (iš graikų demos – žmonės, populiacija), vietinė populiacija, nedidelė (iki kelių dešimčių egzempliorių), santykinai izoliuota nuo kitų panašių tarprūšinių grupių, kuriai būdingas padidėjęs panmiksijos laipsnis, palyginti su populiacija. Priešingai nei populiacija, dem yra santykinai trumpalaikė (yra kelios kartos) individų grupuotė. Tos pačios populiacijos atskiros demos gali skirtis viena nuo kitos kai kuriomis morfofiziologinėmis savybėmis. Genetinė demos samprata iš esmės atitinka ekologinę sklypo sampratą.

Iki 1500 žmonių yra izoliuoti.

Santykinai žemi lygiai būdingi dems ir izoliatams. natūralus padidėjimas gyventojų – atitinkamai apie 20% ir ne daugiau kaip 25% vienai kartai. Dėl grupinių santuokų dažnumo izoliatų, gyvuojančių 4 ar daugiau kartų, nariai yra ne mažiau kaip antrieji pusbroliai. Šiuo metu gyventojų migracija išaugo dėl žmonių skaičiaus augimo, susisiekimo priemonių tobulinimo, netolygus vystymasis ekonomika.

Gyventojų bangos -- periodiniai svyravimaižmonių skaičius didelėse ar ribotose teritorijose, gyventojų tankio pokyčiai (padidėjimas sutampa su didelių pasiekimųžmonija, nuosmukis – maras, liga, karas). Izoliacijos barjerų tarp žmonių populiacijų pobūdis yra įvairus. Specifinis žmonių visuomenė yra izoliacijos formos, kurios priklauso nuo kultūrų, ekonominių struktūrų, religinių ir moralinių principų įvairovės. Izoliacijos faktorius turėjo įtakos žmonių populiacijų genofondams.

3. Rūšys kaip populiacijos sistema

Kai kurios rūšys yra labai plačiai paplitusios. Jų asortimentas gali apimti šimtus tūkstančių kvadratinių metrų. km. Šioje teritorijoje (ar akvatorijoje) rūšis egzistuoja, kai įvairūs deriniai aplinkos veiksniai ir gyvena įvairiose srityse. Kuo didesnis diapazonas, tuo didesnė ši įvairovė. Genetinės populiacijų struktūros taip pat yra įvairios, nes kiekviena populiacija tam tikromis ekologinėmis ir geografinėmis sąlygomis egzistuoja daugelį kartų, jos genofondas susiformavo šių sąlygų įtakoje. Rūšies arealo viduje paprastai yra sritis (ar plotai), kur sąlygos yra optimalios. Čia populiacijos didelės, o migracijos tikimybė didesnė. Asmenų migracija užtikrina genetinės informacijos mainus tarp populiacijų. Todėl apie rūšį galime kalbėti kaip apie populiacijų sistemą. Įvairių rūšių populiacijos sistemos nėra panašios viena į kitą. Yra gana didelė grupė plačiai paplitusios rūšys, kurių buveinės užima šimtus ir net milijonus tūkstančių kvadratinių metrų. km. Tarp jų yra net kosmopolitai (gr. kosmopolitai – pasaulio pilietis). Tačiau akivaizdu, kad nėra rūšių, pasiskirstytų visame Žemės paviršiuje. Yra formų, randamų visuose žemynuose (išskyrus Antarktidą) arba visuose vandenynuose. Jie vadinami kosmopolitais. Tokių tipų yra nedaug. Daugumos formų paplitimas yra apribotas tam tikroje Žemės paviršiaus dalyje – žemyne ​​ar vandenyne, o dažniau – į kokį nors mažesnį plotą. Yra, pavyzdžiui, tundros, stepių ir dykumų gyvūnų ir augalų. Jei visas rūšies arealas yra palyginti mažame plote, tada tokia rūšis vadinama endemine (graikiškai endemos – vietinė). Kiekvienoje paplitimo zonos dalyje galima pastebėti savitą ryšių tarp kaimyninių populiacijų pobūdį: kai kuriose vietose genų mainai išreikšti geriau, kitur – prasčiau arba visai nėra. Kuo toliau gyvenvietės yra viena nuo kitos, tuo mažesnė tikimybė, kad tarp jų bus apsikeista genetine informacija. Tačiau jo perdavimas gyvenviečių grandine iš vieno diapazono galo į kitą yra įmanomas. Tai reiškia galimybę sujungti kai kurias populiacijas į grupes ir leidžia apie tai kalbėti hierarchinė struktūra gyventojų sistema. Dažnai tarp okupuojančių gyventojų kraštutinės pozicijos populiacijos sistemoje galima atsekti laipsnišką perėjimą nuo vieno požymio varianto į kitą, vadinamąjį pleištą (gr. klino – polinkis).

