Популяцияға жалпы түсінік

Пән: Биология
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 9 бет
Таңдаулыға:

Популяция туралы түсінік

Популяция (латын тілінде populus - халық, тұрғын халық) - белгілі бір кеңістікте генетикалық жүйе түзетін, бір түрге жататын және көбею арқылы өзін-өзі жаңғыртып отыратын организмдер тобы. Осы топтың популяция болып есептелуі үшін: тарихи қалыптасқан ареалы және үздіксіз өзгеріп тұратын сыртқы орта жағдайында өзінің саны мен құрылымын сақтауға қабілетті болуы; сол түрдің өзге топтарынан қандай да бір табиғи кедергілермен ажыратылып тұруы; бір немесе бірнеше экожүйенің құрамына кіріп, олардағы зат алмасу, энергия тасымалдау процестеріне қатысуы тиіс. Әр популяция өзіне ғана тән статиктикалық сипаттамалары (саны, тығыздығы, ареалы, орналасуы, жас ерекшелігі, жыныстық құрамы) және динамикалық сипаттамалары (саны мен тығыздығының уақытқа қатысты өзгеруі) бойынша ерекшеленеді. Популяцияның статиктикалық сипаттамалары популяцияның белгілі бір сәттегі күйін көрсетіп, өлшеу, санау арқылы қысқа мерзімде анықталады. Популяцияның динамикалық сипатамаларын анықтау ұзақ мерзімді (бір ұрпақ жаңаратындай) қажет етеді. Популяция санының динамикасы белгілі бір уақыт аралығындағы тірі организмдердің өмірге келуі мен өлімі көрсеткіштерінің ара салмағы бойынша анықталады. Сондай-ақ, популяция санының өзгеруіне иммиграция және эмиграция процестері де әсер етеді. Популяция саны өсуінің біртіндеп тежелуі логистикалық теңдеу арқылы өрнектеледі. Әдетте, жануарлар мен өсімдіктер популяциясының саны біршама тұрақты болғанымен, олар әлсін-әлсін күрт өзгеріп отырады (мысалы, тоқалтіс тышқандар, леммингтер, т. б. ) . Кейбір жануарлардың (шегіртке, бөкендер, т. б. ) санының немесе тығыздығының қауырт өсуі олардың қоныс аударуына әкеледі. Жануарлар популяцияларының саны мен тығыздығы күрделі мінез-құлықтық (аумағын белгілеу, қору, көші-қон), физиологиялық механизмдер арқылы (гормондар қызметі, стресс) және популяцияның генетикалық құрылымының өзгеруі арқылы реттеліп отырады.

Топтық бірігу ретіндегі популяция өзіне ғана тән қасиеттермен қатар әрбір жеке дарақтардың өзіне тән қасиеттерге де ие. Топтық ерекшеліктер дегеніміз - бұл популяциялардың негізгі сипаты. Оған мыналар жатады:

1) жалпы есебі (сан) - болінген аумақтағы дарақтардьщ жалпы саны;

2) тығыздық - популяция мекендеген кеңістіктің ауданына немесе көлеміне келетін дарақтардың орташа саны;

3) өсімталдық - кебею нәтижесінде уақыт бірлігінде пайда болған жаңа дарақтар саны;

4) өлім-жітім - белгілі уақыттың бір бөлігінде дарақтар популяциясында өлгендердің мөлшерін көрсететін көрсеткіш;

5) популяция өсімі - туу мен өлім-жітім арасындағы айырма; өсімнің пайдалы да, пайдасыз да болуы мүмкін;

6) өсу қарқыны - уақыт бірлігіндегі орташа өсім;

7) жыныстық құрам - берілген популяциядағы еркек және әйел жынысты дарақтар арақатынасы;

8) жас құрамы - бұл дарақтарды жасы бойынша бөліп тарату.

Популяция терминін 1903 ж. Дания биологы В. Иогансен (1857 - 1927) енгізді. Эволюция заңдылықтарын, түрлердің пайда болуын зерттейтін ғалымдар популяцияны микроэволюциялық процестің ең шағын бірлігі ретінде қарастырса, ал экологтар популяцияны түр аралық әсерлесу мен өнімділік тұрғысынан зерттейді. Популяцияны зерттеудегі микроэволюциялық, генетикалық, экологиялық бағыттарды біріктіретін биологияның жаңа саласы - популяциялық биология қалыптасты. Жойылып кету қаупі төнген түрлерді сақтап қалу, зиянды түрлердің санын тежеу, экожүйе құрамына жаңа түрлерді енгізуде (интродукция) популяцияны зерттеудің маңызы зор.

