Вікова структура популяції. Вікові піраміди. Екологічний вік організмів. Вікова структура популяції – статистичний параметр, який характеризує співвідношення різних вікових груп організмів у популяції

Вікова структура популяції – статистичний параметр, який характеризує співвідношення різних вікових груп організмів у популяції. Вікові групи можуть виділятися за абсолютним віком так і за певними віковими показниками (фізіологічний стан).

Кожна особина входить не тільки в просторове угруповання, але і завжди виявляється членом тимчасового угруповання — покоління, приплоду, вікової групи. Тому неминуче, що кожна популяція повинна володіти якоюсь віковою структурою. Вікова структура популяції відбиває такі важливі процеси, як інтенсивність відтворення, рівень смертності, швидкість зміни поколінь і показує, чого можна чекати в майбутньому. (Яблоков и Одум)

Вікову структуру популяції може зручно зображувати у вигляді «вікових пірамід». Зазвичай у популяціях, які швидко збільшують свою чисельність, значну частку складають молоді особини (піраміда А); при повільному зростанні чисельності віковий розподіл більш рівномірний (Піраміда Б); популяції, що знаходяться у стаціонарному стані, мають значну частку старих особин (піраміда В). Причому це притаманно і населенню окремих країн (Гандзюра).

Необхідно зазначити, що вікова структура стосується не лише унітарних організмів (в основному організми тварин, будова яких значною мірою зумовлена генетично), але й колоніальних або модулярних.

Слайд 4

Чому важливо знати вікову структуру популяції? Вона характеризує здатність популяції до розмноження. Американський еколог А.Боденхеймер виділив три екологічних віки популяції (три вікові стадії популяції): передрепродуктивний, репродуктивний і пострепродуктивний. Тривалість цих періодів у різних організмів коливається. У первісних людей пострепродуктивный період був набагато коротше. У деяких тварин, особливо в комах, пререпродуктивний період надзвичайно тривалий, репродуктивний період дуже короткий, а пострепродуктивный період відсутній зовсім. Класичні приклади — деякі види поденок (Ephemeridae) і 17-літня цикада. Якщо умови сприятливі, в популяції присутні всі вікові групи, які забезпечують відносно стабільний рівень її чисельності. Кількісне співвідношення вікових груп в популяції служить показником тенденції зміни її чисельності.

Слайд 5

Якщо вікова піраміда з широкою основою, то така популяція розвивається або зростає і її чисельність у майбутньому буде збільшуватися, а значить, її можна використовувати. Якщо вікова піраміда правильна, то популяція називається стабільною, і чисельність її може довго зберігатися на одному рівні, її також можна використовувати, але в обмежених кількостях. Якщо ж вікова піраміда з вузьким підставою, то така популяція називається старіючої або вимираючої і вона потребує охорони. Якщо умови сприятливі, в популяції присутні всі вікові групи, які забезпечують відносно стабільний рівень її чисельності. Кількісне співвідношення вікових груп в популяції служить показником тенденції зміни її чисельності.

Частину популяції, яка тривало розмножується називають запасом популяції, а ту частину молодих особин, які досягли статевої зрілості - щорічним поповненням популяції. У видів з одного генерацією протягом життєвого циклу (деякі комахи) запас практично дорівнює нулю і розмноження здійснюється цілком за рахунок поповнення. У видів з великим числом генерацій запас значний, і невелика, але стабільна частка поповнення.

Слайд 6

5. Статева структура популяції та структура шлюбних стосунків організмів в популяціях.

Співвідношення чоловічої і жіночої статей в популяції має важливе екологічне значення, оскільки воно безпосередньо пов'язане з потенціалом розмноження, а отже, впливом на життєдіяльність усієї екосистеми Причому це співвідношення стосується лише роздільностатевих організмів.

Існують одностатеві популяції які складаються лише з жіночих особин і розмножуються партеногенезом попелиць, коловерток, багатьох спорових і насіннєвих рослин. У природі поширеніші двостатеві популяції. У тваринному світі переважають роздільностатеві види, зрідка такі види трапляються і в рослин (тополі, мохи). Також зустрічається явище гермафродитизму тобто наявність в одному організмі чоловічих і жіночих органів розмноження, характерний для безхребетних та вищих рослин.

Наголошу, ще на одному нюансі, у ссавців, в яких один самець може запліднити декілька самок, для розуміння розвитку популяції більше значення має чисельність самок, ніж сумарна кількість особин.

