Organizarea materiei vii la nivel de populaţie
Capacitatea de adaptare a organismelor creşte esenţial la nivelul sistemelor supraindividuale. Astfel, pe lângă adaptările individuale, organismele îşi formează şi adaptări de grup.
Totalitatea indivizilor unei specii, care se aseamănă prin trăsături morfologice şi fiziologice, determinate genetic, ocupă un anumit teritoriu în cadrul arealului speciei şi există relativ izolaţi de grupările similare de indivizi, se numeşte populaţie.
Particularităţile fiecărei populaţii sunt determinate de natura speciei, mobilitatea indivizilor, sursele de hrană, factorii climatici, relaţiile intraspecifice şi interspecifice, gradul de adaptabilitate a organismelor etc.
în funcţie de anumite criterii, populaţiile pot fi clasificate în mai multe tipuri.
* După mărimea teritoriului ocupat:
a) populaţii geografice - grupări ce ocupă teritorii mari, determinate de adaptările la climă şi landşaft;
b) populaţii ecologice - grupări ce ocupă teritorii mai mici, influenţate de anumiţi factori (de regulă, factori poluanţi);
c) populaţii biotopice - grupări ce ocupă teritorii mici, influenţate de populaţiile vecine.
* Dup[ modul de reproducere:
a) populaţiipanmictice - se reproduc sexuat, în urma încrucişării libere;
b) populaţii clonale - se reproduc asexuat;
c) populaţii clonopanmictice - se pot reproduce atât sexuat, cât şi asexuat.
* Dup[ capacitatea de autoreproducere:
a) populaţii permanente - durata lor nu depinde de fluxul indivizilor din exterior;
b) populaţii temporare - durata lor depinde de fluxul migraţiilor de indivizi.
* Dup[ num[rul de indivizi:
a) populaţii mici;
b) populaţii mari;
c) suprapopulaţii.
* Dup[ structura spa\ial[:
a) populaţii difuze - animalele sunt dispersate, nu formează colonii delimitate, graţie prezenţei surselor suficiente de hrană şi a condiţiilor de reproducere (mamiferele din spaţiile deschise);
b) populaţii mozaice - animalele sunt dispersate pe teritoriul arealului în funcţie de sursa de hrană, adăpost etc. Populaţiile pot evolua de la cele mozaice spre cele difuze şi invers;
c) populaţii pulsative - repartizarea animalelor depinde de numărul de indivizi în populaţie, acesta fiind determinat de condiţiile de trai;
d) populaţii ciclice - repartizarea animalelor depinde de anotimp, care determină migraţia lor (unii peşti, păsări, mamifere).
Spre deosebire de organizarea individuală, organizarea în populaţii prezintă o comunitate mai complexă. Populaţiile se caracterizează prin mai multe trăsături distincte.
Trăsături distincte ale populaţiei:
1. Arealul - arie specifică ocupată de indivizii populaţiei.
în cadrul arealului, mărimea numerică a populaţiei este determinată de mai mulţi factori, printre care gradul de mobilitate a organismelor, sursa lor de hrană etc. De exemplu, unele animale (renii, bizonii, raţele sălbatice), în anumite perioade ale anului, se pot deplasa pe sute şi mii de kilometri, pe când alte organisme (majoritatea plantelor, coralii, actiniile) nu-şi modifică arealul iniţial.
Populaţiile îşi aleg teritoriul în funcţie de anumiţi factori geografici (râuri, lanţuri muntoase, mlaştini), sursa de hrană, specializarea organismelor etc.
126 4. Ecologia şi protecţia mediului
2. Efectivul - numărul total de indivizi de pe un teritoriu.
Efectivul unei populaţii depinde de diferiţi factori, printre care: particularităţile speciei, sursa de hrană, îngrijirea urmaşilor, adaptabilitatea indivizilor, schimbările sezoniere, prolificitatea organismelor etc. Populaţiile unor specii pot fi alcătuite din zeci de indivizi (de exemplu, populaţiile leilor), iar la altele - din zeci de mii (de exemplu, populaţiile peştilor, ale insectelor).
3. Densitatea populaţiei - numărul de indivizi pe o unitate de suprafaţă sau volum.
Ea reprezintă raportul dintre efectivul populaţiei şi arealul ocupat de indivizii ei. Se poate măsura în unităţi (numărul de indivizi) sau biomasă, exprimată la o unitate de suprafaţă (km2, ha) sau volum (m3).
4. Natalitatea - numărul de indivizi care au apărut în urma reproducerii într-o perioadă de timp.
Ea poate fi:
a) absolută - reprezintă numărul total de indivizi născuţi;
b) relativă - reprezintă modificarea medie a efectivului populaţiei, raportată la un individ într-o anumită perioadă de timp.
