Populyatsiyalarning yashashi uchun ekologik strategiyalar. O'simliklarning ekologik strategiyalari K strategiyasi va r strategiyasi misollari
Umumiy fikr
Nazariyaga ko'ra, evolyutsiya jarayonida tabiiy tanlanish ikkita mumkin bo'lgan stsenariy yoki strategiyadan biriga muvofiq sodir bo'ladi. Ushbu strategiyalar nomlanadi r va K, Verhulst populyatsiya dinamikasi tenglamasi bilan matematik tarzda o'zaro bog'langan (ing. Verhulst tenglamasi):
qayerda r aholi sonining o'sish sur'ati (N), va K- o'tkazilgan hajm yoki aholining maksimal zichligi. Oddiy qilib aytganda, r-strategiyaga rioya qiluvchi organizmlar ("deb atalmish" opportunistik»), Aholi o'sishining mumkin bo'lgan maksimal tezligiga moyillik (r parametri). Bunday turlarning avlodlari, ehtimol, etuk yoshga qadar yashamaydi. K-strategiyasiga rioya qiluvchi organizmlar (" muvozanat»), Aksincha, o'z resurslari bilan muvozanat holatidadir va nisbatan kam ko'payadi, lekin ular imkon qadar naslga sarmoya kiritishga intiladi.
r-K tanlash va atrof-muhit ta'siriga qarshilik
Ikkala strategiyaning qiyosiy tahlili quyidagi jadvalda keltirilgan:
| Xarakterli | r-strategiya | K-strategiya |
|---|---|---|
| Aholi soni | Juda oʻzgaruvchan, ehtimol koʻproq K | Odatda K ga yaqin |
| Optimal yashash joyi yoki iqlim | O'zgaruvchan va/yoki oldindan aytib bo'lmaydigan | Ko'proq yoki kamroq doimiy, bashorat qilish mumkin |
| O'lim | Odatda halokatli | Kichik |
| Aholi soni | Vaqt o'zgaruvchan, muvozanatsiz | Nisbatan doimiy, muvozanatli |
| Musobaqa | Ko'pincha zaif | Odatda o'tkir |
| Ontogenetik xususiyatlar | Tez rivojlanish, erta naslchilik Kichik o'lcham Yagona naslchilik Ko'p avlodlar Qisqa umr (1 yildan kam) |
Nisbatan sekin rivojlanish Kechiktirilgan naslchilik Katta o'lchamlar Ko'p ko'payish Bir necha avlodlar Uzoq umr (1 yildan ortiq) |
| Qayta joylashtirish qobiliyati | Tez va keng hisob-kitob | Sekin qayta joylashtirish |
r-K uzluksiz spektr sifatida
Ba'zi organizmlar faqat r- yoki K-strateglari bo'lishiga qaramay, ko'pchilik hali ham bu ikki o'ta qarama-qarshilik o'rtasida oraliq xususiyatlarga ega. Misol uchun, daraxtlar uzoq umr ko'rish va yuqori raqobatbardoshlik kabi K-strategiyasining o'ziga xos xususiyatlariga ega. Biroq, ular shunday qilishadi ko'p miqdorda diasporalar va keng tarqalgan bo'lib, bu r-strateglarga xosdir.
Ekologik vorislik
Katta ekologik ofatlar sodir bo'lgan hududlarda, masalan, orolda vulqon otilishidan keyin sodir bo'lgan. Indoneziyadagi Krakatoa yoki Vashington shtatidagi Sent-Helens tog'i, AQSh, r- va K-strategiyalari juda o'ynaydi muhim rol ekotizim muvozanatini tiklaydigan ekologik ketma-ketlikda (yoki ketma-ketlikda). Qoidaga ko'ra, r-strategiya bu erda yuqori reproduktiv qobiliyat va ekologik opportunizm tufayli asosiy rol o'ynaydi. Bu strategiya natijasida oʻsimlik va hayvonot dunyosi oʻz imkoniyatlarini tez surʼatda oshiradi va atrof-muhit bilan muvozanat (ekologiyada, kulminatsion jamoa) tiklangan sari K-strategiyasining izdoshlari asta-sekin birinchi oʻringa chiqadi.
Eslatmalar (tahrirlash)
Adabiyot
Wikimedia fondi. 2010 yil.
