Популяция- ОБЩАЯ БИОЛОГИЯ

Каждая популяция отличается от других популяций вида частотами генов и генотипов, т. е. обладает собственным генофондом.

Закон Харди-Вайнберга

В идеальных популяциях действует закон Харди - Вайнберга: частота гомо- и гетерозиготных организмов в условиях свободного скрещивания при отсутствии давления отбора и других факторов остается постоянной.

Согласно этому закону частоты аллелей в популяции соответствуют формуле

p + q= 1,

где p— частота гена А; q- частота гена а.

Частоты гомозиготных и гетерозиготных особей рассчитывают по формуле

р² + 2рq + q² = 1,

где р² - частота встречаемости гомозиготных доминантных организмов (АА); 2рq - частота встречаемости гетерозиготных организмов (Аа); q² — частота встречаемости рецессивных гомозиготных организмов (аа).

Закон верен, если популяция имеет бесконечно большую численность. Из-за большого количества ограничений в естественных условиях сохранение равновесного состояния популяций по частоте генов практически невозможно, и закон Харди - Вайнберга не действует.

Характеристики популяции

Численность — количество особей в популяции. Зависит от колебания смертности и рождаемости, от притока или оттока особей, от условий среды и количества ресурсов на территории. Популяции, обитающие на границе ареала, обычно немногочисленны.

Плотность - количеств особей на единицу площади или объема. Это величина, необходимая для сравнения различных популяций, независимо от занимаемой ими территории.

Возрастная структура - соотношение особей разного возраста в популяции. В популяциях видов с простой возрастной структурой (вся популяция представлена особями одного возраста: однолетние растения, саранча) численность очень изменчива и сильно зависит от внешних условий. В других популяциях возрастная структура сложная и представлена особями разного возраста. Такие популяции меньше подвержены резким колебаниям численности, они более устойчивые.

Половая структура - соотношение особей разного пола в популяции. Для раздельнополых животных теоретически составляет 1 (самки): 1 (самцы). На самом деле в популяциях оно несколько иное, поскольку гибель особей отличается от соотношения 1:1.

Изучением возрастной и половой структуры популяций занимается демография.

Процессы, происходящие в популяции:

1) рождаемость и смертность - количество особей, родившихся и (или) умерших в популяции за определенное время;

2) иммиграция (вселение) и эмиграция (выселение) - количество особей, появившихся в популяции и (или) ушедших из нее за определенное время.

Это временные показатели. Соотношение всех процессов определяет численность конкретной популяции. У каждой популяции существует нижний предел численности, при достижении которого она вымирает.

Численность популяций

Любой вид живых организмов способен к размножению в геометрической прогрессии, следовательно, и к безграничному увеличению численности. В природе этого не происходит, так как ресурсы, которые использует популяция, на любой территории имеют пределы. Эти пределы называют емкостью среды для конкретных популяций.

Численность популяции может регулироваться тремя группами факторов.

1. Односторонне действующие факторы, не зависящие от плотности и численности популяции. В основном это абиотические факторы. Они

не столько регулируют численность, сколько отклоняют ее в ту или иную сторону.

2. Двусторонне действующие факторы возникают по принципу обратной связи, когда рост численности популяции вызывает все увеличивающееся противодействие этому процессу. Чем выше численность и плотность, тем сильнее они действуют, и наоборот. К ним относятся биотические факторы (чем выше численность жертв, тем больше хищников) и механизмы саморегуляции (животные приносят меньше потомства, самоизреживание у растений).

3. Антропогенные факторы. Воздействие человека может способствовать увеличению численности популяции или снижать ее.