Faktory a príklady environmentálnej odolnosti



environmentálna odolnosť sú to faktory, ktoré spoločne obmedzujú rast prirodzenej populácie. Môžu byť závislé od hustoty obyvateľstva, ako je konkurencia, odpredaj, parazitizmus alebo kvalita životného prostredia. Môžu byť tiež nezávislé od hustoty, ako sú katastrofy alebo klimatická sezónnosť.

Pri absencii faktorov environmentálnej regulácie by každá prirodzená populácia exponenciálne rástla podľa svojho biotického potenciálu. Účinky environmentálnej rezistencie však obmedzujú rast populácie a dosahujú rovnováhu.

Rôzne interakcie medzi faktormi, ktoré vyvolávajú environmentálny odpor v raste populácie, vytvárajú vysoko variabilnú dynamiku populácie.

Vo všeobecnosti populácie dosahujú dynamickú rovnováhu, ktorá je graficky znázornená v krivkách, ktoré oscilujú okolo rovnovážnej hodnoty.

index

  • 1 Aká je odolnosť voči životnému prostrediu??
  • 2 Faktory environmentálnej rezistencie
    • 2.1 - Nezávislé závislé osoby
    • 2.2 - Závislé
    • 2.3 - Interakcie
  • 3 Príklady
    • 3.1 Rast baktérií
    • 3.2 Lynxy a zajace
    • 3.3 Lemmings
  • 4 Rozdiel s biotickým potenciálom
  • 5 Referencie

Aký je environmentálny odpor??

Najjednoduchší model populačnej dynamiky predpokladá, že za optimálnych environmentálnych podmienok sa počet jednotlivcov zvyšuje podľa biotického potenciálu obyvateľstva..

To znamená rýchlosť rastu na obyvateľa (r) je vždy rovnaké, bez ohľadu na veľkosť populácie. V týchto priestoroch by bol rast populácie exponenciálny.

V prírode, populácie môžu rásť exponenciálne v počiatočnej fáze, ale nemôžu udržať túto dynamiku nekonečne. Existujú faktory, ktoré obmedzujú alebo regulujú rast tejto populácie. Súčet týchto faktorov je známy ako environmentálny odpor.

Faktory, ktoré pôsobia na odolnosť voči životnému prostrediu, spočívajú v znížení rýchlosti rastu na obyvateľa počet obyvateľov sa približuje k svojej optimálnej veľkosti, známejšej ako nosnosť.

Táto dynamika vytvára logistický rast, ktorý vo všeobecnosti dosahuje dynamickú rovnováhu so stabilnými periodickými výkyvmi okolo nosnosti (K).

Faktory environmentálnej odolnosti

-Densoindependientes

Ak sú faktory, ktoré vytvárajú environmentálnu odolnosť, nezávislé od hustoty jednotlivcov, uvádzajú sa, že sú husto nezávislé.

Niektoré faktory nezávislé od hustoty sa môžu vyskytovať periodicky so sezónami, ako je požiar, sucho, povodne alebo mráz. Sú zapojené do regulácie veľkosti obyvateľstva.

Tým, že sa každoročne opakujú, vyvíjajú konštantný selektívny tlak, ktorý občas generoval špecifické úpravy u jednotlivcov, čo im umožnilo zvýšiť ich schopnosti a prežiť rok čo rok, napriek ich regulačnému účinku.

Iné účinky závislé od náhodnej hustoty, ako sú extrémne zmeny klímy, sopečné erupcie a iné prírodné katastrofy, môžu vyvolať nevhodné zmeny v populáciách. Nemôžu udržať veľkosť populácie na konštantných úrovniach alebo v bode rovnováhy.

-hustota závislé

Ak faktory, ktoré regulujú rast populácie, závisia od hustoty jednotlivcov, potom sa nazývajú závislé od hustoty. Tieto faktory môžu byť abiotické alebo biotické.

Abiotické faktory

Abioticky závislé faktory environmentálnej rezistencie sú tie, ktoré sa vyskytujú, keď zvýšenie veľkosti populácie mení fyzikálno-chemické podmienky biotopu..