Популяция дегеніміз - эволюциялық ұзақ уақыт бойы ареалдың белгілі бір бөлігінде тіршілік етіп, өз алдына дербес генетикалық жүйе құра алатын, еркін шағылысып, өсімтал ұрпақ беретін бір түр дараларының шағын тобы. «Популяция» деген сөз латынша «популюс» -халық, тұрғындар деген ұғымды білдіретін сөзден шыққан.

Популяция даралары оқшаулануға байланысты көршілес популяциямен салыстырғанда барлық қасиеттері мен белгілері бойынша өзара өте ұқсас болып келеді. Топтық ерекшеліктер - популяцияның ең негізгі сипаттамасы.

Оларға мыналар жатады:

1. Саны - белгілі бір территориядағы даралар саны.

2. Популяция тығыздығы - сол популяцияның алып жатқан кеңістігінің немесе аудан көлемінің бірлігінің орташа даралар санына қатынасы.

3. Туу -көбею нәтижесіндегі бір уақыттағы жаңа даралар саны.

4. Өлім - белгілі бір уақыт мөлшеріндегі популяция ішіндегі өлген даралар саны.

5. Популяцияның өсуі - туу мен өлім арасындағы айырмашылық.

6. Өсу темпі - бір уақыттағы орташа өсу.

Әр түр, белгілі бір территорияны (ареал) ала отырып, популяция жүйесін құрады.

Түр → түрасты (нәсіл) → географиялық популяция → экологиялық популяция → жергілікті, локальды немесе элементарлы популяция. Популяцияның белгілі бір нақты құрылысы болады: жыныстық, жастық, кеңістіктік және этологиялық.

Популяцияның жыныстық құрылымы

Жыныстық құрылым - популяциядағы особтардың жыныстық ара салмағы. Жыныстық арасалмағы түрлердің генетикалық заңдары мен қоршаған орта ықпалына байланысты құрылады. Жыныстық құрылым бейімдеушілік сипатта.

Популяцияның жастық құрылымы

Популяциядағы жастық топтардың қосындысы (жоғарғы, орташа, кіші) . Өсімдіктің тіршілік ауысуында ауысым мен жас жағдайын бөлуге болады. Түрлердің жас ерекшеліктеріне байланысты бөлінуі оның жастық спекуторы болады.

Жас жануарларда әртүрлі генерация және ұрпақтар болады.

Генерация - бір жылдағы және бір мезгілдегі туған «бауырлар» мен «сіңлілер» қосындысы.

Ұрпақтар - бір жылдағы барлық генерацияның барлық қосындысы.

Популяцияның кеңістік құрылымы

Особьтардың белгілі бір территорияда немесе акваторияда сандық және популяцияның құрамының сапалық таралуы оның кеңістіктік құрылымы деп аталады.

Популяцияның кеңістіктік құрылымы тұрғындардың «әлеуметтік ұйымымен» сипатталады.

1. Жалғыз немесе отбасылық.

2. Топтық.

Жалғыздық немесе отбасылықта сол жер бөліктерін бір дараның немесе отбасының қолданады. Жалғыз тіршілік ету сипаты су түбіндегі тұрғылықты су жануарларына тән. Отбасының иемделген территориясы қорғалады - ол экскременттерімен, зәрімен, дене бездерінен бөлінетін өткір иісті сұйықтықтарымен, дыбыстарымен немесе айғайларымен «белгіленеді» (жыртқыш сүтқоректілер, тышқантекті кеміргіштер, құстар т. б. ) .

Кеңістікті топтық қолдану. Олар мына төмендегі негізгі формалар:

1. Жартылай колониялар. 2. Колониялар. 3. Отарлар. Үйірлер.

Жартылай колониялар (кіші егеуқұйрықтар, гагалар және көптеген басқалар) . Бұндай отбасында өз баспаналары болады (ұялар, індер) . Жартылай колонияларда өздерінің шекаралары болады. Келген жаумен күресуге бірлесе шығады (сигналдық жүйе арқылы, беймаза қышқыруларен және т. б. ) .

Колониялар - бұл тек территориядағы азық - түліктерді ғана емес, сонымен бірге мекен етуші баспаналарын да бірге қолданады (қоғамдық жәндіктер: аралар, құмырсқалар, ұшқыш мысықтар), ұя салушы шағалалар мен бакландар.