Boshqa lug'atlarda "r-K tanlash nazariyasi" nima ekanligini ko'ring:
- ... Vikipediya
- (yunoncha thésía mulohaza, tadqiqot) ta'limot, g'oyalar yoki tamoyillar tizimi. Bu fan yoki uning bo'limini tashkil etuvchi umumlashtirilgan qoidalar to'plamidir. Nazariya sintetik bilim shakli sifatida harakat qiladi, uning chegaralarida individual ... ... Vikipediya
- (ingliz. Shartnoma nazariyasi) zamonaviy iqtisodiy nazariyaning iqtisodiy agentlar tomonidan (qoida tariqasida) assimetrik ma'lumotlar sharoitida shartnoma parametrlarini belgilashni ko'rib chiqadigan bo'limi. Mundarija 1 Agentlik muammosi ... Vikipediya
Charlz Darvinning evolyutsiya nazariyasi: ijobiy va salbiy tomonlari- 1859 yilda Charlz Darvin (1809 1882) "Turlarning tabiiy tanlanish orqali kelib chiqishi" asarini nashr etdi. Ushbu monografiyada Darvin hayot shakllari aqlli Yaratuvchining ijodiy faoliyati natijasi emas, balki ... ... Newsmakers ensiklopediyasi
Neytral mutatsiyalar nazariyasi va molekulyar evolyutsiyada genlarning tasodifiy drifti- * neytral mutatsiya nazariyasi va molekulyar evolyutsiyaning drift nazariyasi yoki n. th. yoki n. mutatsiya th. evolyutsiya jarayonida nukleotidlarning ko'pchiligi o'rin almashishi haqidagi nazariya ... ... Genetika. ensiklopedik lug'at
Bir martalik soma nazariyasi, ba'zan bir martalik soma nazariyasi, qarish jarayonining evolyutsion kelib chiqishini tushuntirishga harakat qiladigan evolyutsion fiziologik modeldir. Nazariya 1977 yilda taklif qilingan ... ... Vikipediya
TABIY SELANLASH NAZARIYASI- qarang: Tabiiy tanlanish. Ekologik ensiklopedik lug'at. Kishinyov: Moldaviya Sovet Ensiklopediyasining bosh tahririyati. I.I. Bobo. 1989 yil ... Ekologik lug'at
Elitalar nazariyasi - bu butun xalq davlatni boshqara olmaydi va bu vazifani jamiyat elitasi o'z zimmasiga oladi, degan tushunchadir. Turli davrlarning elitalari turli mezonlarga ko'ra tanlangan: kuch, kelib chiqish, ta'lim, tajriba, qobiliyat ... Vikipediya
bu nazariy asos ziddiyat Mundarija 1 Ijtimoiy mojarolar nazariyasining tarixdan oldingi va genezisi ... Vikipediya
Dam olish sinflari nazariyasi: iqtisodiy tadqiqotlar Institutions (inglizcha The Theory of the Leisure Class: An Economic Study of Institutions, 1899) amerikalik iqtisodchi T. Veblenning kitobi. Ushbu kitobda amerikalik olim ...... Vikipediyani taklif qiladi
Kitoblar
- Sinxron suzish nazariyasi va metodikasi. Darslik, Maksimova M. Darslik o'rganadi: sportning xususiyatlari, sinxron suzish tarixi, tasniflash raqamlarini bajarish texnikasi va o'zboshimchalik bilan kompozitsiyalarni qurish, bajarish asoslari ...
27. Populyatsiyalarning ekologik strategiyalari (r- va k-hayot strategiyalari). Ularning ekologik ma'nosi.
Populyatsiyadagi individlarning moslashuvi pirovardida omon qolish va nasl qoldirish ehtimolini oshirishga qaratilgan. Moslashuvlar orasida ekologik strategiya deb ataladigan kompleks ajralib turadi. Aholining ekologik strategiyasi uning umumiy xususiyatlar o'sish va ko'payish. Bunga uning shaxslarining o'sish sur'ati, jinsiy etuklikka erishish vaqti, tug'ilish, ko'payish chastotasi va boshqalar kiradi.
Ikki omon qolish strategiyasi mavjud - p strategiyasi va k omon qolish strategiyasi.
Populyatsiyalarning ekologik strategiyalari juda xilma-xildir. Demak, populyatsiyaning o'sishi va o'sish egri chizig'i materialini taqdim etishda r va K belgilaridan foydalanilgan.Tez ko'payadigan turlar r ning yuqori qiymatiga ega va r-turlar deb ataladi. Bu, qoida tariqasida, buzilgan yashash joylarining kashshof (ko'pincha "opportunistik" deb ataladi) turlari. Bu yashash joylari r-kulling yashash joylari deb ataladi, chunki ular r-turlarning o'sishiga yordam beradi.
Nisbatan past r-qiymatli turlar K-turlar deyiladi. Ularning ko'payish tezligi populyatsiya zichligiga sezgir bo'lib, K qiymati bilan belgilanadigan muvozanat darajasiga yaqin bo'lib qoladi. Bu ikki turdagi turlar mos ravishda r-strategiya va K-strategiyadan foydalanadilar.
Bu ikki strategiya, mohiyatan, bir xil muammoning ikki xil yechimini ifodalaydi - turning uzoq muddatli omon qolishi. r-strategiyaga ega turlar K-strategiyaga ega turlarga qaraganda buzilgan yashash joylarini (yalangʻoch tosh, oʻrmon boʻshliqlari, kuygan joylar va boshqalar) tezroq mustamlaka qiladi, chunki ular osonroq tarqaladi va tezroq koʻpayadi. K-strategiyaga ega turlar raqobatbardoshroq va ular odatda r-turlarini siqib chiqaradi, ular ayni paytda boshqa buzilgan yashash joylariga o'tadi. r-turlarning yuqori reproduktiv salohiyati shuni ko'rsatadiki, har qanday yashash muhitida qolib, ular mavjud resurslardan tezda foydalanishadi va atrof-muhitning qo'llab-quvvatlovchi imkoniyatlaridan oshadi, keyin esa populyatsiya nobud bo'ladi. R-strategiyaga ega bo'lgan turlar bir yoki ko'pi bilan bir necha avlodlar hayoti davomida ma'lum yashash joyini egallaydi. Keyinchalik ular yangi joyga ko'chib o'tishadi. Individual populyatsiyalar muntazam ravishda nobud bo'lishi mumkin, ammo tur harakat qiladi va tirik qoladi. Umuman olganda, bu strategiyani “kurash va uchish” strategiyasi sifatida tavsiflash mumkin.
Shuni ta'kidlash kerakki, turli xil populyatsiyalar bir xil yashash muhitidan turli yo'llar bilan foydalanishi mumkin; shuning uchun r- va K-strategiyaga ega turlar bir xil yashash muhitida birga yashashi mumkin. Ushbu ekstremal strategiyalar o'rtasida o'tishlar mavjud. Turlarning hech biri faqat r- yoki faqat K-tanloviga bo'ysunmaydi. Umuman olganda, r- va K-strategiyalari aholining turli sifat xususiyatlari va atrof-muhit sharoitlari o'rtasidagi bog'liqlikni tushuntiradi.