4. Žmonių populiacijos ypatumai

Būtina atkreipti dėmesį į žmogaus neatskiriamumą nuo biosferos. Ekologiniu požiūriu žmonija yra pasaulinė biologinės rūšies populiacija, integralas komponentasŽemės ekosistemos. Būdamas vienas iš šiuo metu žinomų 3 mln biologinės rūšys, žmogus gavo savo vietą gyvūnų karalystės sistemoje: žinduolių klasė, primatų būrys, hominidų šeima, gentis – žmogus.

Žmogus patenka į biosferos biotinį komponentą, kur yra prijungtas maisto grandinės su gamintojais, yra pirmos ir antros (kartais trečios) eilės vartotojas, heterotrofas, naudoja gatavą organinės medžiagos Ir maistinių medžiagų, yra įtrauktas į biosferos medžiagų ciklą ir paklūsta materijos fizinės ir cheminės vienybės dėsniui V.I. Vernadskis - gyva materija fizikiniu ir cheminiu požiūriu unifikuotas.

Santykiuose su aplinkąŽmonių populiacija grynai biologiškai pasižymi tam tikra reakcijos norma, t.y. nuspėjamas kūno būklės pokytis tam tikru lygiu išorinis poveikis. Žmogaus reakcijos normą savo ruožtu lemia genotipas, kuris yra paveldimos raidos programa. Įvairios individo genotipo sąveikos su aplinka formuoja jo fenotipą – organizmo savybių (įskaitant išorines) ir savybių rinkinį, kuris yra šių sąveikų pasekmė.

Visa žmonių įvairovė Žemėje yra tiesioginė jų genetinių ir aplinkos skirtumų pasekmė. To pavyzdys būtų žmonių rasės: kaukazoidų, negroidų, australoidų ir mongoloidų.

Pateiktą aplinkos sąlygų įtakos žmogaus organizmui pavyzdį galima papildyti naujesniais pavyzdžiais, pavyzdžiui, pagreitis – didžiulis vidutinio žmonių ūgio padidėjimas, atsiradęs pasibaigus Antrajam pasauliniam karui ir įvairiuose regionuose. planetos. Mokslininkų teigimu, šį reiškinį pirmiausia nulėmė mitybos kokybės pagerėjimas dėl išaugusių prekybos mainų ir maisto gabenimo iš vienos srities į kitą. Be pagreičio prisitaikymo žmogaus kūnas vystymosi tempo ir pobūdžio pokyčius socialiniai procesai patvirtinamas atsilikimu (lėtėja senėjimo procesas) ir pailgėjimu (ilgėja žmogaus vystymosi reprodukcinis laikotarpis).

Taigi žmonių populiacijos ekologinis panašumas su visų kitų biologinių rūšių populiacijomis slypi tame, kad žmonija turi tą patį genetinį tikslą (dauginimosi) ir visą spektrą. aplinkos ryšiai, kurie buvo nustatyti natūraliose populiacijose. Vadinasi, žmogus kaip rūšis yra neatsiejamas nuo biosferos.