Napríklad vysoká hustota obyvateľstva môže vytvárať akumuláciu škodlivých odpadov, ktoré znižujú mieru prežitia alebo reprodukcie jedincov.

Biotické faktory

Biotické faktory sú tie, ktoré sú výsledkom interakcie medzi jedincami druhu alebo rôznych druhov. Napríklad konkurencia, predátorstvo a parazitizmus.

súťaž

Hospodárska súťaž nastáva vtedy, keď sú obmedzené životne dôležité zdroje používané jednotlivcami rovnakého druhu alebo rôznych druhov. Niektoré obmedzujúce zdroje môžu byť živiny, voda, územie, útočisko predátormi, jednotlivci opačného pohlavia, svetlo, okrem iného..

Ako sa počet obyvateľov zvyšuje, dostupnosť sa znižuje na obyvateľa zdrojov, čo znižuje mieru reprodukcie jednotlivcov a mieru rastu populácie. Tento mechanizmus vytvára dynamiku rastu logistiky.

predácie

Predácia je typ interakcie medzi druhmi, prostredníctvom ktorých jednotlivec druhu (predátor) loví jedinca iného druhu (korisť), aby ho konzumoval ako potravu. V tomto type interakcie hustota každej populácie vykonáva reguláciu nad druhou.

V rozsahu, v akom korisť zvyšuje veľkosť populácie, rastie populácia predátorov v dôsledku dostupnosti potravy. Zvýšením hustoty predátorov však klesá populácia koristi v dôsledku zvýšenia tlaku predátorského správania.

Tento typ interakcie generuje krivky rastu populácie, ktorých rovnováha je dynamická. Statická veľkosť populácie nie je dosiahnutá v kapacite zaťaženia, ale populácie sú neustále udržiavané oscilujúce okolo tejto hodnoty.

príživníctva

Parazitizmus je interakcia, pri ktorej jedinec druhu (parazita) profituje z jedincov iného druhu (hostiteľa), čo vedie k zníženiu ich pravdepodobnosti prežitia alebo reprodukcie. V tomto zmysle sa tiež považuje za mechanizmus regulácie obyvateľstva.

Interakcia medzi parazitmi a hostiteľmi môže generovať dynamiku podobnú dynamike predátorov a koristi. Rozmanitosť typov interakcií parazita-hostiteľ v prírode je však nekonečná, a preto môže byť generovaná aj zložitejšia dynamika..

-Interaccciones

V prírode ovplyvňujú závislé a nezávislé účinky hustoty reguláciu populácií a vytvárajú veľkú rozmanitosť vzorov.

Populácia sa môže udržiavať na veľkosti blízkej nosnej kapacite v dôsledku faktorov závislých od hustoty a nakoniec môže dôjsť k prudkému poklesu v dôsledku prírodnej katastrofy nezávislej od hustoty..

Príklady

Rast baktérií

Keď je bakteriálne inokulum zasiate do kultivačného média, môže byť pozorovaná štvorfázová rastová krivka. V tejto krivke môžete jasne vidieť počiatočný exponenciálny rast a vplyv environmentálnej regulácie.

Spočiatku sa preukáže stacionárna fáza a nakoniec účinok poklesu populácie.

Počas prvej fázy adaptácie sa baktérie nereprodukujú, ale syntetizujú RNA, enzýmy a iné molekuly. Počas tejto fázy sa nepozoroval rast populácie.

V ďalšej fáze dochádza k bunkovému deleniu. Baktérie sa reprodukujú binárnou fúziou, bunka sa delí na dve dcérske bunky.

Tento mechanizmus vytvára exponenciálny rast, v ktorom sa veľkosť populácie zdvojnásobuje v každom nasledujúcom časovom období. Táto fáza však nemôže pokračovať nekonečne, pretože živiny média začínajú byť limitujúce.

Tretia fáza krivky je stacionárna. Redukcia živín a akumulácia toxínov spôsobujú v dôsledku znižovania rýchlosti rastu populácie až do dosiahnutia konštantnej hodnoty počtu baktérií. V tomto bode je miera produkcie nových baktérií vyvážená rýchlosťou bakteriálnej smrti.

