Взаимодействие групп живых организмов с окружающим миром Доцент кафедры общей психологии и психологии личности Мальцев Алексей Владимирович

Объединение организмов Группы (постоянная объединяющая причина: внешняя и внутренняя) Скопления (временная объединяющая причина: внешняя и внутренняя)

Биологический вид Джон Рей (1686 г.) Совокупность практически тождественных друг другу организмов, способных оставлять потомство Три основных черты видового объединения: множество организмов, морфологическое и физиологическое сходство; способность к самовоспроизводству

Популяция Минимальная самовоспроизводящаяся группа особей одного вида, на протяжении эволюционно длительного времени населяющая определенное пространство, образующая самостоятельную генетическую систему и формирующая собственное экологическое гиперпространство

Основные характеристики популяции Численность, выраженную в плотности ( число особей на единицу пространства) Распределение особей в популяции: случайное, равномерное или групповое) Иерархия специализация особей в группе

Принцип Олли Степень агрегации, при которой наблюдается оптимальный рост и выживание популяции, варьирует в зависимости от вида и условий, поэтому как недонаселенность, так и перенаселенность могут оказывать лимитирующее влияние.

Плотность популяции Средняя плотность – число особей на единицу всего занимаемого популяцией пространства Экологическая плотность – число особей на единицу заселенного пространства

Плотность популяции Лиса 0,01 – 0.09 кг/га Черный медведь 0,1 – 1,0 кг/га Бурундук 0,15 – 15,0 кг/га Пума 0,009 – 0,01 кг/га

Плотность популяции зависит от Рождаемости Смертности Иммиграции Эмиграции

Рождаемость Максимальная - Биотический потенциал (1928 Р.Н. Чепмен) Экологическая или реализуемая

r – биотический потенциал популяции, N 1 Число особей в начальный период t 1, N 2 Число особей в конечный период t 2 Биотический потенциал

Экологическая рождаемость зависит от структуры популяции Генетической Половой Возрастной

Половая структура популяции Первый этап – сочетания половых хромосом 1:1; различные отколонения в генетическом определении пола (гермафродиты, интерсексы, преобладание одного из полов) Второй этап – рождение новой особи изменение соотношения полов в зависимости от условий среды Третий этап – изменение соотношения полов среди половозрелых особей, связанное с различной смертностью самцов и самок

Возрастная структура популяции Особь может характеризоваться календарным и биологическим возрастом

Возрастная структура популяции Преобладание молодых особей – быстрорастущие популяции Равномерное распределение возрастных групп – стабильные популяции Преобладание старых особей – уменьшающие численность популяции

Возрастное состояние Пререпродуктивное Репродуктивное Пострепродуктивное

Варианты сочетаний поколений, приплодов, возрастных групп Поколение состоит из одного приплода. Характерно для однолетних видов (однолетние растения, насекомые) Поколение состоит из особей разных приплодов. Виды размножающиеся неоднократно в течение сезона (многие виды млекопитающих) Приплод состоит из разных поколений в год образуется несколько приплодов. Молодые размножаются вместе со старыми (мелкие млекопитающие) Возрастная группа состоит из нескольких поколений (долгоживущие млекопитающие: китообразны, хищные, ластоногие)

Поколение (генерация) Непосредственное потомство особей, появившихся на свет на протяжении одного цикла размножения у однократно размножающихся видов или всего репродуктивного периода у видов с неоднократным размножением на протяжении жизни Продолжительность поколения соответствует среднему репродуктивному возрасту, характерному для данной популяции

Приплод Одновременно родившиеся особи от определенной совокупности родителей Одна группа родителей может иметь несколько приплодов. Приплод от пары родителей у животворящих животных - помет

Возрастная группа Группа особей одинакового астрономического или физиологического возраста У разных организмов определяется с разной точностью: молодые, взрослые, старые, сеголетки, личинки, имаго

Цикл размножения Период размножения и формирования потомства Короткоцикличные: цикл размножения короче длительности поколения; длинноцикличные: моно- и полицикличные

Смертность Гибель особей в популяции за определенный период Гибель в идеальных условиях (максимальная продолжительность жизни) Гибель в реальных условиях (экологическая продолжительность жизни)

Зависимость выживания

Кривая выживания 1.Небольшое число потомков и развитый уход за потомством 2.Равномерная смертность на протяжении жизни 3.Большое число потомков и высокая детская смертность

Миграционные потоки Эмиграция переселение в другие территории Имиграция переселение из других территорий

Динамика численности популяций Равновесие рождаемости и смертности особей в популяции определяет емкость среды Изменение численности популяции: первичное периодическое воздействие (годичные и сезонные изменения), вторичные периодические воздействия (пища, вода, тепло), непериодические воздействия (ураган, заморозки и т.п.)

Поле популяции Радиус репродуктивной активности – расстояние между местом рождения и местом размножения для 95% особей данного поколения

Радиус репродуктивной активности Капуста 24 м Сосна обыкновенная 100 м Люцерна 1500 м Заяц русак м Соболь м Грач м Человек м

Объединение популяций Биоценоз – совокупность популяций видов, связанных взаимной зависимостью и выступающих как единое целое на определенном участке земной поверхности

Разнообразие в биоценозе Климатические условия Исторические процессы Биотические взаимодействия

Характеристика биоценоза Масса (прямой и косвенный метод), списки видов Обилие – число особей вида на единицу площади или объема Постоянство – процент встречаемости видов в пробах

Определение обилия 0- отсутствие вида 1 - редко или рассеяно встречающийся вид 2 - вид встречается довольно часто 3 – часто встречающийся вид 4 – вид, составляющий общий аспект биоценоза

Определение постоянства Вид встречается в 50% проб и более – постоянный От 25 до 50 % проб – добавочный Менее 25% проб - случайный

Виды доминанты Ельник зеленомошный Пихтоельник крупнопапоротниковый