28. Populyatsiyadagi organizmlarning yashash va yashash egri chiziqlari, yashash egri chizig'ining ekologik ma'nosi.
Umr davomiyligi - bu shaxsning mavjud bo'lish davomiyligi. Bu genotipik va fenotipik omillarga bog'liq. Fiziologik, maksimal va o'rtacha umr ko'rishni ajrating. Fiziologik umr ko'rish davomiyligi (LPL) - bu ma'lum bir turning individual hayoti davomida cheklovchi omillar ta'sirida bo'lmaganda ega bo'lishi mumkin bo'lgan umr ko'rish davomiyligi. Bu faqat organizmning fiziologik (genetik) imkoniyatlariga bog'liq va faqat nazariy jihatdan mumkin. Maksimal umr ko'rish muddati (MPL) - bu haqiqiy ekologik sharoitda odamlarning faqat kichik bir qismi omon qolishi mumkin bo'lgan umr. U keng tarqalgan: bakteriyalarda bir necha daqiqadan yog'ochli o'simliklarda bir necha ming yilliklargacha (sekvoya). Odatda, o'simlik yoki hayvon qanchalik katta bo'lsa, ularning umri shunchalik uzoqroq bo'lsa ham, istisnolar mavjud (ko'rshapalaklar 30 yilgacha yashaydi, bu uzoqroq, masalan, ayiqning hayoti). O'rtacha umr ko'rish davomiyligi (ALE) - bu populyatsiyadagi barcha shaxslarning umr ko'rish davomiyligining o'rtacha arifmetik ko'rsatkichi. Bu tashqi sharoitlarga qarab sezilarli darajada o'zgarib turadi, shuning uchun umr ko'rish davomiyligini solishtirish uchun turli xil turlari genetik jihatdan aniqlangan NRM ko'proq qo'llaniladi.
Omon qolish - bu populyatsiyada ma'lum vaqt davomida saqlanib qolgan shaxslarning mutlaq soni (yoki individlarning dastlabki sonining foizi).
Z = n / N 100%,
bu yerda Z - omon qolish darajasi,%; n - omon qolganlar soni; N - aholining boshlang'ich hajmi.
Omon qolish bir qator sabablarga bog'liq: aholining yoshi va jinsi tarkibi, ma'lum ekologik omillarning ta'siri va boshqalar Omon qolish jadvallar va omon qolish egri chizig'i shaklida ifodalanishi mumkin. Omon qolish jadvallari (demografik jadvallar) va omon qolish egri chiziqlari populyatsiyadagi bir xil yoshdagi shaxslarning qarishi bilan qanday kamayishini aks ettiradi. Omon qolish egri chiziqlari omon qolish jadvallari bo'yicha tuzilgan.
Omon qolish egri chizig'ining uchta asosiy turi mavjud. I tipdagi egri chiziq hayot davomida o'lim darajasi past bo'lgan, lekin uning oxirida keskin oshib boruvchi organizmlarga xosdir (masalan, tuxum qo'ygandan keyin nobud bo'ladigan hasharotlar, rivojlangan mamlakatlardagi odamlar, ba'zi yirik sutemizuvchilar). II toifa egri chizig'i o'lim darajasi butun umri davomida taxminan doimiy bo'lib qoladigan turlar uchun xarakterlidir (masalan, qushlar, sudraluvchilar). III tipdagi egri chiziq hayotning dastlabki davridagi odamlarning ommaviy nobud bo'lishini aks ettiradi (masalan, ko'plab baliqlar, umurtqasizlar, o'simliklar va boshqa organizmlar nasl haqida qayg'urmaydilar va juda ko'p tuxum, lichinkalar, urug'lar va boshqalar tufayli omon qoladilar. .). Asosiy turlarning xususiyatlarini birlashtirgan egri chiziqlar mavjud (masalan, qoloq mamlakatlarda yashovchi odamlarda va ba'zilari yirik sutemizuvchilar, egri Menda dastlab tug'ilgandan so'ng darhol yuqori o'lim tufayli keskin pasayish bor).
Populyatsiyaning omon qolish va nasl qoldirish ehtimolini oshirishga qaratilgan xususiyatlar majmuasi omon qolishning ekologik strategiyasi deb ataladi. Bu o'sish va ko'payishning umumiy xarakteristikasi. Bunga shaxslarning o'sish sur'ati, etuklikka erishish vaqti, tug'ilish, ko'payish chastotasi va boshqalar kiradi.
Shunday qilib, A.G.Ramenskiy (1938) o'simliklar orasida omon qolish strategiyasining asosiy turlarini ajratdi: binafsharanglar, patentlar va eksplentlar. Zo'ravonlar (majburiylar) - barcha raqobatchilarni, masalan, mahalliy o'rmonlarni tashkil etuvchi daraxtlarni bostiradi. Bemorlar noqulay sharoitlarda ("soyani yaxshi ko'radigan", "tuzni yaxshi ko'radigan" va boshqalar) omon qolishi mumkin bo'lgan turlardir. Ekslorentlar (to'ldirish) - mahalliy jamoalar bezovta bo'lgan joylarda tez paydo bo'lishi mumkin bo'lgan turlar - ochiq joylarda va yonib ketgan joylarda, sayozlarda va hokazo.
Batafsilroq tasniflash boshqa, oraliq turlarni ham ajratib turadi. Xususan, yangi paydo bo'lgan, hali o'simlik qoplami bo'lmagan hududlarni tezda egallagan yana bir kashshof turlari guruhini ajratib ko'rsatish mumkin. Kashshof turlari qisman eksplentlarning xususiyatlariga ega - past raqobatbardoshlik, ammo patentlar singari ular atrof-muhitning jismoniy sharoitlariga yuqori chidamlilikka ega.
Omon qolish- populyatsiyada ma'lum vaqt davomida saqlanib qolgan individlarning mutlaq soni (yoki individlarning dastlabki soniga nisbatan foizi):
Z = n / N * 100%, bu erda Z - omon qolish darajasi,%; n - omon qolganlar soni; N - aholining boshlang'ich hajmi.
Omon qolish bir qator sabablarga bog'liq: aholining yoshi va jinsi tarkibi, ma'lum ekologik omillarning ta'siri va boshqalar.
