กฎข้อที่หนึ่งของนิเวศวิทยากล่าวว่าทุกสิ่งทุกอย่างมีความเชื่อมโยงถึงกัน ไม่ใช่แค่ระหว่างกันเท่านั้น แต่รวมถึงทุกสิ่งทุกอย่างด้วย คุณไม่สามารถก้าวโดยไม่ต้องกดปุ่มอะไร มนุษย์มักจะรบกวนสมดุลในสภาพแวดล้อม ทุกย่างก้าวของมนุษย์ทำลายจุลินทรีย์หลายสิบตัวแม้ในแอ่งน้ำธรรมดา ไม่ต้องพูดถึงแมลงที่หวาดกลัวซึ่งถูกบังคับให้เปลี่ยนเส้นทางการอพยพของพวกมันและลดผลิตภาพ สิ่งแวดล้อมมีมลพิษ ทรัพยากรธรรมชาติหมดลง ความเชื่อมโยงในระบบนิเวศถูกทำลาย ทั้งหมดนี้ได้กลายเป็นปัญหาระดับโลก ประชากรจำนวนมากใกล้จะอยู่รอด หากบุคคลไม่เปลี่ยนแปลงประชากรของเขาอาจเสี่ยงต่อการหายตัวไปในอีกสองสามชั่วอายุคน ประชากรคืออะไรและมีวิธีการติดตามจำนวนเท่าใดในบทความนี้
คำจำกัดความของประชากร
สิ่งมีชีวิตที่เป็นของสายพันธุ์เดียวกันที่สามารถแลกเปลี่ยนได้ข้อมูลทางพันธุกรรมภายในกลุ่มนี้ ครอบครองพื้นที่เฉพาะ เป็นส่วนหนึ่งของชุมชนชีวภาพและการทำงานภายใน - นี่คือประชากร มีลักษณะหลายประการ ผู้ให้บริการรายเดียวคือกลุ่ม ไม่ใช่รายบุคคลที่อยู่ในกลุ่มนี้
ไดนามิกขึ้นอยู่กับความหนาแน่นอย่างไร
ปัจจัยเช่นการเปลี่ยนแปลงของประชากรขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของมัน การพึ่งพาอาศัยกันดังกล่าวมีสามประเภท:
- อัตราการเติบโตของประชากรลดลงตามความหนาแน่นที่เพิ่มขึ้น ปรากฏการณ์นี้แพร่หลายและแสดงให้เห็นถึงสาเหตุของการคงอยู่ของประชากรบางกลุ่ม ด้วยความหนาแน่นที่เพิ่มขึ้นอัตราการเกิดจะลดลง ตัวอย่างเช่น ถ้าความหนาแน่นของหัวนมโตน้อยกว่า 1 คู่ต่อ 1 เฮกตาร์ของที่ดิน แล้วสามารถนับลูกไก่ที่ฟักออกได้ประมาณ 14 ตัวในรังเดียว โดยมีความหนาแน่นสูงสุด 18 คู่ มากถึง 8 ตัวฟักในรังเดียว. ที่น่าสนใจคือ พลวัตของประชากรขึ้นอยู่กับข้อเท็จจริงที่ว่าความหนาแน่นส่งผลต่อวุฒิภาวะทางเพศของแต่ละบุคคล เห็นได้ชัดเจนในช้าง ความสามารถในการขยายพันธุ์สามารถเกิดขึ้นได้เมื่ออายุ 12 ถึง 18 ปี หากความหนาแน่นต่ำ เราสามารถพูดคุยเกี่ยวกับการเกิดของลูกช้างหนึ่งตัวทุกสี่ปี โดยมีความหนาแน่นสูง - ลูกช้างหนึ่งตัวในเจ็ดปี
- อัตราการเติบโตของประชากรสูงสุดที่ความหนาแน่นปานกลาง โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับสายพันธุ์ที่แสดงผลเป็นกลุ่ม
- ในประเภทที่สามซึ่งขึ้นอยู่กับพลวัตของประชากร อัตราการเติบโตยังคงไม่เปลี่ยนแปลงจนถึงความหนาแน่นสูงหลังจากนั้นก็เริ่มลดลงอย่างรวดเร็ว การพึ่งพาอาศัยกันนี้เห็นได้ชัดเจนในประชากรของเล็มมิ่ง เธอเริ่มอพยพที่จุดสูงสุดของความหนาแน่น
ปัจจัยทางชีวภาพ
ในประชากรที่สมดุล การควบคุมความอุดมสมบูรณ์ถูกกำหนดโดยปัจจัยทางชีวภาพเป็นหลัก สิ่งสำคัญในกรณีนี้คือการแข่งขันภายในสายพันธุ์ ตัวอย่างที่ชัดเจน: การต่อสู้เพื่อทำรัง (ที่ของมัน) การแข่งขันดังกล่าวอาจทำให้เกิดอาการช็อกได้ (ผลทางสรีรวิทยา) พลวัตของขนาดประชากรดังกล่าวมีการติดตามอย่างสมบูรณ์ในหนู หากความหนาแน่นสูงเกินไป ผลกระทบทางสรีรวิทยาจะทำให้การเจริญพันธุ์ลดลงและอัตราการตายเพิ่มขึ้น นี่คือวิธีที่ประชากรกลับสู่ระดับปกติตามธรรมชาติ