Отарлар (үйірлер) - шегірткелер, балықтар.

Құстардың миграциясы кезінді және көшу кезінде үйір құрады, ал тұяқтылар - отар құрады. Отарлар мен үйірлер қоректену ресурстары пайдалану барысында үнемі араласып жүреді. Олардың көлемі әртүрлі болады. Тұяқты жануарлардың отарлары көктем кезінде ұрпақ өрбіту үшін қажетті ұсақты топтарға - парцелдарға бөлінеді. Тышқантектес кемірушілерде мұндай топтар үлкен отбасы, ал жарқанаттарда - кландар (20 - 30 осбьқа дейін), ал арыстандарда - прайдтар (5 - 10) деп аталады.

Популяция динамикасы

Егер кез келген популяцияға сыртқы орта факторлары шектеулік жасамаса, теориялық сандық жағынан шексіз өсуге бейім. Бұндай гипотетикалық жағдайда, популяцияның өсу жылдамдығы сол түрдің биотикалық мүмкіншілік көлеміне байланысты. Р. Чепмен бойынша (1928), бұл бір жұптың теориялық жағынан алғандағы максимум ұрпақ беру көрсеткіші. Уақыт бірлігі ретінде мысалға, бір жыл немесе бүкіл өмір сүру кезеңі алынуы мүмкін. Әр түрлі түрлерде бұл шама әртұрлі. Табиғатта популяцияның биотикалық мүмкіндігі толығымен жүзеге асырылмайды.

Популяцияның жалпы сандық өзгергіштігі мына төрт жағдайға байланысты: особтардың тууы, өлуі, бір жерге тұрақтануы мен басқа жаққа қоныс аударуы (миграция) .

Белгілі мөлшердегі ұстап тұру популяция гомеотазы деген атқа ие болды. Популяциялық гомеостаз механизмі түрдің экологиялық ерекшелігіне, оның қозғалысына, жыртқыштар мен паразиттердің әсер ету көрсеткіштеріне және т. б. жағдайларға байланысты. Кейбір түрлерге бұл жағдайлар көптеген даралардың қырылуына әкеліп, қатты әсер етсе, кейбір түрлерге тек шартты рефлекстік негіздегі ұрпақтың төмендеуімен ғана шектеледі.

Популяцияның сандық жағына әсер етуші көптеген факторлардың арасынан модифицирлеуші және реттеушілерін бөліп қарау керек.

Модифицирлеуші факторлар - популяцияның сандық өзгерісін тудырып, өздері сол өзгерістің әсерін сезбейді, яғни, олардың әсері бір жақты. (Бұл ағзаға абиотикалық әсер етуші, олардың қоректерінің сандық және сапалығы, жауларының белсенділігі және т. б. ) .

Реттеуші факторлар - тек популяцияның саның өзгертіп қана қоймайды, оның кезекті оптимумынан қазіргі жағдайына дейінгі ауытқушылығын қалыпқа келтіреді. (Бұлар тірі ағзалардың өзі) .

Популяция динамикасының негізгі үш типін бөлуге болады:

1. Әр жылдардағы сандардың салыстырмалы түрлегі аздаған ауытқушылығы.

2. Популяция динамикасының мерзімдік типі

3. Популяция динамикасының массалық көбею ошағындағы көп жылдық типі.

Түр түзу үдерісі, оның типтері

Ғаламшарымызда бір географиялық нүктеде дарақтардың бір ғана формада өмір сүрген түрлері іс жүзінде өте аз. Тибет тау шыңдарында мекендейтін шегірткелер түрін осы ерекшелікке мысал етіп алуға болады. Барлық түрлер онда бірнеше ондаған метрден бірнеше шақырымға дейінгі таралу аймағында мекендейді.

Түрлер жеке популяция формасында өмір сүреді. Популяция дегеніміз - бір аумақта, таралу аймағының белгілі бөлігінде үнемі еркін шағылысатын және дәл сол түрдің өзге топтарынан азды-көпті оқшауланған дарақтар тобы. Түр және популяция олардың негізгі айырмашылықтарын байқамай қалуы да мүмкін. Мұндағы негізгі мәселе еркін шағылысу. Популяция ұғымын мысалдармен көрнекі түсіндіріп көрейік. Солтүстік Қазақстанда орманды-даланың табиғи аймақтары басымырақ. Ол шоғырланған қайың-теректер айналасын дала қоршаған сүректі өсімдіктердің кішкене тоғайлы аралдары түрінде көрінеді. Осы шоғырларда өсетін өсімдіктер мен мекендейтін жануарлардың көптеген түрлері популяция түзеді. Мәселен, әлгі қайыңдар жәнетеректер будандасады, яғни бір шоғырдағылар тозаңданады. Оларды бөліп жатқан шалғынды кеңістіктің үлкен болуы мүмкін екенін де ескеру керек, сондайда бір шоғырдағылардың көршілес шоғырдағыларға тозаңының ешқашан түспеуі де мүмкін. Сондай-ақ балықтар популяция мысалына шағын көлдерді алуға болады. Бірін-бірі өзен жалғастырмаса, балықтардың көршілес көлдегі туыстарымен шағылысу мүмкіндігі болмай қалар еді.