Analizuojant skirtumus tarp žmonių populiacijos ir kitų rūšių, net ir artimiausių, populiacijų, pvz. didžiosios beždžionės, atkreipkime dėmesį tik iš esmės nauja uniforma intrapopuliaciniai komunikaciniai ryšiai – artikuliuota kalba ir jį lydintis vaizdinis, abstraktus (konceptualus) mąstymas. Pagrindinis kalbos pranašumas prieš kitus signalus yra beveik neribotas „informacinis pajėgumas“.

Paklusimas, kaip ir visa, kas gyva, bendram aplinkosaugos įstatymus, žmonija taip pat vadovaujasi specifiniais, t.y. rūšių dėsniai. Tarp jų pagrindinis yra socialumas, turintis įtakos visoms žmonių gyvenimo apraiškoms: nuo jų individualumo morfologiniu aspektu iki šeimos santykiai, inkliuzinės visuomenės raidos rūšys ir formos.

Svarbu ir būtina pabrėžti, kad kiekvieno žmogaus fizinės egzistencijos komandoje gerovę daugiausia lemia jo naudingumo kitiems žmonėms laipsnis. Keista, bet nuolatinė žala kitiems prisideda prie kenkėjų organizmo savaiminio naikinimo mechanizmo aktyvavimo, kurį sukelia evoliucinis vystymasis gyventojų. Šis reiškinys yra ypatinga bendrojo biologinio dėsnio, pagal kurį natūrali atranka naikina individus, kurie kenkia savo rūšiai.

Pasak daugelio mokslininkų, plėtra grynai žmogaus kokybė- altruizmas, t.y. gebėjimas nesavanaudiškai rūpintis kitais žmonėmis.

Bet kurios rūšies gyvūnai energijos gyvybei palaikyti gauna dviem pagrindiniais būdais: valgydami maistą ir šildydamiesi saulės spinduliais. Atitinkamai, jų atliekamas darbas atliekamas tik dėl raumenų jėgos. Žmogus, būdamas gyvūnų karalystės atstovas, yra vienintelė išimtis: pirmiausia jis įvaldė konservų atsargas saulės energija organinio kuro (mediena, anglis, nafta ir dujos) pavidalu, o dabar pradėjo naudoti branduolinę ir kitą energiją. Autorius vaizdinis palyginimas V. Nebelos egzistavimas šiuolaikinis žmogus jos eikvojamą energiją paverčiant raumenų jėga, ją suteikia 80...100 sąlyginių vergų darbas.

Visų rūšių gyvi organizmai, gyvenantys Žemėje, yra priversti prisitaikyti (prisitaikyti) prie savo aplinkos, kintančių gyvenimo sąlygų. Ir tik žmogus, naudodamas savo įgytą papildomą energiją, reikšmingai ir santykinai pritaiko visą savo gyvenamąją aplinką savo poreikiams. trumpi terminai transformuoja gamtą planetos mastu. Tai atskleidžia dar vieną esminį ekologinį skirtumą tarp žmonių civilizacijos.

Kaip ir bet kuri populiacija, žmonių populiacija tam tikru būdu įtakoja savo aplinką, ją keičia ir, savo ruožtu, patiria atsparumą reakcijai. Tačiau žmonijos spaudimas natūrali aplinka dabar jo mastelis viršija aplinkos atsparumą ir dažnai jį slopina. Didėjanti pusiausvyra tarp antropogeninio spaudimo gamtai ir atsparumo jos reakcijai yra viena iš pagrindinių žmonių populiacijos ekologinių savybių. Būtent čia slypi visiško sunaikinimo grėsmė. natūralios ekosistemos, įskaitant globaliąją – Žemę. populiacija žmogaus evoliucinė

Teritoriškumo principas, kuris, kaip žinoma, yra svarbus veiksnys bet kurios populiacijos dydžio reguliavimas žmonijos atžvilgiu praktiškai neveikia, nes gamtos ištekliai Jie gana lengvai juda įvairiose teritorijose.

Skirtingai nei biologinės populiacijos, pavyzdžiui, gyvūnai, jei populiacijos reguliavimas vyksta bet kur (Kinijoje, Indijoje), tai vyksta dėl sąmoningo poveikio gimstamumui, o ne kaip reakcija į esamą populiaciją.