Omon qolish quyidagicha ifodalanishi mumkin omon qolish egri chiziqlari, bu populyatsiyadagi bir xil yoshdagi shaxslar sonining qarishi bilan qanday kamayishini aks ettiradi.
Omon qolish egri chizig'ining uchta asosiy turi mavjud:
- I turdagi egri chiziq o'lim darajasi hayot davomida past bo'lgan, lekin uning oxirida keskin o'sib boruvchi organizmlarga xos xususiyat (masalan, tuxum qo'ygandan keyin nobud bo'ladigan hasharotlar, rivojlangan mamlakatlardagi odamlar, ba'zi yirik sutemizuvchilar);
- II turdagi egri chiziq hayot davomida o'lim darajasi taxminan doimiy bo'lib qoladigan turlarga xos (masalan, qushlar, sudraluvchilar);
- III turdagi egri chiziq hayotning dastlabki davridagi odamlarning ommaviy nobud bo'lishini aks ettiradi (masalan, ko'plab baliqlar, umurtqasizlar, o'simliklar va nasl haqida qayg'urmaydigan va juda ko'p tuxum, lichinkalar, urug'lar va boshqalar tufayli omon qoladigan boshqa organizmlar).
Asosiy turlarning xususiyatlarini o'zida birlashtirgan egri chiziqlar mavjud (masalan, qoloq mamlakatlarda yashovchi odamlarda va ba'zi yirik sutemizuvchilarda, birinchi turdagi I egri chiziq tug'ilgandan keyin darhol yuqori o'lim tufayli keskin pasayadi).
Populyatsiyaning omon qolish va nasl qoldirish ehtimolini oshirishga qaratilgan xususiyatlar majmuasi deyiladi ekologik omon qolish strategiyasi... Ekologik strategiyaning ikki turi mavjud: r-strategiya va K-strategiya. Xususiyatlari quyida keltirilgan.
| r-turlar (opportunistik turlar) | K-turlari (muvozanatga moyillik bilan) |
|---|---|
| Ular tez ko'payadi: yuqori unumdorlik, qisqa avlod vaqti | Ular sekin ko'payadilar: unumdorligi past, nasl berish muddati uzoq |
| Ko'payish darajasi aholi zichligiga bog'liq emas | Ko'payish darajasi aholi zichligiga bog'liq, zichlik pasaysa, tez ortadi |
| Tur har doim ham ma'lum bir hududda barqaror emas. | Tur berilgan hududda barqaror. |
| Keng va koʻp boʻlib oʻrnashgan | Sekin-asta o'rnatildi |
| Jismoniy shaxslarning kichik o'lchamlari | Jismoniy shaxslarning katta o'lchamlari |
| Insonning qisqa umri | Insonning uzoq umr ko'rishi |
| Zaif raqobatchilar | Kuchli raqobatchilar |
| O'zgarishlarga yaxshiroq moslashgan muhit(kamroq ixtisoslashgan) | Atrof-muhit sharoitlarining o'zgarishiga kamroq chidamli (barqaror yashash joylarida hayot uchun yuqori ixtisoslik) |
| Misollar: bakteriyalar, shira, bir yillik o'simliklar | Misollar: yirik tropik kapalaklar, kondor, odamlar, daraxtlar |
r-strateglar (r-turlar, r-populatsiyalar)- tez ko'payadigan, ammo kam raqobatbardosh shaxslar populyatsiyalari. Ular aholi zichligiga bog'liq bo'lmagan J shaklidagi populyatsiyaning o'sish egri chizig'iga ega. Bunday populyatsiyalar tez tarqaladi, lekin ular beqaror. Bularga bakteriyalar, shira, bir yillik o'simliklar va boshqalar kiradi.
K-strateglar (K-turlar, K-populatsiyalar)- asta-sekin ko'payadigan, ammo raqobatbardosh shaxslar populyatsiyalari. Ular aholi zichligiga qarab S shaklidagi populyatsiyaning o'sish egri chizig'iga ega. Bunday populyatsiyalar barqaror yashash joylarida yashaydi. Bularga odam, kondor, daraxtlar va boshqalar kiradi.
Populyatsiyalarning ekologik strategiyalari
Individlarning populyatsiyada birgalikda yashashga moslashuvi, aholining ma'lum omillarga moslashuvi qanday bo'lishidan qat'i nazar, ularning barchasi pirovard natijada har qanday mavjudlik sharoitida uzoq umr ko'rish va o'zini davom ettirishga qaratilgan. Barcha moslashuvlar va xususiyatlar orasida ekologik strategiya deb ataladigan asosiy xususiyatlar to'plamini ajratib ko'rsatish mumkin. Bu ma'lum bir turning o'sishi va ko'payishining umumiy xarakteristikasi, shu jumladan individlarning o'sish sur'ati, jinsiy etuklikka erishish davri, ko'payish chastotasi, maksimal yosh va boshqalar.
Atrof-muhit strategiyalari juda xilma-xildir va ular o'rtasida ko'plab o'tishlar mavjud bo'lsa-da, ulardan ikkita ekstremal turni ajratish mumkin: r-strategiya va K-strategiya.
r-strategiya- tez ko'payadigan turlarga (r-turlarga) ega; u past zichlik davrida aholining o'sish sur'atlarini oshirish uchun tanlov bilan tavsiflanadi. Bu shart-sharoitlarning keskin va oldindan aytib bo'lmaydigan o'zgarishlari yoki efemerli muhitdagi populyatsiyalarga xosdir, ᴛ.ᴇ. mavjud qisqa vaqt(quriydigan ko'lmaklar, o'tloqlar, vaqtinchalik oqimlar)
R-turlarning asosiy xususiyatlari quyidagilardir: yuqori unumdorlik, qisqa regeneratsiya vaqti, yuqori ko'plik, odatda kichik o'lchamdagi individlar (o'simliklar kichik urug'larga ega), qisqa umr ko'rish, ko'payish uchun katta energiya sarflanishi, yashash joylarining qisqa muddatliligi, past raqobatbardoshligi. R-turlari tez va ko'p miqdorda egallanmagan hududlarda yashaydi, lekin, qoida tariqasida, tez orada - bir yoki ikki avlod hayoti davomida ular K-turlari bilan almashtiriladi.