Таралу аймағының кеңдігі жеткілікті болса да географиялық кедергілері күшті болмағандықтан, бір немесе саны шағын дарақтардың жылыстауы мүмкін. Солай бола тұра кез келген түр ішінде популяцияның генетикалық жүйесі оқшауланган қалпында қалады. Атап айтқанда популяция сондықтан негізгі эволюциялық өлшем бірлігі болып табылады. Барлық торғайларда популяциялар- дың әрқайсысында бір мезгілде біркелкі өзгерістер пайда болады деп ойлаудын. өзі мүмкін емес. Түрлердің барлығы толығымен өзгешелігі ұқсас тұқым қуалау өзгерістерін жинай алмайды. Сөйтіп, атап айтқанда бір популяцияның ішінде тіршіліктің жаңа формасын түзуге жеткізетін үдерістер жүрмейтіні айқын болады. Егер қолайлы өзгеріс пайда болса, онда оның өзі бір популяция ішінде сұрыптаумен «орнығады», өйткені дарақ осы популяцияда көбеюмен бірге дәл осы өзгерісті ұрпақтарына береді. Бұл оң мутацияны жеткізушілер саны популяцияда бірнеше ұрпақ арқылы едәуір артады. Сонымен бірге дәл сол түрдің іргелес популяция- ларында бұл мутация сол сәтте ғана емес, тіпті еш уақытта пайда болмауы да мүмкін. Бір популяция ішінде тұқым қуалау өзгерістерінің; біртіндеп жиналуынан түршелер пайда болады.

Түрше

Түрден кіші жүйелік санат. Сол түрдің өзге популяцияларының дарақтарынан көбінесе сыртқы (бір немесе бірнеше) түрлері айқын көрінетін кем дегенде 75% дарақ ерекшеленетін географиялық оқшауланған популяциясы осы түршеге жатады. Түршелер жиі және көп мөлшерде таралу аймағы кең түрлерде қалыптасады. Өйткені үлкен аумақтарда жағдай біркелкі бола бермейді. Жануарлардың бір түрге жататын өкілдерінде солтүстіктен оңтүстікке жылжыған кезде дене мөлшері кішірейетіні байқалған. Ал солтүстік жануарларында дененің шығыңқы бөлігі (тұмсық, құлақ) қысқалау келеді.

Бір аумақтағы әр алуан түршелер өкілдері әдетте жақсы шағылысады. Бұл генетикалық өзгерістердің жиналуы әзірше жыныстық оқшаулануға жеткізбейтініне дәлел болады. Ұрпақтар қатарында жинақтала салысымен өзгеріс шағылысуды тоқтатады, сөйтіп түршелер дербес түрлер деп аталатын болады. Бұл үдеріс, әрине, ұзақ та құрделі. Алайда ғалымдар біз өмір сүріп жүрген қазіргі кезде оның кейбір көріністерін бақылауға қол жеткізді. Мәселен, Еуразия аумағында тиіндердің бес түршесі өмір сүреді. Түршелердің әркайсысы өзге түршемен шағылысатын болып шықты. Алайда еуропалық және қиыр шығыстық ең шеткері жерлердегі түршелерінің дарақтарын аулаған кезде оларды шағылыстыру жүзеге аспай қалды. Сөйтіп, өтпелі формаларға ауысқан кезде бұл тиіндер жыныстық оқшау- ланған түршелерді түзіп те үлгерген.

Жаңа түрлер және олардық ұсақ (түрішілік) санаттары - түршелер мен популяция түзу үдерістері микроэволюция деп аталады. Микроэволюция - түр түзу көбінесе оқшаулануға негізделеді. Осыған орай ол негізгі екі: географиялық және экологиялық түр түзу типтеріне бөлінеді.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.