مطمئناً تا حدودی تصوری از جمعیت دارید. همه ما در درس زیست شناسی مثال ها و تعاریف آن را مرور کردیم. در کتاب های درسی مدرسه، این موضوع با جزئیات کافی آشکار شده است. اما اگر برای امتحان آماده می‌شوید یا می‌خواهید درباره چیستی جمعیت (نمونه‌ها، ویژگی‌ها، اعداد) اطلاعات بیشتری کسب کنید، این مقاله برای شما مفید خواهد بود.
گسترش گونه با استفاده از مثال قورباغه
جمعیت از هر نوعی که باشد در فضا بسیار نابرابر توزیع شده است، مطابق با ضرب المثل معروف: متراکم در یک مکان، خالی در مکان دیگر. این کاملا طبیعی است. بررسی موضوع "جمعیت" را از کجا شروع کنیم؟ مثال‌ها احتمالاً به شما کمک می‌کنند تا ویژگی‌های پراکنش گونه‌ها را در سیاره ما تجسم کنید.
قورباغه برکه ای اغلب در سراسر اروپا یافت می شود. اما به سختی به ذهن کسی خطور می‌کند که در جنگل‌های خشک کاج یا روی مکان‌های سنگی به دنبال قورباغه بگردد. آنها در باتلاق ها، در نزدیکی توده های آبی و در مناطق مرطوب دیگر زندگی می کنندمکان ها اگرچه چنین زیستگاه هایی در همه کشورها یافت می شود، اما تمام اروپا را به طور کامل پوشش نمی دهند. این بدان معنی است که قورباغه ها به طور نابرابر و در گروه ها توزیع می شوند. این گروه از افراد می توانند بزرگ یا کوچک باشند و برای چند سال یا برای قرن ها وجود داشته باشند. در یک سال به خصوص مرطوب، زمانی که هر دشت پر از آب می شود، قورباغه های مرداب نسبتاً دور پخش می شوند و حتی ممکن است در یک گودال موقت بزرگ تخم ریزی کنند. اما در تابستان خشک، گودال خشک می شود و تمام قورباغه هایی که در اینجا متولد می شوند خواهند مرد. این پایان تاریخ کوتاه چنین گروه کوچکی است.
سرنوشت گروهی از قورباغه ها که به طور دائم در یک باتلاق بزرگ زندگی می کنند، برای تکامل بسیار مهمتر است. با کاهش یا افزایش تعداد - بسته به شرایط زندگی - جمعیت قورباغه ها در یک باتلاق بزرگ می تواند برای صدها و هزاران نسل وجود داشته باشد. زندگی چنین گروهی نسبتاً جدا از گروه های دیگر پیش می رود، زیرا نزدیک ترین باتلاق بزرگ دیگر با شرایط مناسب برای یک زندگی طولانی می تواند در ده ها کیلومتری باتلاق اول واقع شود. و اگرچه یک قورباغه قطعاً در تمام زندگی خود ده ها کیلومتر را طی می کند، اما هیچ یک از آنها در طبیعت ده کیلومتر را در یک خط مستقیم نمی دوند.
درجه جداسازی گونه
البته مرداب ما کاملاً از دیگران جدا نیست. لک لکی که بر فراز آن پرواز می کند، که دوست دارد نه در این، بلکه در باتلاق همسایه شکار کند، و برای غلبه بر ده کیلومتر هزینه ای ندارد، می تواند قورباغه ای را بر فراز مخزن ما رها کند.برای جوجه هایش اردک ها یا سایر پرندگان آبی که در بهار از اینجا عبور می کنند ممکن است چند تخم را به آب دیگری که در مسیر آنها قرار دارد حمل کنند. اگر خوش شانس باشید، تخم ها می توانند در یک مکان کاملاً خارجی دیگر رشد کنند. چنین رویدادهایی، البته، بسیار به ندرت اتفاق می‌افتند، اما هر از گاهی اتفاق می‌افتند.
فکر نکنید که زندگی در چنین گروه های منزوی فقط برای ساکنان مرداب ها و دیگر آب ها معمول است. کلنی های مول، که به وضوح روی تپه های زمین که در طول شب رشد می کنند، قابل مشاهده هستند، تنها در مکان های مناسب برای زندگی این پستاندار حشره خوار - در مزارع، در امتداد لبه های جنگل، یافت می شوند. بیشه های گزنه نیز فقط در جاهایی یافت می شود که شرایط مساعد برای این گیاه وجود داشته باشد: سایه و خاک غنی از نیتروژن. پرواز آسان از مکانی به مکان دیگر، پروانه هایی که به نظر می رسد می توانند در هر جایی زندگی کنند، هر کدام دقیقاً در مکان خود ملاقات می کنند: عزاداری در جنگل های توس، سفیدها در جایی که برخی از صلیبی ها وجود دارد، و غیره.
پس به بررسی مفهوم "جمعیت" می رسیم. تعریف و ویژگی های آن در زیر ارائه شده است. بیایید، البته، با مهمترین چیز - با تعریف شروع کنیم.