ปัจจัยที่มีผลต่อตัวเลข
มีสัตว์บางชนิดที่ผู้ใหญ่กินลูกหลานของตัวเอง การทำงานของประชากรและการเปลี่ยนแปลงของตัวเลขนี้เรียกว่าการกินเนื้อคน มันควบคุมขนาดประชากรในทิศทางที่ลดลง คอนในทะเลสาบของไซบีเรียตะวันตกเป็นตัวอย่างของปรากฏการณ์ดังกล่าว อาหารของผู้ใหญ่ประกอบด้วยลูกนก 80% ของสายพันธุ์ของมันเอง ตัวอ่อนกินแพลงตอน
ปฏิสัมพันธ์ระหว่างสปีชีส์ก็มีความสำคัญในการควบคุมความหนาแน่นของประชากรเช่นกัน ผู้ล่าและเหยื่อ ปรสิต และโฮสต์ของพวกมันเป็นปัจจัยสำคัญในการเปลี่ยนแปลงของประชากรในสิ่งมีชีวิตหลายชนิด จากข้อเท็จจริงดังกล่าวมักได้รับผลกระทบจากความหนาแน่นของประชากร
ปัจจัยอื่นๆ ได้แก่ การเจ็บป่วย ไวรัสหลายชนิดสามารถลดจำนวนประชากรของบุคคลบางกลุ่มให้เหลือเพียงตัวบ่งชี้ที่มีแนวโน้มว่ามีความเกี่ยวข้องมากที่สุดในขณะนั้น สิ่งนี้ใช้กับสิ่งมีชีวิตทั้งหมดรวมถึงมนุษย์ด้วย การติดเชื้อแพร่กระจายเร็วที่สุดในกลุ่มประชากรหนาแน่น
ประเภทของไดนามิก
เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของประชากรคือการเปลี่ยนแปลงจำนวนบุคคลในประชากรกลุ่มนี้ แม้ว่าจะเป็นเรื่องยากที่จะหากลุ่มประชากรที่คล้ายกัน (เหมือนกันในพลวัต) สองกลุ่ม แต่ก็ยังสามารถลดจำนวนประชากรเหล่านี้ได้โดยประมาณ โดยมีข้อผิดพลาดเล็กน้อยเหลือเพียงสามคน ประเภทของพลวัตของประชากร:
- เสถียร
- ผันผวน
- ระเบิด
คำอธิบายของประเภทคงที่และผันผวน
ชนิดเสถียร - โดยทั่วไปสำหรับนกขนาดใหญ่และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมส่วนใหญ่ กลไกการกำกับดูแลที่มีประสิทธิภาพ รวมกับศักยภาพทางชีวภาพภายในประชากรและในความสัมพันธ์ภายนอกระหว่างประชากรอื่นๆ สามารถทำให้เกิดความผันผวนของตัวเลขได้ หลายครั้ง แต่ไม่มีนัยสำคัญ บทบาทหลักในระบบควบคุมถูกกำหนดให้กับความสัมพันธ์ระหว่างประชากรของผู้ล่าและเหยื่อและกลไกพฤติกรรมของประชากรภายใน เช่น ลำดับชั้น ดินแดน และอื่นๆ
ชนิดผันผวน - โดยทั่วไปสำหรับประชากร จำนวนและความหนาแน่นมีตั้งแต่สองถึงสามคำสั่ง กลไกเฉื่อยที่อ่อนแอและการแข่งขันภายในเซลล์ในระบบการควบคุมประชากรในสิ่งมีชีวิตดังกล่าวมีความสำคัญอย่างยิ่ง ชนิดนี้เป็นเรื่องปกติ ตัวอย่างเช่น สำหรับแมลง xylophagous จำนวนมาก
ด้วงเปลือกยาวยังเป็นประเภทของพลวัตของประชากรที่ผันผวนซึ่งแทะผ่านทางเดินของมดลูกและวางไข่ในต้นสนชนิดหนึ่งไซบีเรีย
วิทยากรประเภทนี้มีสามขั้นตอน:
- แมลงโจมตีต้นไม้ที่มีช่องเรซินอ่อน พวกเขาหลั่งฟีโรโมนดึงดูดบุคคลอื่น พวกเขาทำเครื่องหมายอาณาเขตและต้นไม้ก็อ่อนแรงลงอีก เมื่อความหนาแน่นเพิ่มขึ้น การอพยพไปยังต้นไม้ใกล้เคียงก็เริ่มต้นขึ้น
- แมลงมีความหนาแน่นเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องและจำนวนไข่ที่วางลดลงในตัวเมีย ตัวอ่อนเริ่มตายเป็นจำนวนมาก
- ความหนาแน่นของประชากรกำลังลดลง และจำนวนประชากรมีเสถียรภาพจนถึงระดับที่เหมาะสมที่สุด