Gebėjimas gaminti maistą yra esminis ekologinis skirtumas tarp žmonių ir visų biologinių rūšių, vienas iš pagrindinių jų socialinių savybių pasireiškimų.

Klimatas visa savo įvairove daro didžiulę įtaką bet kurio gyvo organizmo gyvenimui. Tačiau šiandien žmogus neturi lygių tarp biologinių rūšių savo gebėjimu gyventi bet kurioje klimato zonoje.

Galiausiai atkreipkime dėmesį į dar vieną ekologinį skirtumą tarp žmonių ir kitų Žemėje gyvenančių gyvų būtybių rūšių. Tai sąmoningas noras, įtrauktas į jo genetinę programą, sukurti naujas buveines, kurios iš pradžių būtų svetimos ir netgi mirtinos daugeliui savo rodiklių.

Hipereuribiontizmas, t.y. Itin platus žmogaus ekologinis valentingumas, taip pat praktiškai neribota ekologinė niša prisidėjo prie iš esmės superrūšio, galinčio savo interesams pajungti kitas rūšis ir net (tyčia ar netyčia) sunaikinti, susiformavimo. Tai visiškai svetima rūšims, kurios egzistuoja ekosistemų ribose ir užima tam tikras vietas mitybos grandinėse, nes kitų rūšių naikinimas prilygsta savęs naikymui. Pasak N.A. Voronkovo, tai vienas svarbiausių žmogaus, kaip biosocialios būtybės, raidos paradoksų. Todėl, kad ir kaip būtų paradoksalu ir tragiška, žmogus – šis unikalus gamtos kūrinys – yra vienas pirmųjų kandidatų pasitraukti iš gyvenimo arenos dėl jo sukeliamų aplinkos pokyčių. Ši išvada atitinka socialinės ir ekologinės pusiausvyros taisyklę: „Visuomenė vystosi tol, kol išlaiko pusiausvyrą tarp spaudimo aplinkai ir šios aplinkos – natūralios ir dirbtinės – atkūrimo“.

Naudotos literatūros sąrašas

http://fen.nsu.ru/books/lv/lv3.pdf

http://allrefs.net/c12/4e03e/p305/?full

http://www.studfiles.ru/preview/5134914/page:38/

http://studopedia.su/2_38180_osobennosti-populyatsii-cheloveka.html

Paskelbta Allbest.ru

...

Panašūs dokumentai

    Populiacijų amžiaus struktūros charakteristikos. Studijuojant pokyčius jos pagrindinėje biologines savybes(gausa, biomasė ir populiacijos struktūra). Tipai ekologinės sąveikos tarp organizmų. Konkurencijos vaidmuo skirstant buveines.

    santrauka, pridėta 2010-08-07

    Bendrosios charakteristikos demekologija - bendrosios ekologijos skyrius, kurio tyrimo objektai yra populiacijų dydžio pokyčiai ir grupių santykiai jose. Veiksniai, įtakojantys populiacijų išlikimą. Gyventojų skaičiaus kitimo kreivės, jų tipai.

    kursinis darbas, pridėtas 2016-02-19

    Populiacijos dinamikos tyrimas - centrinė problema ekologija. Populiacijos dydžiui įtakos turintys veiksniai. Tarprūšinė konkurencija kaip jų tankio reguliavimo pagrindas. Ryšys tarp rūšies populiacijos dinamikos ir kitų rūšių dinamikos toje pačioje ekosistemoje.

    santrauka, pridėta 2011-07-22

    Rūšys kaip kokybinis evoliucijos proceso etapas. Morfologinis kriterijus taksonomijoje yra svarbiausias. Populiacija kaip rūšies egzistavimo forma. Populiacijų homeostatinės galimybės. Gyventojų skaičiaus reguliavimas biocenozėse. Ekologinės nišos organizmai.

    testas, pridėtas 2013-01-15

    Populiacija kaip tos pačios rūšies individų rinkinys, galintis savarankiškai daugintis, susipažinęs su statistiniai rodikliai. Vandens, kaip buveinės, specifinių savybių charakteristikos. Savybių įvertinimas genetinė struktūra gyventojų.