Natalitatea este influenţată de o serie de factori, printre care: raportul dintre sexe, numărul de indivizi maturi, durata ciclului vital, raportul dintre perioada de reproducere şi durata vieţii, prolificitatea organismelor (o scrumbie depune circa 40 mii de icre, un somon - circa 1500, iar un rechin - câteva unităţi), îngrijirea urmaşilor, clima, prezenţa răpitorilor etc.
5. Mortalitatea - numărul de indivizi ai populaţiei care au pierit într-o anumită perioadă de timp.
Ea reprezintă latura opusă a natalităţii, fiind determinată, de altfel, de aceiaşi factori ai mediului înconjurător. Pieirea în masă a indivizilor este provocată mai ales de răpitori, paraziţi şi diverse boli infecţioase. Rata mortalităţii diferă la diverse etape ale ontogenezei. Cea mai afectată etapă este stadiul de pui, în timpul căreia indivizii sunt expuşi celui mai mare pericol. Organismele adulte sunt mai rezistente şi mai bine adaptate la mediul înconjurător.
6. Creşterea numerică a populaţiei - diferenţa dintre natalitate şi mortalitate.
Ea poate fi pozitivă sau negativă.
7. Ritmul de creştere - adaosul numeric mediu într-o unitate de timp.
Modificările ritmurilor de creştere a populaţiilor diferă de la o specie la alta. Schematic, ritmul de creştere ar putea fi redat printr-o curbă ce include o perioadă de adaptare, o creştere exponenţială şi o perioadă staţionară. Dacă natalitatea nu depăşeşte mortalitatea, poate urma un declin, existenţa populaţiei fiind pusă în pericol.
8. Structura de sex - raportul dintre numărul de femele şi numărul de masculi în cadrul populaţiei.
Sexul organismelor reprezintă, de asemenea, un caracter determinat genetic. în general, raportul dintre
sexe este de 1:1. în natură însă, acest raport în populaţie se stabileşte nu numai după legile genetice, ci şi sub acţiunea mediului înconjurător. El poate să difere fie în favoarea femelelor (de exemplu, la ondatre, fazani, piţigoi), fie în favoarea masculilor (de exemplu, la pinguini, lilieci).
9. Structura de vârstă - raportul dintre indivizii de diferite vârste.
Structura de vârstă a populaţiei este determinată de proprietăţile biologice ale speciei şi de acţiunea factorilor mediului înconjurător.
Dacă populaţia conţine indivizi de toate vârstele, ea se numeşte completă, iar în cazul lipsei indivizilor de o anumită vârstă - populaţie incompletă. Populaţiile complete se caracterizează prin stabilitate, independenţă şi autoreglare sporită. Un rol deosebit în populaţii le revine indivizilor care au atins maturitatea sexuală şi sunt capabili de reproducere. Prin reproducere se asigură restabilirea şi menţinerea efectivului populaţiei.
10. Structura etologică reflectă relaţiile dintre indivizii unei populaţii. în funcţie de comportamentul animalelor, există diferite moduri de viaţă:
a) modul de viaţă solitar - indivizii populaţiei sunt izolaţi unul de altul; este specific doar la anumite etape ale ciclului vital, deoarece animalele, practic, nu pot exista izolate;
4. Ecologia şi protecţia mediului 127
c)
Moduri de viaţă ale animalelor
b) modul de viaţă familial - în cadrul populaţiei se stabilesc relaţii între părinţi şi urmaşii lor (de exemplu, la unele păsări, la lei);
c) modul de viaţă colonial - reprezintă aşezări de grup ale animalelor sedentare (de exemplu, la ciorile de câmp, pescăruşi, rândunele, lemingi, albine, furnici, termite);
d) modul de viaţă în grup - asociaţii temporare de animale, care se caracterizează printr-o organizare biol ogică utilă a acţiunilor lor (apărare de duşmani, orientarea în spaţiu, migraţia, dobândirea hranei). Acest mod de comportament poate fi întâlnit la diferite organisme: bancurile de peşti, stolurile de păsări, haitele de lupi;
e) modul de viaţă în turme - asociaţii durabile (stabile) de animale, care asigură realizarea unei funcţii majore (apărarea de duşmani, reproducerea, dobândirea hranei, educaţia generaţiei tinere etc.). în cadrul turmei se instalează diferite relaţii de dominare-supunere, o deosebită valoare având forţa fizică, vârsta, experienţa de viaţă (de exemplu, la paviani, culani, antilope).
Organizarea indivizilor în populaţii asigură o mai bună adaptare la factorii mediului înconjurător. Menţinerea echilibrului dinamic în cadrul populaţiei se datorează homeostaziei populaţionale, rezultat al interacţiunilor complexe intraspecifice şi interspecifice.