แมลงกินเนื้อมีผลกระทบอย่างมากต่อประชากรของด้วงเปลือก แต่มันขัดแย้งกัน: เมื่อจำนวนแมลงเต่าทองถูกรักษาไว้ที่ระดับต่ำและปานกลาง การเติบโตของประชากรด้วงเปลือกก็ถูกจำกัด มีเพียงแมลงปีกแข็งจำนวนมากเท่านั้น - พวกมันลดการแข่งขันภายในซึ่งช่วยรักษาระดับความอุดมสมบูรณ์
ประเภทระเบิดและลักษณะเด่น
ประเภทระเบิด - ลักษณะของประชากรที่มีการระบาดของการแพร่พันธุ์จำนวนมาก เมื่อจำนวนเพิ่มขึ้นตามลำดับความสำคัญจำนวนมาก บุคคลเหล่านี้มีศักยภาพทางชีวภาพค่อนข้างสูง ความหนาแน่นต่ออาจเกินความสามารถของแหล่งที่อยู่อาศัยในระยะเวลาอันสั้น จากนั้นการอพยพครั้งใหญ่ก็เริ่มขึ้น สิ่งนี้ใช้กับตั๊กแตน หนูเหมือนหนู และประชากรที่คล้ายกันเป็นหลัก
เป็นการยากที่จะประเมินค่าสูงไปเกี่ยวกับความสำคัญของการศึกษาพลวัตของประชากรสำหรับอนาคตของโลกทั้งใบ
หากสังเกตการแพร่พันธุ์จำนวนมาก แสดงว่าความสัมพันธ์ระหว่างสายพันธุ์ไม่สามารถควบคุมได้ จากนั้นกลับสู่สถานะคงที่การควบคุมของจำนวนส่วนใหญ่เกิดขึ้นเนื่องจากกลไกการแทรกซึม ข้อยกเว้นคือโรคมวล เมื่อมีประชากรล้นเกิน
ลักษณะพลวัตของประชากรคือสภาวะสมดุล นี่คือชุดของข้อเท็จจริงและปัจจัยที่ขึ้นอยู่กับความหนาแน่นและทำให้เกิดการปรับเปลี่ยน สภาวะสมดุลทำให้เกิดความผันผวนในจำนวนของบุคคลในประชากรในช่วงปกติ (ไม่อนุญาตให้ทรัพยากรสิ่งแวดล้อมหมดลง) สิ่งนี้ทำให้เกิดความสมดุลทางนิเวศวิทยา สภาพแวดล้อมที่มีชีวิตและไม่มีชีวิต
ความสำคัญเชิงปฏิบัติของพลวัตของประชากร
ในแต่ละประชากร จำนวนเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา เมื่อมีการเบี่ยงเบนจากตัวบ่งชี้มาตรฐานของความอุดมสมบูรณ์ (ระดับเฉลี่ย) ภายใต้อิทธิพลของสิ่งแวดล้อม คนหนึ่งพูดถึงกระบวนการปรับเปลี่ยน การกลับสู่ระดับเฉลี่ยของความอุดมสมบูรณ์เรียกว่าระเบียบ ความหนาแน่นเปลี่ยนแปลงค่าของมันเสมอเมื่อพูดถึงการเปลี่ยนแปลงของประชากร
กล่าวได้ว่าพลวัตของประชากรเป็นแนวคิดที่กำหนดโดยขนาดของศักยภาพทางชีวภาพ
ผลกระทบของปัจจัยสิ่งแวดล้อมต่อสิ่งมีชีวิตที่อนุญาตให้คุณควบคุมขนาดของประชากรขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของมัน ซึ่งรวมถึงความสัมพันธ์ทางชีวภาพและปัจจัยด้านทรัพยากรของสภาพแวดล้อมที่ไม่มีชีวิต ภายใต้อิทธิพลของปัจจัยดังกล่าว สภาวะสมดุลของประชากรจึงถูกสร้างขึ้น
รูปแบบของสภาวะสมดุล
- พื้นฐานของสภาวะสมดุลคือระบบการดัดแปลงแก้ไข เช่น ระบบแก้ไขข้อผิดพลาด
- ปัจจัยส่วนใหญ่มีผลบังคับฝ่ายเดียวโดยมุ่งเป้าไปที่การจำกัดการเติบโตของประชากรอย่างแข็งขัน
- จำนวนเพิ่มขึ้นเนื่องจากแรงกดดันจากปัจจัยด้านกฎระเบียบที่ลดลง
- บทบาทของปัจจัยด้านกฎระเบียบต่างๆ เปลี่ยนแปลงไปตามค่าความหนาแน่นที่แตกต่างกันในประชากร
ประเภทของพลวัตของประชากรในแต่ละประชากรขึ้นอยู่กับประสิทธิภาพของกลไกการรักษาสมดุลย์ ในทางทฤษฎี ประชากรใดๆ ก็ตามสามารถเติบโตได้ไม่จำกัดจำนวน หากไม่ถูกจำกัดด้วยปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม จากนั้นอัตราการเติบโตของประชากรจะถูกกำหนดโดยขนาดของศักยภาพทางชีวภาพ