    testas, pridėtas 2015-01-27

    Populiacijų ir kitų biologinių sistemų savybės. Augimas, vystymasis, gebėjimas savaime daugintis, gebėjimas išlaikyti egzistavimą besikeičiant išorinės sąlygos. Santykinis ir absoliutus vaisingumas. Organizmų pasiskirstymas erdvėje.

    testas, pridėtas 2013-04-06

    Populiacijos samprata ekologijoje, jos struktūra ir tipai, erdviniai skirstymai. Populiacijų skaičius ir tankis, specifiniai tarprūšiniai ryšiai. Adaptyvios savybės grupės organizavimas, populiacijos vieta biologinių sistemų hierarchijoje.

    santrauka, pridėta 2010-11-21

    Studijuoti sezoniniai pokyčiai mažų žinduolių populiacijų erdvinė ir demografinė struktūra. Gyventojų skaičiaus dinamika, demografinė ir erdvinė struktūra miškinių pelių populiacijos pasiskirstymas veikiant antropogeninei veiklai.

    baigiamasis darbas, pridėtas 2015-05-25

    Aplinkos ypatybės homo sapiens kaip rūšis, ekologiniai tipaižmonių. Žmogaus evoliucijos unikalumas, laipsniškas prasmės praradimas biologiniai veiksniai evoliucija. Žmogaus sąveikos su aplinkiniais aplinkos veiksniais modeliai.

    testas, pridėtas 2010-10-17

    Baikalo epišura yra dominuojanti zooplanktono rūšis Baikalo vandens storymės ekosistemoje, jos populiacijų dinamika yra lemiamas trofinių santykių veiksnys ežero pelaginėje zonoje. Ryšys tarp sezoninės amžiaus ir lyties struktūros dinamikos ir gausos.

kartų padidina gyventojų tankumą, palyginti su rinkėjais ir medžiotojais. Ir žemės ūkio centruose, toliau geriausios žemės, tankis pasiekė labai aukšto lygio. Vaikų mirtingumas išaugo ( didelio tankio sukuria, kaip žinome, palankiomis sąlygomis vaikystės, t.y. užkrečiamiausių ligų plitimui). Tačiau tai kompensavo gimstamumo padidėjimas. Tai tapo įmanoma, pirma, todėl, kad tvari maisto gamyba pailgino suaugusiųjų gyvenimo trukmę, ir, antra, buvo naudojamas naminių gyvūnų pienas ir sėklos. auginami augalai leido rasti motinos pieno pakaitalų vaikams vyresni nei metukai. Jie pradėjo gimdyti dažniau ir ilgiau. Tačiau daugelį tūkstantmečių (senuose žemės ūkio centruose) ir šimtmečius (naujuose) šio gimstamumo vos pakako dideliam kūdikių mirtingumui padengti. Tokiomis sąlygomis žemdirbių tautose susiformavo požiūris į visišką moterų vaisingumą (6-11 vaikų gimimas). Atsirado būtent šiuo metu ir šiuose centruose didelio tankio(Viduriniai Rytai, Indija, Kinija) pasaulio religijos reikalavo iš moterų: būk vaisingos – o nevaisingus ar turinčius mažai vaikų pasmerkė paniekos. Per 17 mūsų eros amžių žmonių skaičius išaugo tik nuo 200 iki 500 milijonų Tai reiškia, kad vidutiniškai motina išgyveno šiek tiek daugiau nei du vaikus – mažiau nei šiuolaikinė motina. Taip, skirtingai nei mes, mūsų protėviai turėjo daug brolių ir seserų, bet ne gyvenime, o kapinėse. Tokioje situacijoje tradiciniuose ūkininkuose neišvengiamai susiformavo noras turėti daug vaikų, meilė vaikams ir lengvas požiūris į jų mirtį („Dievas davė, Dievas paėmė“).



Ar jums patiko straipsnis? Pasidalinkite su draugais!