Capacitatea de adaptare a organismelor creşte esenţial la nivelul sistemelor supraindividuale. Astfel, pe lângă adaptările individuale, organismele îşi formează şi adaptări de grup.
Totalitatea indivizilor unei specii, care se aseamănă prin trăsături morfologice şi fiziologice, determinate genetic, ocupă un anumit teritoriu în cadrul arealului speciei şi există relativ izolaţi de grupările similare de indivizi, se numeşte populaţie.
Particularităţile fiecărei populaţii sunt determinate de natura speciei, mobilitatea indivizilor, sursele de hrană, factorii climatici, relaţiile intraspecifice şi interspecifice, gradul de adaptabilitate a organismelor etc.
în funcţie de anumite criterii, populaţiile pot fi clasificate în mai multe tipuri.
* După mărimea teritoriului ocupat:
a) populaţii geografice - grupări ce ocupă teritorii mari, determinate de adaptările la climă şi landşaft;
b) populaţii ecologice - grupări ce ocupă teritorii mai mici, influenţate de anumiţi factori (de regulă, factori poluanţi);
c) populaţii biotopice - grupări ce ocupă teritorii mici, influenţate de populaţiile vecine.
* Dup[ modul de reproducere:
a) populaţiipanmictice - se reproduc sexuat, în urma încrucişării libere;
b) populaţii clonale - se reproduc asexuat;
c) populaţii clonopanmictice - se pot reproduce atât sexuat, cât şi asexuat.
* Dup[ capacitatea de autoreproducere:
a) populaţii permanente - durata lor nu depinde de fluxul indivizilor din exterior;
b) populaţii temporare - durata lor depinde de fluxul migraţiilor de indivizi.
* Dup[ num[rul de indivizi:
a) populaţii mici;
b) populaţii mari;
c) suprapopulaţii.
* Dup[ structura spa\ial[:
a) populaţii difuze - animalele sunt dispersate, nu formează colonii delimitate, graţie prezenţei surselor suficiente de hrană şi a condiţiilor de reproducere (mamiferele din spaţiile deschise);
b) populaţii mozaice - animalele sunt dispersate pe teritoriul arealului în funcţie de sursa de hrană, adăpost etc. Populaţiile pot evolua de la cele mozaice spre cele difuze şi invers;
c) populaţii pulsative - repartizarea animalelor depinde de numărul de indivizi în populaţie, acesta fiind determinat de condiţiile de trai;
d) populaţii ciclice - repartizarea animalelor depinde de anotimp, care determină migraţia lor (unii peşti, păsări, mamifere).
Spre deosebire de organizarea individuală, organizarea în populaţii prezintă o comunitate mai complexă. Populaţiile se caracterizează prin mai multe trăsături distincte.
Trăsături distincte ale populaţiei:
1. Arealul - arie specifică ocupată de indivizii populaţiei.
în cadrul arealului, mărimea numerică a populaţiei este determinată de mai mulţi factori, printre care gradul de mobilitate a organismelor, sursa lor de hrană etc. De exemplu, unele animale (renii, bizonii, raţele sălbatice), în anumite perioade ale anului, se pot deplasa pe sute şi mii de kilometri, pe când alte organisme (majoritatea plantelor, coralii, actiniile) nu-şi modifică arealul iniţial.
Populaţiile îşi aleg teritoriul în funcţie de anumiţi factori geografici (râuri, lanţuri muntoase, mlaştini), sursa de hrană, specializarea organismelor etc.
126 4. Ecologia şi protecţia mediului
2. Efectivul - numărul total de indivizi de pe un teritoriu.
Efectivul unei populaţii depinde de diferiţi factori, printre care: particularităţile speciei, sursa de hrană, îngrijirea urmaşilor, adaptabilitatea indivizilor, schimbările sezoniere, prolificitatea organismelor etc. Populaţiile unor specii pot fi alcătuite din zeci de indivizi (de exemplu, populaţiile leilor), iar la altele - din zeci de mii (de exemplu, populaţiile peştilor, ale insectelor).
3. Densitatea populaţiei - numărul de indivizi pe o unitate de suprafaţă sau volum.
Ea reprezintă raportul dintre efectivul populaţiei şi arealul ocupat de indivizii ei. Se poate măsura în unităţi (numărul de indivizi) sau biomasă, exprimată la o unitate de suprafaţă (km2, ha) sau volum (m3).
4. Natalitatea - numărul de indivizi care au apărut în urma reproducerii într-o perioadă de timp.
Ea poate fi:
a) absolută - reprezintă numărul total de indivizi născuţi;
b) relativă - reprezintă modificarea medie a efectivului populaţiei, raportată la un individ într-o anumită perioadă de timp.