V konečnej fáze krivky dochádza k prudkému poklesu počtu baktérií. K tomu dochádza, keď boli všetky živiny v kultivačnom médiu spotrebované a baktérie zomreli.

Rysy a zajace

Typickým príkladom regulácie populácie medzi populáciami predátorov a korisť je populácia rysov a zajacov. Zníženie veľkosti populácie zajacov spôsobuje pokles počtu rysov.

Menší počet rysov znižuje predátorský tlak zajacov a následne zvyšuje počet rysov..

Je dôležité si uvedomiť, že v populačnej dynamike zajacov je tiež sprostredkovaná dostupnosť potravín pre nich.

Lemmings

Zaujímavá prípadová štúdia sa objavuje s Lemmings v Grónsku. Populácia týchto cicavcov je regulovaná štyrmi dravými druhmi: sova, líška, vtáčie druhy a hermelín (Mustela erminea).

Prvé tri sú oportunistické predátory, ktorí sa živia lemmi len vtedy, keď sú hojné. Kým hermelín sa živí výhradne lemmings.

Táto interakcia medzi rôznymi regulačnými faktormi vytvára periodické oscilácie v populačnom raste, ktorý vytvára cykly štyroch rokov v lemmings. Táto dynamika môže byť vysvetlená nasledovne.

Keď sa lemmings vyskytujú v nízkych veľkostiach populácie, sú len obetovaní stoats. Tým, že má relatívne nízky predátorský tlak, rýchlo zvyšuje svoju veľkosť populácie.

Zvýšením počtu obyvateľov lemmingov sa oportunistické predátory začínajú loviť častejšie. Na druhej strane ermines tiež zvyšujú svoju veľkosť populácie, pretože je tu väčšia dostupnosť potravín. Táto situácia vytvára hustotu závislú na populácii lemmingov.

Zvýšenie počtu dravých druhov a veľkosti ich populácií vytvára veľmi silný predátorský tlak na citróny, čo spôsobuje prudký pokles veľkosti populácie..

Tento pokles koristi sa odráža v znížení veľkosti populácie stotov v nasledujúcom roku v dôsledku poklesu potravy, čo viedlo k novému cyklu..

Rozdiel s biotickým potenciálom

Biotický potenciál je maximálna rastová kapacita prirodzenej populácie, ktorá podlieha optimálnym environmentálnym podmienkam.

Napríklad, keď je potrava bohatá, podmienky prostredia, vlhkosť, pH a teplota sú priaznivé a ich jednotlivci nie sú vystavení predátorom alebo chorobám..

Táto populačná charakteristika je determinovaná reprodukčnou schopnosťou jednotlivcov (zvyčajne žien), to znamená, koľko potomkov sú schopní produkovať počas svojho života, čo závisí od veku prvej reprodukcie, od počtu detí, od ktorých sa odohráva. detí v každej reprodukčnej udalosti a frekvenciu a počet týchto udalostí.

Biotický potenciál populácie je limitovaný environmentálnou odolnosťou. Interakcia medzi oboma koncepciami vytvára nosnosť.

referencie

  1. Prispievatelia Wikipédie. Rast baktérií [online]. Wikipédia, Voľná ​​encyklopédia, 2018 [dátum konzultácie: 22. decembra 2018]. Dostupné na adrese es.wikipedia.org.
  2. Hasting, A. 1997. Populačná biológia: koncepty a modely. Springer. 244 pp.
  3. Turchin, P. 1995. Kapitola 2: Regulácia obyvateľstva: staré argumenty a nová syntéza. In: Cappuccino, N. & Price P.W. Populačná dynamika: nové prístupy a syntéza. Akademická tlač. Londýn, Spojené kráľovstvo.
  4. Tyler Miller, Jr. a Scott E. Spoolman. 2009. Základy ekológie. 5na edition. G. Tyler Miller, Jr. a Scott E. Spoolman. 560 pp.
  5. Prispievatelia Wikipédie. (2018, 11. decembra). Biotický potenciál. Vo Wikipédii, Voľný Encyklopédia. Získané 16:17, 22. decembra 2018, z en.wikipedia.org.