R-turlarga bakteriyalar, barcha bir yillik o'simliklar (begona o'tlar) va hasharotlar zararkunandalari (shira, barg qo'ng'izlari, poya zararkunandalari, chigirtkalarning gregari fazasi) kiradi. Ko'p yillik o'simliklardan - kashshof turlari: Ivan-choy, ko'p donli, shuvoq, efemer o'simliklar, yog'och turlaridan - tol, oq va tosh qayin, aspen, chozeniya, ignabargli daraxtlardan - lichinka; ular birinchi bo'lib buzilgan erlarda paydo bo'ladi: yonib ketgan hududlar, tog 'tizmalari, qurilish chuqurlari, yo'llar bo'ylab.
K-strategiya - bu strategiyaga ko'payish darajasi past va omon qolish darajasi yuqori bo'lgan turlar (K-turlar) ega; u chegaralangan zichlikka yaqinlashadigan yuqori aholi zichligida omon qolish darajasini oshirish uchun tanlovni belgilaydi.
K-turlarining asosiy xususiyatlari: past unumdorlik, sezilarli umr ko'rish, katta shaxslar va urug'lar, kuchli ildiz tizimlari, yuqori raqobatbardoshlik, bosib olingan hududda barqarorlik, turmush tarzining yuqori ixtisoslashuvi. K-turlarining ko'payish darajasi chegaralangan populyatsiya zichligiga yaqinlashganda kamayadi va past zichlikda tez o'sadi; ota-onalar o'z farzandlariga g'amxo'rlik qilishadi. K-turlari ko'pincha biogeotsenozlarning dominantiga aylanadi.
K-turlarga barcha yirtqichlar, odamlar, relikt hasharotlar (katta tropik kapalaklar, shu jumladan Uzoq Sharq, relikt barbel, kiyik qo'ng'izi, yer qo'ng'izlari va boshqalar), chigirtkalarning bir fazasi, deyarli barcha daraxtlar va butalar kiradi ... O'simliklarning eng yorqin vakillari - barcha ignabargli daraxtlar, mo'g'ul eman daraxti, manchur yong'og'i, findiq, chinor, o'tlar, o'tlar.
Turli xil populyatsiyalar bir xil yashash joyidan turli yo'llar bilan foydalanadilar, shuning uchun har ikkala turdagi strategiya turlari bir vaqtning o'zida mavjud bo'lishi mumkin.
MISOLLAR"Gornotejniy" ekologik profilidagi o'rmonlarda bahorda, daraxtlarda barglar gullashdan oldin, efemeroidlar gullash, meva berish va vegetatsiya davrini tugatishga shoshilishadi: corydalis, Amur adonis, anemon, sharqona binafsha (sariq). ). O'rmonning soyabon ostida pion, zambaklar va qora uchli qarg'alarning gullashi boshlanadi. Janubiy yonbag'irning quruq eman o'rmonlarida ochiq joylarda qo'y fescue va pushti mariannik o'sadi. Eman, fescue va boshqa turlar K-strategistlar, loferlar esa r-strataᴦ hisoblanadi. 40 yil oldin, archa-bargli o'rmon tipidagi yong'indan so'ng, aspen posilkalari (r-turlari) shakllangan. Bugungi kunda aspen o'rmonzorni tark etib, uning o'rnini K-turlari egallaydi: jo'ka, eman, shox, yong'oq va boshqalar.
O'simliklar, hayvonlar va mikroorganizmlarning har qanday populyatsiyasi - bu o'zini o'zi boshqarishga qodir, dinamik muvozanatni tiklaydigan mukammal tirik tizim. Ammo u alohida holda mavjud emas, balki boshqa turlarning populyatsiyalari bilan birgalikda biotsenozlarni hosil qiladi. Shu sababdan ham tabiatda turli turlar populyatsiyalari o'rtasidagi munosabatlarni tartibga soluvchi populyatsiyalar o'rtasidagi mexanizmlar ham keng tarqalgan. Turli xil turlarning ko'plab populyatsiyalaridan tashkil topgan biogeotsenoz bu munosabatlarning tartibga soluvchisi sifatida ishlaydi. Bu populyatsiyalarning har birida individlar o'rtasida o'zaro ta'sirlar sodir bo'ladi va har bir populyatsiya boshqa populyatsiyalarga va umuman biogeotsenozga ta'sir qiladi, shuningdek, unga kiritilgan populyatsiyalar bilan biogeotsenoz har bir aniq populyatsiyaga bevosita ta'sir qiladi.
Sifatida I.I. Shmalgauzen: "... Barcha biologik tizimlarda har doim mavjud bo'lishning berilgan shartlariga muvofiq tizimning o'z-o'zini rivojlanishiga olib keladigan turli xil tartibga solish sikllarining o'zaro ta'siri mavjud ...".
Optimal nisbatlarga erishilganda, berilgan mavjudlik sharoitida berilgan tizimning ko'p yoki kamroq uzoq statsionar holati (dinamik muvozanat) sodir bo'ladi. "... Populyatsiya uchun bu ma'lum bir genetik strukturaning, jumladan muvozanatli polimorfizmning turli shakllarining o'rnatilishini anglatadi. Tur uchun bu uning ko'p yoki kamroq murakkab tuzilishini o'rnatish va saqlashni anglatadi. ... Biogeotsenoz uchun, bu uning bir jinsli tarkibini va tarkibiy qismlar o'rtasidagi mavjud munosabatlarni o'rnatish va saqlashni bildiradi.Mavjudlik shartlari o'zgarganda, albatta, statsionar holat buziladi.Bu erda me'yor va variantlarni qayta baholash, demak, yangi. transformatsiya, ᴛ.ᴇ. ushbu tizimlarning keyingi o'zini o'zi rivojlantirish ... ". Shu bilan birga, biogeotsenozda zvenolar o'rtasidagi munosabatlar o'zgaradi va populyatsiyalarda genetik tuzilma qayta tashkil etiladi.
Populyatsiyalarning ekologik strategiyalari - tushuncha va turlar. "Aholining ekologik strategiyasi" toifasining tasnifi va xususiyatlari 2017, 2018 y.
Populyatsiya uchun shaxsning qiymatini qanday aniqlash mumkin?
« Tabiiy tanlanish faqat bitta turdagi "valyuta"ni - farovon naslni tan oladi"(E. Pianka, 1981).
Biz aholi o'liklardan tashkil topgan potentsial o'lmas mavjudot ekanligini aytdik. Populyatsiyaning mavjudligini ta'minlash uchun individ o'z-o'zidan omon qolishi va omon qolishi mumkin bo'lgan nasl qoldirishi kerak. Ushbu vazifaning ikki tomonlamaligiga e'tibor bering. Ehtimol, omon qolishning eng katta imkoniyati o'zidan olingan resurslar va energiyani nasl ishlab chiqarishga sarflamaydigan odamga ega bo'ladi. Ammo biroz vaqt o'tadi - va bunday odam izsiz yo'qoladi. Qarama-qarshi "qutbda" faraziy shaxs mavjud bo'lib, u paydo bo'lgandan so'ng darhol butun kuchini nasl ishlab chiqarishga yo'naltira boshlaydi. Bunday jonzot o'z-o'zidan yo'q bo'lib ketadi va agar uning avlodlari resurslarni teng darajada samarasiz taqsimlash usulini meros qilib olsalar, omon qolish imkoniyati bo'lmagan avlodlar paydo bo'ladi.
Bu shuni anglatadiki, aholi uchun eng katta qiymat o'zining yashashi va nasl ishlab chiqarish xarajatlarini optimal kombinatsiyada birlashtirgan shaxsga ega bo'lishi kerak. Bu kombinatsiya qanday optimal ekanligini baholash mumkin. Buni amalga oshirish uchun, ushbu shartlar ostida shaxs kelajak avlodga eng katta hissa qo'shishini hisoblashingiz kerak. Buning uchun matematik populyatsiya biologiyasida qo'llaniladigan o'lchov deyiladi reproduktiv qiymat... Reproduktiv qiymat - bu organizmning kelajak avlodlarga nisbiy hissasini hisobga olgan holda omon qolish va tug'ilishning umumlashtirilgan o'lchovidir.
« Yuqori reproduktiv qiymatga erishish uchun zarur bo'lgan barcha belgilarga ega bo'lgan faraziy organizmni ta'riflash oson. U tug'ilgandan so'ng deyarli darhol ko'payadi, o'zi g'amxo'rlik qiladigan ko'plab, katta, himoyalangan nasllarni beradi; u ko'p marta va ko'pincha uzoq umr ko'radi; u raqobatda g'olib chiqadi, yirtqichlardan qochadi va osonlik bilan oziq-ovqat oladi. Bunday jonzotni tasvirlash oson, lekin tasavvur qilish qiyin.... "(Bigon va boshqalar, 1989).
Siz tushunasizki, bu imkonsizlik o'z-o'zini saqlash va ko'paytirish vazifalarining nomuvofiqligidan kelib chiqadi (4.15.1-rasm). 1870 yilda buni birinchilardan biri anglagan ingliz faylasufi Gerbert Spenser bo'lib, u tananing o'z mavjudligini saqlab qolish va avlodlarda o'zini davom ettirish muqobilligi haqida gapirdi. Yoniq zamonaviy til Aytishimiz mumkinki, bu parametrlar salbiy korrelyatsiyalar bilan bog'liq bo'lib, tizimning bir parametrda yaxshilanishi boshqasida yomonlashishi bilan birga bo'lishi kerak bo'lgan nisbat.
Guruch. 4.15.1. Rotiferda Asplanchna tug'ilish darajasi oshgani sayin omon qolish ehtimoli kamayadi (Pianca, 1981)
Turli turlar (va turli populyatsiyalar) energiyani o'z-o'zini saqlash va ko'payish o'rtasida har xil tarzda qayta taqsimlaydi. Turlarning vakillari resurslarni qanday qazib olishlari va ularni qanday sarflashlari bilan ifodalangan tur strategiyasi haqida gapirishimiz mumkin. Faqatgina bu strategiya muvaffaqiyatli bo'lishi mumkin, bunda odamlar o'sishi, ko'payishi va yirtqichlarning faoliyati va turli xil baxtsizliklar tufayli barcha yo'qotishlarni qoplashi uchun etarli energiya oladi.
Turli xil moslashuvchan strategiyalar bilan bog'liq xususiyatlar munosabatlar bilan bog'liq bo'lishi mumkin Sotib yuborish, ya'ni yengib bo'lmaydigan salbiy korrelyatsiyalar (yoki-yoki nisbat). Shunday qilib, nasllarning soni va ularning omon qolish darajasi, o'sish tezligi va stressga chidamliligi va boshqalar o'zaro munosabatlarga bog'liq. Amerikalik ekologlar R.MakArtur va E.Uilson 1967 yilda ikki xil tur strategiyasini tasvirlab berdilar, ular ikki xil tanlashning natijasi bo‘lib, ular o‘zaro almashuv munosabatlari bilan bog‘langan. Ushbu strategiyalar uchun qabul qilingan belgilar (r- va K-) logistik tenglamadan olingan.
Logistik modelga ko'ra, aholi sonining o'sishida ikki bosqichni ajratish mumkin: o'sishning tezlashishi va sekinlashishi bilan (4.15.2-rasm). Xayr N kichik, aholining o'sishiga asosan omil ta'sir qiladi rN va aholining o'sishi tezlashmoqda. Bu bosqichda ( r-faza) populyatsiyaning o'sishi tezlashmoqda va uning soni qancha ko'p bo'lsa, individlarning ko'payish qobiliyati shunchalik yuqori bo'ladi. Qachon N etarlicha yuqori bo'ladi, kofaktor populyatsiya soniga asosiy ta'sir ko'rsata boshlaydi (K-N) / K... Bu bosqichda ( K-bosqichi) aholi oʻsishi sekinlashmoqda. Qachon N = K, (K-N) / K= 0 va aholining o'sishi to'xtaydi. K-fazada aholi soni qancha ko'p bo'lsa, parametr shunchalik yuqori bo'ladi K... Shaxslar qanchalik raqobatbardosh bo'lsa, u shunchalik yuqori bo'ladi.
Guruch. 4.15.2. logistika modeliga muvofiq aholi o'sishining r- va K-bosqichlari
Ayrim turlarning populyatsiyalari ko'pincha r-fazada bo'ladi deb taxmin qilish mumkin. Bunday turlarda tez ko'payish va bo'sh muhitni o'z avlodlari bilan egallashga qodir bo'lgan shaxslar maksimal reproduktiv qiymatga ega. Boshqacha qilib aytganda, ushbu bosqichda tanlov parametrni oshiradi r- reproduktiv salohiyat. Ushbu tanlov deyiladi r-tanlash, va natijada turlar - g-strateglar.
Populyatsiyalari ko'pincha K-fazada bo'lgan turlarda vaziyat butunlay boshqacha. Ushbu populyatsiyalarda maksimal reproduktiv qiymat shu qadar raqobatbardosh bo'lgan shaxslarga xos bo'ladiki, ular hatto resurslarning etishmasligi sharoitida ham o'zlarining ulushlarini olishlari mumkin; shundagina ular ko‘payib, kelajak avlodga o‘z hissalarini qo‘shishlari mumkin bo‘ladi. Bunday shaxslardan tashkil topgan populyatsiya parametrning yuqori qiymatiga ega bo'ladi K- etishmayotgan resurslar uchun kurasha olmaydigan shaxslardan iborat bo'lgan atrof-muhitning imkoniyatlari. Ushbu bosqichda K-seleksiyasi populyatsiyaga ta'sir qiladi, natijada turlarning paydo bo'lishi - K-strateglar. K-tanlash har bir shaxsni rivojlantirish va uning raqobatbardoshligini oshirish xarajatlarini oshirishga qaratilgan.
Ushbu strategiyalar o'rtasida o'tish mumkin, ammo ular oraliq xarakterga ega va ikkita shaklning tipik ifodalarini birlashtirmaydi.
« Siz bir vaqtning o'zida salat va kaktus bo'lolmaysiz"(E. Pianka).
Mavjud resurs miqdoridagi o'zgarishlar dinamikasi va u uchun raqobatning jiddiyligi qaysi selektsiya (r- yoki K-) turga ta'sir qilishini aniqlash uchun muhimdir. Tashqi sabablarga ko'ra resurslar tanqisligi tufayli aholi sonining keskin qisqarishi bilan r-strateglar ustunlikka ega bo'lishadi va etishmayotgan resurs uchun raqobat kurashida K-strateglar.
R-strategiya (tug'ish qobiliyatini oshirish) va K-strategiya (raqobatbardoshlikni oshirish) o'rtasidagi tanlov juda oddiy ko'rinadi, ammo u organizmlarning ko'plab parametrlariga va ularning xususiyatlariga ta'sir qiladi. hayot davrlari... Keling, ushbu strategiyalarni ularning tipik ko'rinishida taqqoslaymiz (4.15.1-jadval).
4.15.1-jadval. R- va K-ni tanlash va strategiyalarining xususiyatlari
|
Texnik xususiyatlari |
r-tanlash va r-strateglar |
K-tanlash va K-strateglar |
|
O'zgaruvchan, oldindan aytib bo'lmaydigan |
Doimiy, bashorat qilinadigan |
|
|
O'lim |
Falokatli, aholi zichligidan mustaqil |
Raqobat sabab, aholi zichligiga bog'liq |
|
O'lim egri chizig'i |
Odatda III turi |
Odatda I yoki II turdagi |
|
Aholi soni |
O'zgaruvchan, muvozanatsizlik |
Doimiy, vositaning maksimal quvvatiga yaqin |
|
Bepul resurslar |
Erkin resurslarning paydo bo'lishi, "ekologik bo'shliq" ni to'ldirish |
Bepul resurslar deyarli yo'q, ular raqobatchilar tomonidan band |
|
Turlararo va turlararo raqobat |
||
|
Tana hajmi |
Nisbatan kichik |
Nisbatan katta |
|
Rivojlanish |
Sekin |
|
|
Jinsiy etuklik |
||
|
Ko'payish tezligi |
||
|
Hayot davomida ko'payish |
Ko'pincha bir martalik |
Takrorlangan |
|
Zotdagi avlodlar |
Kamdan-kam hollarda, ko'pincha yolg'iz |
|
|
Bir bolaga to'g'ri keladigan resurslar soni |
||
|
Hayot davomiyligi |
Qisqa |
|
|
Gadjetlar |
Ibtidoiy |
Mukammal |
|
Optimallashtirilgan |
Hosildorlik |
Samaradorlik |
Nega r-strateglar bir marta ishlab chiqarish, K-strateglar esa bir nechta ko'payish bilan ajralib turishi ajablanarli bo'lishi mumkin. Bu xususiyatni misol bilan tushuntirish osonroq. Tasavvur qiling-a, sichqonlar donli omborxonada yashaydi (resurslar ko'p, raqobat yo'q). Ikki turdagi strategiyani ko'rib chiqing.