Співвідношення статей - це відношення кількості самців до кількості самок. Завдяки генетичній детермінації кількість самців і самок у хордових тварин майже однакова (1:1). (Кучер)

Слайд 7

Первинне співвідношення статей. Первинне співвідношення статей визначається сполученням статевих хромосом у процесі мейозу і звичайно буває близько 1:1. Відомо десять основних шляхів хромосомного визначення статі у тварин. У п'ятьох з них при сполучень статевих хромосом гетерогаметною статтю виявляється самці, а в п'ятьох аналогічних випадках — самки. Як ви бачите на слайді гетерогаметні самки зустрічаються у тутового шовкопряда та серед деяких птахів.

Порушення теоретичного співвідношення статей 1:1 при утворенні зигот може бути пов’язано з різницею в інактивації X та Y сперміїв. Статистично доведена менша тривалість існування сперміїв у людини та ВРХ, які несуть Y-хромосому. Також показано, що у молодих самиць багатьох ссавців частіше народжуються особини чоловічої статі, у середньовікових самиць збільшується частка самок, у самиць старшої вікової групи знову переважають самці.

Звісно, цей процес не проходить так гладко оскільки, у визначенні типу статі велике значення може мати не тільки сполучення статевих хромосом, але і набір аутосом про що детальніше вам розповідали в рамках курсу "Генетика".

Слайд 8-9

Вторинне співвідношення статей (після народження) варіює у не менш широких межах, ніж первинне. При цьому виявляється, що на вторинне співвідношення статей можуть впливати різні екологічні (у широкому змісті) фактори. Так, наприклад, у багатьох видів черепах, ящірок, крокодилів та змій стать потомства залежить від температури інкубації яєць. Найчастіше низькі температури призводять до народження самців.

Wolbachia – рід грамнегативних бактерій, облігатних симбіонтів членистоногих (заражено понад 20% видів). Викликає наступні ефекти:

андроцид – дегенерація ембріонів чоловічої статі;

фемінізація – перетворення самців на самок внаслідок інгібування розвитку андрогенної залози.

Слайд 10-12

Третинне співвідношення статей – на момент настання статевої зрілості.

У коренеплоду аріземи японської Arisaema japonica вирішальним фактором у вторинному визначенні статі є маса бульб: тільки самі великі бульби дають рослини з жіночими квітками. Личинка єхіури Bonellia viridis розвивається в самку, якщо після періоду вільного життя вона осідає на дно моря; якщо ж їй удається прикріпитися до іншої особини – з неї утвориться самець (який фактично паразитує на самиці, будучи в сотні разів менше неї за розмірами).

Після видалення самця малавійської цихліди Metriaclima livingstonii зі зграї у домінуючої самки розвиваються вторинні статеві ознаки і вона починала продукувати сперму, перетворюючись на самця.

Слайд 13

Шлюбні відносини.

Статева структура популяції пов’язана з особливостями шлюбних відносин.

Моногамія – шлюбну пару утворить один самець і одна самка. Переважна більшість комахоїдних і хижих птахів, а також хижих ссавців моногамні. У вихованні потомства звичайно беруть участь обоє батьків.

Полігамія —одна особина вступає в шлюбний зв'язок одночасно з більш ніж одним представником протилежної статі. Існують два типи полігамії, у залежності від того, яка стать підтримує множинні зв'язки. У деяких птахів наприклад у жовтоголового трупіала, один самець має одночасно шлюбні зв'язки з двома або великим числом самок – полігінія. Як окремий варіант полігінії виділяють полібрахігинію, коли один самець вступає в короткочасний шлюбний зв'язок з декількома самками по черзі. У типовому випадку такий зв'язок установлюється тільки на час, необхідне для копуляції і запліднення.

Значно рідше зустрічається поліандрія, при якій одна самка підтримує шлюбні відносини з більш ніж одним самцем (соціальні перетинчастокрилі).

Промискуитет – будь-яка особина має рівну імовірність схрещування з будь-якою іншою особиною. Справжній промискуитет, що приводить до панмиктической популяції, найвищою мірою малоймовірний і, очевидно, не існує. Може бути, частково до нього наближаються деякі багатощетинкові черви і морські лілії, що випускають свої гамети просто в море, або наземні вітрозапильні рослини, тобто такі організми, гамети яких переносяться водними течами або повітряними потоками. Однак навіть у цих прикріплених організмів, очевидно, зустрічаються різні форми хімічної дискримінації гамет і відповідно — переваги при схрещуванні. (Пианка)

Слайд 14

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: