5. Понятие о популяции, показатели популяции. Возростная и половая структура популяции.

Популяция в экологии и эволюционном учении, совокупность особей одного вида, более или менее длительно занимающая определённое пространство и воспроизводящая себя в течение большого числа поколений; особи одной П. имеют большую вероятность скрещиваться друг с другом, чем с особями других П.; это связано с тем, что данная совокупность особей отделена от других таких же совокупностей особей той или иной степенью давления различных форм изоляции.

Численность популяции — это общее число особей на данной территории или в данном объеме.

Плотность — это количество особей популяции (либо биомасса), отнесенное к единице занимаемого пространства или объема (количество деревьев на 1 га, масса циклопов в 1 воды). Различают среднюю плотность, то есть количество особей, отнесенное к единице площади всего ареала или объема, и экологическую — количество особей, отнесенное к единице заселенного пространства или объема.

Рождаемость — число новых особей, родившихся за определенный промежуток времени, отнесенное к определенному количеству особей популяции (у людей — на 1000 человек населения). Рождаемость характеризует способность популяции к увеличению численности. Различают рождаемость максимальную, возможную в идеальных условиях, и экологическую, наблюдаемую в конкретных условиях, которая всегда ниже максимальной. Этот показатель зависит от соотношения полов, возрастной структуры популяции.

Смертность характеризует гибель особей популяции и показывает число погибших за единицу времени, рассчитанное на определенное количество живущих особей . Минимальная смертность наблюдается в идеальных условиях, экологическая — в конкретных. Высокая смертность говорит о неблагоприятных условиях среды. Однако большее значение в практике имеет другой показатель — количество выживших особей, или выживаемость.

Прирост популяции — это разница между рождаемостью и смертностью. Его считают показателем жизненности популяции.

Рост популяции означает увеличение ее численности.

 Возрастная структура популяции связана с соотношением особей различных возрастов в популяции. Особи одного возраста принято объединять в возрастные группы (когорты). В ней выделяют следующие возрасты: латентный период - состояние семени; прегенеративный период (включает состояния проростка, ювенильного растения, имматурного растения и виргинильного растения); генеративный период (обычно подразделяется на три подпериода - молодых, зрелых и старых генеративных особей); постгенеративный период (включает состояния субсенильного растения, сенильного растения и фазу отмирания).  Принадлежность к определенному возрастному состоянию определяется по степени выраженности определенных морфологических  и физиологических признаков.

 Половая структура, то есть соотношение полов, имеет прямое отношение к воспроизводству популяции и ее устойчивости. Принято выделять первичное, вторичное и третичное соотношение полов в популяции. Первичное соотношение полов определяется генетическими механизмами - равномерностью расхождения половых хромосом. Вторичное соотношение полов - это соотношение полов на момент рождения. Третичное соотношение полов - это соотношение полов среди взрослых животных.

7. Понятие об экосистеме. Поток энергии в экосистеме. Экологические пирамиды. Динамика экосистем.

Экосисте́ма, или экологи́ческая систе́ма — биологическая система, состоящая из сообщества живых организмов, среды их обитания, системы связей, осуществляющей обмен веществом и энергией между ними. Пример экосистемы — пруд с обитающими в нём растениями, рыбами, беспозвоночными животными, микроорганизмами, составляющими живую компоненту системы, биоценоз.

Потоки энергии в экосистемах.

Количество энергии, проходящее через трофический уровень на единице площади за единицу времени, называется продуктивностью трофического уровня.

Энергия солнечного света и хим. превращений, извлекаемая фотосинтетиками и хемосинтетиками из неорг. природы, переходит с одного троф. уровня на др. с большими потерями. Н-р, раст.ядные животные полностью не съедают всю раст. массу, т.ж. как и хищники обычно не уничтожают полностью популяции своих жертв. Часть биомассы любой популяции идет на жизнедеятельность организмов (рост, развитие, размножение, поиски пищи), аккумулируется в теле многолетних организмов и на следующий троф.уровень попадает (аккумулируется в телах организмов) от 1 до 10% от кол-ва энергии на предыдущем уровне. Потоки энергии в экосистемах подобны пересыхающим рекам и постепенно теряются в пространстве экосистемы.

Преобразование органических соединений в энергию происходит за счет клеточного дыхания в митохондриях клетки.

растения (продуценты) > травоядные > хищники > хищники хищников

Экологические пирамиды - графическое изображение взаимоотношений между организмами в ЭС, выражающее трофическую структуру ЭС в геометрической форме; высота пропорциональна длине рассматриваемой пищевой цепи, то есть числу содержащихся в ней трофических уровней, а форма отражает эффективность превращения энергии при переходе с одного уровня на другой. Существуют пирамиды численности, биомассы и энергии.

Понятие о динамике экосистем.

Экосистемы подвержены непрерывным изменениям. Одни виды постепенно отмирают или вытесняются, уступая место другим. Внутри экосистем постоянно протекают процессы разрушения и новообразования. Например, старые деревья отмирают, падают и перегнивают, а покоящиеся рядом до поры до времени в почве семена прорастают, давая новый цикл развития жизни. Изменение экосистемы во времени в результате внешних и внутренних воздействий носит название динамики экосистемы.