1 raqamini ko'rish. 3 oylik jinsiy etuklik, nasldagi nasllarning soni 10 ta, urg'ochi bir yil yashaydi va har uch oyda ko'payish imkoniyatiga ega.
2 raqamini ko'rish. Jinsiy etuklik 3 oyligida, nasldagi nasllar soni 15 ta bo'lib, ularni tarbiyalagandan so'ng, urg'ochi charchoqdan o'ladi.
Birinchi holda, uch oydan keyin 10 ta nasl va ularning ota-onalari (jami 12 bosh), ikkinchisida - 15 tagacha nasl berishni boshlaydilar. Erkin resurslarni qo'lga kiritishning yuqori tezligi ikkinchi tur bilan ta'minlanishi mumkin. Oddiy r-strategiya odamlarni imkon qadar erta va imkon qadar qattiq ko'paytirishga majbur qiladi va shuning uchun r-strateglar ko'pincha bitta naslchilik mavsumi bilan cheklanadi.
Boshqa tomondan, odatiy K-strateglarning nima uchun qayta-qayta ko'payishini tushunish oson. Raqobat muhitida faqat avlod omon qoladi, uning rivojlanishi uchun juda ko'p mablag' sarflangan. Boshqa tomondan, omon qolish va ko'payish uchun kattalar o'zini saqlash va rivojlantirish uchun katta miqdorda energiya sarflashi kerak. Shuning uchun, cheklangan holatda, K-strateglar bir vaqtning o'zida bitta avlodni (masalan, fillar va kitlar, shuningdek, ko'p hollarda odamlar) tug'diradilar. Ammo bu hayvonlar qanchalik mukammal bo'lmasin, bir er-xotin ota-onalar oxir-oqibat o'lishadi. Populyatsiya bostirilmasligi uchun ota-onalar bir juft omon qolgan nasl qoldirishlari kerak va shuning uchun ikkitadan ortiq tug'ishlari kerak. Agar shunday bo'lsa, K-strateglarning omon qolishi uchun zaruriy shart - bu ularni tashkil etuvchi shaxslarning ko'p marta ko'payishi.
1935 yilda sovet botanigi L.G. Ramenskiy o'simliklarning uchta guruhini aniqladi, ularni koenotiplar (strategiya tushunchasi hali shakllanmagan): binafsharanglar, patentlar va eksplentlar. 1979 yilda xuddi shu guruhlar (turli nomlar ostida) ingliz ekologi J. Grime tomonidan qayta kashf etilgan (4.15.3-rasm). Bu strategiyalar quyidagilardan iborat.
Guruch. 4.15.3. "Grime uchburchagi" - turlar strategiyasining tasnifi
- C turi (raqobatchi, raqobatchi), binafsha Ramenskiyga ko'ra; kattalar organizmlari hayotini saqlab qolish uchun energiyaning katta qismini sarflaydi, barqaror jamoalarda hukmronlik qiladi. O'simliklar orasida bu turga ko'pincha daraxtlar, butalar yoki kuchli o'tlar (masalan, eman, qamish) kiradi.
- S turi (stressga chidamli, stressga chidamli); Patent Ramenskiyga ko'ra; maxsus moslashuvlar tufayli u noqulay sharoitlarga bardosh beradi; deyarli hech kim ular uchun u bilan raqobat qilmaydigan resurslardan foydalanadi. Odatda bu sekin o'sadigan organizmlar (masalan, sfagnum, likenlar).
- R turi(latdan. ruderis, qo'pol), tadqiqotchi Ramenskiyga ko'ra; vayron qilingan jamoalarda binafsharanglarni almashtiradi yoki boshqa turlar tomonidan vaqtincha talab qilinmagan resurslardan foydalanadi. O'simliklar orasida bu ko'plab urug'larni beradigan yillik yoki ikki yillik o'simliklardir. Bunday urug'lar tuproqda urug'lik bankini hosil qiladi yoki ancha masofaga samarali tarqaladi (masalan, karahindiba, tol o'ti). Bu bunday o'simliklarga resurslarni bo'shatish vaqtini kutish yoki o'z vaqtida bo'sh joylarni egallash imkonini beradi.
Ko'pgina turlar birlasha oladi turli xil turlari strategiyalar. Qarag'ay CS toifasiga kiradi, chunki u kambag'al qumli tuproqlarda yaxshi o'sadi. Qichitqi o'ti CR strategi hisoblanadi, chunki u buzilgan yashash joylarida hukmronlik qiladi.
Tur strategiyasi moslashuvchan bo'lishi mumkin. Petiolate eman - Bargli o'rmon zonasida zo'ravonlik va patent ichida janubiy dasht... Yapon bonsai texnologiyasini (qozonlarda bonzalarni etishtirish) binafsha rangni patentga aylantirish usuli sifatida qaralishi mumkin.
Qiziqarli muammo - bu MacArtur - Uilson va Ramenskiy - Grime bo'yicha strategiyalarni taqqoslash. Ko'rinib turibdiki, r-strateglar R-tipli organizmlarga, ekspentlarga mos keladi. Ammo K-strategistlari nafaqat C tipidagi organizmlarga, binafshalarga, balki S-turiga mansub bemorlarga ham mos keladi. Zo'ravonlar iste'mol uchun qulay resurslar uchun kuchli raqobat sharoitida o'zlarining raqobatbardoshligini (va ekologik salohiyatini) maksimal darajada oshiradilar va patentlar - qiyin resurslarni iste'mol qilish sharoitida. Boshqacha qilib aytadigan bo'lsak, zich o'rmonda yorug'lik uchun raqobatlashadigan eman va g'or qa'rida xira yorug'likda omon qoladigan paporotnik hal qiladigan vazifalarda umumiy jihatlar ko'p: iste'molni optimallashtirish zarurati. resurs, shaxsning individual tayyorgarligini yaxshilash.