Varmasti sinulla on käsitys siitä, mitä väestö on. Kävimme kaikki esimerkkejä ja määritelmiä siitä biologian tunneilla. Kouluoppikirjoissa tämä aihe paljastetaan riittävän yksityiskohtaisesti. Mutta jos valmistaudut kokeeseen tai haluat oppia lisää populaatiosta (esimerkkejä, ominaisuuksia, numeroita), tämä artikkeli on hyödyllinen sinulle.
Lajien levittäminen sammakon esimerkillä
Kaikenlainen väestö jakautuu avaruudessa äärimmäisen epätasaisesti, täysin tunnetun sananlaskun mukaisesti: yhdessä paikassa tiheä, toisessa tyhjä. Tämä on aivan luonnollista. Mistä aloittaa aiheen "Väestö" pohtiminen? Esimerkit auttavat luultavasti visualisoimaan, mitkä ovat planeettamme lajien jakautumisen piirteet.
Lampisammakko tavataan usein kaikkialla Euroopassa. Mutta tuskin kenellekään tulisi mieleen etsiä sammakoita kuivasta mäntymetsästä tai kivikkoisista paikoista. Ne elävät soilla, vesistöjen lähellä ja muissa kosteissa paikoissapaikoissa. Vaikka tällaisia luontotyyppejä löytyy kaikista maista, ne eivät kata kokonaan koko Eurooppaa. Tämä tarkoittaa, että sammakot jakautuvat epätasaisesti ryhmiin. Nämä yksilöryhmät voivat olla suuria tai pieniä, olemassa muutaman vuoden tai vuosisatoja. Erityisen sateisena vuonna, jolloin jokainen alanko on täynnä vettä, suon sammakot leviävät suhteellisen kauas ja voivat jopa kutea johonkin tilapäiseen suureen lätäköön. Mutta kuivana kesänä lätäkko kuivuu ja kaikki täällä syntyneet sammakot kuolevat. Tämä on näin pienen ryhmän lyhyen historian loppu.
Paljon tärkeämpää evoluution kann alta on suuressa suossa pysyvästi elävän sammakkoryhmän kohtalo. Joko laskeva tai lisääntyvä lukumäärä - elinolosuhteista riippuen - sammakkokanta voi suuressa suossa olla olemassa useita satoja ja tuhansia sukupolvia. Tällaisen ryhmän elämä jatkuu suhteellisen eristyksissä muista ryhmistä, koska toinen lähin iso suo, jolla on sopivat olosuhteet pitkälle olemassaololle, voi sijaita kymmenien kilometrien päässä ensimmäisestä. Ja vaikka sammakko kulkee varmasti kymmeniä kilometrejä koko elämänsä aikana, kukaan heistä luonnossa ei juokse kymmentä kilometriä suorassa linjassa.
Lajien eristäytymisen aste
Meidän suomme ei tietenkään ole täysin eristetty muista. Sen yli lentävä haikara, joka rakastaa metsästää ei tässä, vaan viereisessä suossa ja jonka ylittäminen kymmenen kilometriä ei maksa mitään, voi pudottaa sammakon altaamme yli.poikajoilleen. Täällä keväällä kulkevat ankat tai muut vesilinnut voivat kuljettaa muutaman munan toiseen, heidän tiellään olevaan vesistöään; jos olet onnekas, munat voivat kehittyä toiseen, täysin vieraaseen paikkaan. Tällaisia tapahtumia sattuu tietysti erittäin harvoin, mutta niitä sattuu silloin tällöin.
Älkää luulko, että elämä sellaisissa eristyneissä ryhmissä on tyypillistä vain soiden ja muiden vesistöjen asukkaille. Myyräyhdyskunnat, jotka ovat selvästi näkyvissä yöllä kasvavilla maan kumpuilla, löytyvät myös vain tämän hyönteissyöjänisäkkään elämään sopivista paikoista - pelloilla, metsän reunoilla. Nokkospensaspeikkoja löytyy myös vain siellä, missä tälle kasville on suotuisat olosuhteet: se on varjoisa ja maaperä on runsaasti typpeä. Helposti lentää paikasta toiseen perhosia, jotka näyttävät elävän missä tahansa, kukin kohtaavat tiukasti omalla paikallaan: suru koivumetsissä, valkoiset, joissa on ristikukkaisia ja niin edelleen.
Tulemme siis "väestön" käsitteen tarkasteluun. Sen määritelmä ja ominaisuudet on esitetty alla. Aloitetaan tietysti tärkeimmästä - määritelmästä.
Populaation käsite ja ominaisuudet
Kaiken lajin väestötiheyden pistettä, joka säilyy pitkään, kutsutaan populaatioksi. Sen tärkein ominaisuus on geneettinen yhtenäisyys: sellaiseen ryhmään kuuluvat ja lähellä toisiaan elävät yksilöt voivat paritella useammin kuin eri populaatioihin kuuluvat yksilöt. Evoluutiolle on tietysti tärkeääse, että tässä tapauksessa tapahtuu geneettisen tiedon vaihtoa: loppujen lopuksi jälkeläiset saavat puolet kromosomeista toiselta vanhemm alta ja puolet toiselta. Siksi parittaessa useiden sukupolvien aikana jokainen eristetty yksilöryhmä osoittautuu ikään kuin yhdeksi suureksi järjestelmäksi, jolla on tietty joukko perinnöllisiä piirteitä - geneettinen rahasto tai geenipooli.
Vaihto naapuriväestöjen välillä
Jos yksilöiden vaihto naapuripopulaatioiden välillä luonnossa osoittautuu huomattavasti suuremmaksi kuin muutama prosentti kussakin sukupolvessa, niin nämä kaksi ryhmää saavat hyvin pian yhteisiä ominaisuuksia geneettisen materiaalin täydellisen sekoittumisen ansiosta. Jos vaihto ei ole enempää kuin muutama yksilö tuhatta kohden kussakin sukupolvessa, jokainen eläin- tai kasvipopulaatio "säilyttää värinsä". Toisin sanoen se pysyy samalla osana monimutkaista populaatioiden muodostamaa järjestelmää, jota kutsutaan lajiksi.
Yksilölliset etäisyydet matkustavat
Nyt käy selväksi, miksi on niin tärkeää tietää, kuinka pitkälle organismit todella liikkuvat luonnossa ja mikä tärkeintä, kuinka pitkälle ne voivat siirtää geeninsä ja siirtää ne seuraavalle sukupolvelle. Tämän selvittäminen ei ole ollenkaan helppoa: sinun on merkittävä, vapautettava ja pyydettävä uudelleen useita eläinyksilöitä, jotta voidaan selvittää, kuinka pitkälle eri kasvien siitepöly todella leviää, niiden siemenet kulkeutuvat. Tällaisten tutkimusten tulokset olivat monella tapaa yllättäviä.
Eläinten ja kasvien jakelu
Mitäalue voi olla väestön käytössä? Antamamme esimerkit kuvaavat tätä visuaalisesti.
Vain viisi sadasta metsäkaurivuohia pakenee 10 kilometrin päähän pysyväisestä elinympäristöstään, ja suurin osa pysyy koko elämänsä halkaisij altaan 3 km alueella. Myös Pohjois-Amerikan valkohäntäpeurassa vain 5 % yksilöistä kulkee jopa 10 kilometrin matkan suoraviivaisesti koko elämänsä aikana, ja v altaosa populaatiosta (95 % yksilöistä) elää alueella, jonka halkaisija on noin puolitoista kilometriä. Sekä luonnonvaraiset kanit että jänisjänis käyttäytyvät hyvin paljon kuin hirvi. Massavarpuset eivät lennä 400 metrin päähän merkintäpaikasta koko elämänsä aikana. Ja suuri amerikkalainen vesijyrsijäpiisami, joka on nyt asettunut sopiviin vesistöihin lähes koko Pohjois-Euraasiassa, ei mene kauemmaksi kuin 1 km merkintäpaikasta, ja suurin osa eläimistä elää koko elämänsä tilassa, jonka säde on noin 100 m.
Ja mikä on kasvien kanta tässä suhteessa? Esimerkit siitepölyn levinneisyydestä osoittavat, että sen levinneisyysalue ei ole kovin erilainen joissakin lajeissa. Esimerkiksi tammen siitepölyä metsässä kuljettaa tuuli vain muutaman sadan metrin.
Mestaruus levinneisyydessä olivat sinivihreän eläinten joukossa. Englannissa leimattuja sinivihlinpoikkoja tavattiin sitten pesimässä tuhansien kilometrien päässä alkuperäisestä pesästään: Kuolan niemimaalla ja Arkangelin alueella, Islannissa ja Valko-Venäjällä.
Asutusalue
Kaikki yllä olevat luvut puhuvatsiitä, minkä alueen eri lajien yksittäiset populaatiot voivat miehittää, mikä etäisyys riittää naapuriryhmien eristäytymiseen toisistaan. Erilliset metsäkauriipopulaatiot voivat elää pienillä vuoristoalueilla vain kymmenien kilometrien etäisyydellä, varpusryhmät voivat sijaita kahden kilometrin päässä toisistaan, mutta ankkapopulaatiot kattavat ilmeisesti alueen, joka vastaa lähes koko Eurooppaa. Muuten, ankkapopulaation alueen v altava koko selittää hyvin sen tosiasian, joka on pitkään yllättänyt tutkijoita: ne kaikki eroavat yllättävän alhaisesta vaihtelusta, ja niiden joukossa, toisin kuin useimmat muut linnut, on harvoin mahdollista erottaa alalajeja. Nyt on käynyt selväksi, että kaikki saman lajin ankat kuuluvat yhteen tai hyvin harvaan populaatioon. Ne risteytyvät jatkuvasti keskenään, joten uusia hahmoja ei kerry mihinkään alueen osaan.
Populaatiot
Sille on siis ominaista vahva, mutta ei absoluuttinen eristäminen naapureistaan. Tämän ansiosta jokaisen geenirahaston omaperäisyys säilyy ja säilyy.
Toinen populaation tärkeä ominaisuus on sen runsaus, eli sen muodostavien yksilöiden lukumäärä. Kuinka monta henkilöä siihen kuuluu? Tähän kysymykseen on vaikea vastata yksiselitteisesti, koska tämä luku on erilainen eri eläin- ja kasvilajeille. Hyönteisissä, kuten hyttysissä, yksi populaatio voi sisältää miljoonia yksilöitä. Yhden sudenkorentolajin kanta järvellä lähellä Orekhovo-Zuevon kaupunkia Moskovan alueella on noin 30 tuhatta yksilöä ja useiden liskoryhmien lukumäärä Kazakstanissavaihteli useista sadaista useisiin tuhansiin yksilöihin. Mutta tällaisia tietoja on edelleen vähän, eivätkä tiedemiehet vielä tiedä, mikä on edes yleisimpien lajien tarkka populaatiokoko.
Lukujen määrän määrittämisen ongelma
Tänä päivänä tämä ongelma ei ole enää pelkästään teoreettinen. Minkä tahansa lajin säilyttämiseksi on tärkeää tietää yksilöiden vähimmäismäärä, jolla se pystyy elämään pitkään ja luotettavasti. Tämän ongelman merkityksen ymmärtämiseksi on lisättävä, että populaation yksilöiden määrä vaihtelee aina: useita kertoja, joskus useita satoja ja joskus tuhansia kertoja. Suurien eläinten populaatio, jossa on keskimäärin alle muutama sata yksilöä, ei voi kestää tarpeeksi kauan. Pienemmät ryhmät, ennemmin tai myöhemmin - yksinkertaisesti väistämättömien lukumäärän vaihteluiden seurauksena, aivan vahingossa - voidaan vähentää nollaan.
Koska pienten populaatioiden pitkäaikainen olemassaolo on lähes mahdotonta, useimmat tutkijat suhtautuvat skeptisesti sensaatiomaisiin raportteihin, kuten useiden esihistoriallisten pangoliinien "löytöihin" Loch Nessissä, Skotlannissa. Kaikkien noiden muutaman hirviön olisi pitänyt kadota kauan sitten.
Väestön kehitys
Todelliset populaatiot ovat mahdollisesti kuolemattomia: ne voivat olla olemassa, kunnes niille sopivat olosuhteet katoavat. Mutta samaan aikaan kaikissa, jopa edullisimmissa olosuhteissa, näiden ryhmien tulisi muuttua hieman ajoittain. Toisin sanoen evoluutiota tapahtuupopulaatiot.
Uusia mutaatioita luonnossa ilmaantuu jatkuvasti, vaikka tämän prosessin nopeus on suhteellisen alhainen. Ajan myötä populaation geneettinen koostumus kuitenkin muuttuu. Tietenkään yksikään mutaatio, ei edes tusina, voi silti muuttaa sitä. Ne kuitenkin kerääntyvät sukupolvesta toiseen, kunnes ne ilmenevät yhdessä tai toisessa vanhempien taipumusten yhdistelmässä. Jos tämä yhdistelmä osoittautuu onnistuneeksi, yhdessä tai kahdessa sukupolvessa yksilöitä, joilla on se, on useita tässä ryhmässä, minkä vuoksi populaation geneettinen koostumus muuttuu huomattavasti. Yhden tai toisen mutaation tulo evoluutioareenalle on erittäin tärkeä tapahtuma sekä erillisen ryhmän että kokonaisen lajin elämässä. Tämä on pienin askel evoluutioprosessissa, mutta koko suurenmoinen evoluutioprosessi koostuu sellaisista vaiheista.
Katsoimme siis lyhyesti aiheen "Väestö". Sen määritelmä, esimerkit ja ominaisuudet esiteltiin artikkelissa. Toivomme, että nämä tiedot ovat hyödyllisiä.
