Bazele biologiei populației

Populațiile sunt grupuri de indivizi aparținând aceleiași specii care trăiesc în aceeași regiune în același timp. Populațiile, ca și organismele individuale, au atribute unice, cum ar fi rata de creștere, structura vârstei, raportul de sex și rata mortalității

Populațiile se schimbă în timp din cauza nașterilor, a deceselor și a dispersării indivizilor între populații separate. Atunci când resursele sunt abundente și condițiile de mediu adecvate, populațiile pot crește rapid. Capacitatea unei populații de a crește cu viteza maximă în condiții optime se numește potențial biotic. Potențialul biotic este reprezentat de scrisoare r atunci când este utilizat în ecuațiile matematice.

Menținerea populației în control

În majoritatea cazurilor, resursele nu sunt nelimitate și condițiile de mediu nu sunt optime. Clima, alimentele, habitatul, disponibilitatea apei și alți factori mențin controlul creșterii populației datorită rezistenței la mediu. Mediul poate sprijini doar un număr limitat de indivizi dintr-o populație înainte ca anumite resurse să se epuizeze sau să limiteze supraviețuirea acestor persoane. Numărul de indivizi pe care un anumit habitat sau mediu îl poate susține este denumit capacitatea de transport. Capacitatea de transport este reprezentată de scrisoare K atunci când este utilizat în ecuațiile matematice.

Caracteristici de creștere

Populațiile pot fi uneori clasificate după caracteristicile lor de creștere. Speciile ale căror populații cresc până ajung la capacitatea de transport a mediului lor și apoi se nivelează sunt denumite K-specii selectate Speciile ale căror populații cresc rapid, adesea exponențial, umplând rapid mediile disponibile, sunt menționate ca fiind r-specii selectate.

Caracteristicile K-speciile selectate includ:

• Maturarea târzie
• Mai puțini, mai mari tineri
• Viața mai lungă se întinde
• Mai multă îngrijire a părinților
• Concurență intensă pentru resurse

Caracteristicile r-speciile selectate includ:

• Maturarea timpurie
• Numeroși, mai mici tineri
• Planuri de viață mai scurte
• Mai puțină îngrijire a părinților
• Puțin concurență pentru resurse

Densitatea populației

Unii factori de mediu și biologici pot influența o populație diferit în funcție de densitatea sa. Dacă densitatea populației este ridicată, astfel de factori se limitează tot mai mult la succesul populației. De exemplu, dacă indivizii sunt înghesuiți într-o zonă mică, boala se poate răspândi mai repede decât ar fi dacă densitatea populației ar fi scăzută. Factorii care sunt afectați de densitatea populației sunt denumiți factori dependenți de densitate.

Există, de asemenea, factori independenți de densitate care afectează populațiile, indiferent de densitatea lor. Exemple de factori independenți de densitate pot include o schimbare a temperaturii, cum ar fi o iarnă extraordinar de rece sau uscată.

Concurență intra-specifică

Un alt factor limitant pentru populații este concurența intra-specifică care apare atunci când indivizii dintr-o populație concurează între ei pentru a obține aceleași resurse. Uneori, competiția intra-specifică este directă, de exemplu atunci când doi indivizi trăiesc pentru același aliment, sau indirect, când acțiunea unui individ alterează și poate dăuna mediului altui individ.

Populațiile animalelor interacționează între ele și mediul lor într-o varietate de moduri. Una dintre interacțiunile primare pe care o populație le are cu mediul său și alte populații se datorează comportamentului de hrănire.

Tipuri de ierbivore

Consumul de plante ca sursă de hrană este denumit ierbivor, iar animalele care fac acest consum sunt numite ierbivore. Există diferite tipuri de ierbivore. Cele care se hrănesc cu iarbă sunt denumite pășuni. Animalele care mănâncă frunze și alte porțiuni de plante lemnoase sunt numite browsere, în timp ce cele care consumă fructe, semințe, seva și polen sunt numite frugivore.

Prădătorii și prada

Populațiile animalelor carnivore care se hrănesc cu alte organisme se numesc prădători. Populațiile cu care se hrănesc prădătorii sunt numite pradă. Adesea, populațiile de prădători și pradă circulă într-o interacțiune complexă. Când resursele de pradă sunt abundente, numărul prădătorilor se mărește până când resursele de pradă se scad. Când numerele de pradă scad, numerele de prădători scad și ele. Dacă mediul oferă refugiu și resurse adecvate pentru pradă, numărul acestora poate crește din nou și ciclul începe din nou.

Specii concurente

Conceptul de excludere competitivă sugerează că două specii care necesită resurse identice nu pot coexista în aceeași locație. Motivul din spatele acestui concept este acela că una dintre cele două specii va fi mai bine adaptată la acel mediu și va avea mai mult succes, astfel încât să fie excluse speciile mai puțin din mediul înconjurător. Cu toate acestea, descoperim că multe specii cu cerințe similare coexistă. Deoarece mediul este variat, speciile concurente pot folosi resursele în moduri diferite atunci când concurența este intensă, permițând astfel spațiu unul pentru celălalt.

Când două specii care interacționează, de exemplu, prădătorul și prada, evoluează împreună, ele pot influența evoluția celuilalt. Aceasta este denumită coevoluție. Uneori coevoluția are ca rezultat două specii care se influențează (atât pozitiv, fie negativ) unele de altele, într-o relație denumită simbioză. Diferitele tipuri de simbioză includ:

• Parazitism: O specie (parazit) beneficiază mai mult decât cealaltă specie (gazdă).
• comensualitate: O specie beneficiază în timp ce oa doua specie nu este ajută și nici rănită.
• mutualism: Ambele specii beneficiază de interacțiune.