Экология популяций (демэкология) изучает факторы, влияющие на отношения между организмами, живущими на ограниченной территории.
Опубликовано: 01.10.2018
Все индивидуумы, образующие размножающееся сообщество, собирательно называются видом.
Общность особей одного вида называют популяцией. Отдельные члены вида находятся в состоянии постоянного генет. обмена (поток генов), располагая, однако, только частью общего генет. достояния (генофонд). Между разл. популяциями нет генет. связи. Частота генов популяции изменяется (. А).
Популяция - элементарная единица эволюции
Генетика популяций
Генетика популяций исследует закономерность генет. изменений внутри популяции и эволюц. факторы, влияющие на частоту генов. Статистическим обоснованием является закон Харди — Вайнберга, рассматривающий идеальную популяцию, у которой:
Экология №2: самоограничение роста популяций и теория хаоса
частота генов постоянна; численность индивидуумов достаточно велика, чтобы не допустить случайного изменения частоты; у каждого индивидуума равные шансы на спаривание (панмиксия); мутация и селекция исключены; скрещивание с чужими организмами исключено (миграция отсутствует).
У двух групп диплоидных организмов, различающихся одним геном, аллели которого помечены как А (генотип АА, доминирующий) и а (генотип аа, рецессивный), частота р аллеля А равна частоте q аллеля а; справедливо: p = q и p + q = 1 (100%), следовательно р = 0,5.
При ненаправленном выборе партнера и случайном спаривании для обоих аллелей вероятность продолжения рода равна:
Частоты генов дают характерную картину распределения (. Б). Если частота появления аллелей разная, то, напр., когда р(А) = 0,4 и q(a)= 0,6 при р + q — 1, после скрещивания получаем
!6% живых существ имеют генотип АА, 48% — генотип Аа и 36% — генотип аа. Если повторно скрестить между собой эти индивидуумы, то гены попадут в зародышевые клетки с частотой: А индивидуумов АА —16%, 24% А и 24% а организмов Аа и 36% а генотипа аа. В сумме д\я А + А опять получаем 40% и для а + а — 60%, что означает:
по условиям закона Харди — Вайнберга, и при повторном спаривании сохраняется распределение генотипов первого поколения.
Если численные соотношения внутри поколения отклоняются от приведенных выше, это означает, что основные условия закона не выполнены.
Напр., для дрозофилы с быстрой сменой поколений они изменяются уже на протяжении одного года 1.
Живые организмы при распространении по территории генетически разнообразны и действуют по разл. стратегиям. г-Стратеги (г — чистая доля рождаемости; уравнение Лотка — Вольтерра,) или оппортунисты, могут быстро обживать территории с кратковременно изменяющимися условиями, напр. лужа, и встречаются в пустынях, полупустынях, а также в бо- реалъных и аркт. климат, зонах. Они производят многочисленное потомство при быстрой смене поколений, малые организмы (водяные блохи, лиственная тля) — чаще всего через простой партеногенез. Очень редко популяция достигает пределов емкости среды.
г-Стратеги наименее ппособлены к переменам в среде обитания и поэтому часто оказываются в катастрофической зоне вымирания.
Продолжительность жизни у них короткая, чаще всего менее года. Размеры тела мелкие, К-Стратеги (К — граница емкости среды), или персистенты, напр. деревья, предпочитают стабильные территории с постоянными условиями окружения, поэтому их судьба предсказуема. Они поселяются надолго и часто достигают предела макс, нагрузки территории. Видовое распределение и плотность заселения регулируются конкуренцией и условиями местообитания (. Д—Ж). Перенаселенность (фактор вытеснения) может компенсироваться переселением, а внезапные потери — повышением рождаемости.
Кол-во потомков К-стратегов невелико, а вследствие долгой жизни (более года) они дают больший привес и иногда достигают больших размеров (деревья, слоны). Преобладает половое размножение, которое проявляется после длительного периода детства и отрочества, но многократно повторяется при жизни одного поколения (итеропарития).
Накопление биомассы усиливает выживание организмов, особенно крупных. Для выживания вида им не требуется такая высокая рождаемость, как малым организмам (орел— 1—2 птенца, синица — 10 и более молодых особей в год). В генет. свойствах существа г- и К-стратеги чаще всего находятся в непрерывном единстве (т-К-континуум).
Напр., коловратки размножаются в крупных водоемах партеногенетически, а при достижении границы емкости среды переходят на бисексуальное размножение.
Наряду со стандартом на рисунке приведены названия генетических линий дрозофил. — Прим. peg.
Похожие статьи:
Добавить статью в закладки