Natalitatea este influenţată de o serie de factori, printre care: raportul dintre sexe, numărul de indivizi maturi, durata ciclului vital, raportul dintre perioada de reproducere şi durata vieţii, prolificitatea organismelor (o scrumbie depune circa 40 mii de icre, un somon - circa 1500, iar un rechin - câteva unităţi), îngrijirea urmaşilor, clima, prezenţa răpitorilor etc.
5. Mortalitatea - numărul de indivizi ai populaţiei care au pierit într-o anumită perioadă de timp.
Ea reprezintă latura opusă a natalităţii, fiind determinată, de altfel, de aceiaşi factori ai mediului înconjurător. Pieirea în masă a indivizilor este provocată mai ales de răpitori, paraziţi şi diverse boli infecţioase. Rata mortalităţii diferă la diverse etape ale ontogenezei. Cea mai afectată etapă este stadiul de pui, în timpul căreia indivizii sunt expuşi celui mai mare pericol. Organismele adulte sunt mai rezistente şi mai bine adaptate la mediul înconjurător.
6. Creşterea numerică a populaţiei - diferenţa dintre natalitate şi mortalitate.
Ea poate fi pozitivă sau negativă.
7. Ritmul de creştere - adaosul numeric mediu într-o unitate de timp.
Modificările ritmurilor de creştere a populaţiilor diferă de la o specie la alta. Schematic, ritmul de creştere ar putea fi redat printr-o curbă ce include o perioadă de adaptare, o creştere exponenţială şi o perioadă staţionară. Dacă natalitatea nu depăşeşte mortalitatea, poate urma un declin, existenţa populaţiei fiind pusă în pericol.
8. Structura de sex - raportul dintre numărul de femele şi numărul de masculi în cadrul populaţiei.
Sexul organismelor reprezintă, de asemenea, un caracter determinat genetic. în general, raportul dintre
sexe este de 1:1. în natură însă, acest raport în populaţie se stabileşte nu numai după legile genetice, ci şi sub acţiunea mediului înconjurător. El poate să difere fie în favoarea femelelor (de exemplu, la ondatre, fazani, piţigoi), fie în favoarea masculilor (de exemplu, la pinguini, lilieci).
9. Structura de vârstă - raportul dintre indivizii de diferite vârste.
Structura de vârstă a populaţiei este determinată de proprietăţile biologice ale speciei şi de acţiunea factorilor mediului înconjurător.
Dacă populaţia conţine indivizi de toate vârstele, ea se numeşte completă, iar în cazul lipsei indivizilor de o anumită vârstă - populaţie incompletă. Populaţiile complete se caracterizează prin stabilitate, independenţă şi autoreglare sporită. Un rol deosebit în populaţii le revine indivizilor care au atins maturitatea sexuală şi sunt capabili de reproducere. Prin reproducere se asigură restabilirea şi menţinerea efectivului populaţiei.
10. Structura etologică reflectă relaţiile dintre indivizii unei populaţii. în funcţie de comportamentul animalelor, există diferite moduri de viaţă:
a) modul de viaţă solitar - indivizii populaţiei sunt izolaţi unul de altul; este specific doar la anumite etape ale ciclului vital, deoarece animalele, practic, nu pot exista izolate;
4. Ecologia şi protecţia mediului 127
c)
Moduri de viaţă ale animalelor
b) modul de viaţă familial - în cadrul populaţiei se stabilesc relaţii între părinţi şi urmaşii lor (de exemplu, la unele păsări, la lei);
c) modul de viaţă colonial - reprezintă aşezări de grup ale animalelor sedentare (de exemplu, la ciorile de câmp, pescăruşi, rândunele, lemingi, albine, furnici, termite);
d) modul de viaţă în grup - asociaţii temporare de animale, care se caracterizează printr-o organizare biol ogică utilă a acţiunilor lor (apărare de duşmani, orientarea în spaţiu, migraţia, dobândirea hranei). Acest mod de comportament poate fi întâlnit la diferite organisme: bancurile de peşti, stolurile de păsări, haitele de lupi;
e) modul de viaţă în turme - asociaţii durabile (stabile) de animale, care asigură realizarea unei funcţii majore (apărarea de duşmani, reproducerea, dobândirea hranei, educaţia generaţiei tinere etc.). în cadrul turmei se instalează diferite relaţii de dominare-supunere, o deosebită valoare având forţa fizică, vârsta, experienţa de viaţă (de exemplu, la paviani, culani, antilope).
Organizarea indivizilor în populaţii asigură o mai bună adaptare la factorii mediului înconjurător. Menţinerea echilibrului dinamic în cadrul populaţiei se datorează homeostaziei populaţionale, rezultat al interacţiunilor complexe intraspecifice şi interspecifice.
Niciun comentariu:
Trimiteți un comentariu