مفهوم و ویژگی های یک جمعیت
مرکز تراکم جمعیت هر گونه ای که برای مدت طولانی باقی می ماند، جمعیت نامیده می شود. مهمترین ویژگی آن وحدت ژنتیکی آن است: افرادی که بخشی از چنین گروهی هستند و نزدیک به یکدیگر زندگی می کنند می توانند بیشتر از افراد متعلق به جمعیت های مختلف جفت گیری کنند. البته برای تکامل مهم است،این واقعیت که در این مورد تبادل اطلاعات ژنتیکی وجود دارد: از این گذشته، فرزندان نیمی از کروموزوم ها را از یک والدین و نیمی از دیگری دریافت می کنند. بنابراین، هنگام جفت گیری در طول چند نسل، هر گروه جدا شده از افراد، به عنوان یک سیستم بزرگ منفرد با مجموعه خاصی از صفات ارثی - یک صندوق ژنتیکی یا استخر ژنی مشخص می شود.
تبادل بین جمعیت های همسایه
اگر مبادله افراد بین جمعیت های همسایه در طبیعت به طور محسوسی در هر نسل بیشتر از چند درصد باشد، خیلی زود این دو گروه به دلیل اختلاط کامل مواد ژنتیکی، خواص مشترکی پیدا می کنند. اگر مبادله بیش از چند نفر به ازای هر هزار نفر در هر نسل نباشد، آنگاه هر جمعیت جانور یا گیاه «رنگ خود را حفظ می‌کند». به عبارت دیگر، در عین حال بخشی از سیستم پیچیده ای از جمعیت های متعدد به نام گونه باقی می ماند.
سفر افراد مسافت
اکنون مشخص می شود که چرا بسیار مهم است که بدانیم موجودات واقعاً تا کجا در طبیعت حرکت می کنند و مهمتر از همه، تا کجا می توانند ژن های خود را منتقل کنند و آنها را به نسل بعدی منتقل کنند. پیدا کردن این موضوع به هیچ وجه آسان نیست: شما باید تعداد زیادی از حیوانات را علامت گذاری کنید، رها کنید و دوباره صید کنید تا مشخص کنید که گرده گیاهان مختلف تا چه اندازه پراکنده می شوند، دانه های آنها حمل می شود. نتایج چنین مطالعاتی از بسیاری جهات شگفت‌انگیز بود.
گستره پراکنش جانوران و گیاهان
چیآیا قلمرو می تواند توسط یک جمعیت اشغال شود؟ مثال‌هایی که خواهیم آورد، یک نمایش بصری از این موضوع است.
از هر صد بز قلیه وحشی فقط پنج تا به فاصله 10 کیلومتری از زیستگاه دائمی خود فرار می کنند و اکثریت قریب به اتفاق تمام عمر خود را در منطقه ای به قطر 3 کیلومتر می مانند. در گوزن دم سفید آمریکای شمالی نیز، تنها 5 درصد از افراد در طول زندگی خود مسافتی تا 10 کیلومتر را در یک خط مستقیم طی می کنند و اکثریت قریب به اتفاق جمعیت (95 درصد افراد) در منطقه ای به قطر حدود یک و نیم کیلومتر. خرگوش‌های وحشی و خرگوش‌های اروپایی بسیار شبیه آهو هستند. گنجشک های صحرایی در کل زندگی خود بیش از 400 متر از محل برچسب گذاری پرواز نمی کنند. و مشک بزرگ جونده آبی آمریکایی که اکنون در آبهای مناسب تقریباً در سراسر اوراسیا شمالی مستقر شده است، از محل علامت گذاری بیشتر از 1 کیلومتر فاصله نمی گیرد و اکثر حیوانات تمام عمر خود را در فضایی به شعاع زندگی می کنند. حدود 100 متر.
و جمعیت گیاهان از این نظر چقدر است؟ نمونه هایی از توزیع گرده نشان می دهد که دامنه آن در برخی گونه ها تفاوت چندانی ندارد. به عنوان مثال، گرده بلوط در یک جنگل، تنها چند صد متر توسط باد حمل می شود.
قهرمان در محدوده پراکندگی در بین حیوانات گل سرخ قرار گرفتند. جوجه‌های سوت سبز که در انگلستان برچسب‌گذاری شده بودند، در هزاران کیلومتر دورتر از لانه بومی خود در حال لانه‌سازی بودند: در شبه جزیره کولا و در منطقه آرخانگلسک، در ایسلند و بلاروس.
منطقه جمعیت
همه ارقام بالا از آن صحبت می کننددر مورد اینکه جمعیت های فردی از گونه های مختلف چه قلمرویی را می توانند اشغال کنند، چه فاصله ای کافی است تا گروه های همسایه از یکدیگر جدا شوند. جمعیت های جداگانه گوزن می توانند در رشته کوه های کوچک در فاصله ده ها کیلومتری زندگی کنند، گروه های گنجشک را می توان در دو کیلومتری یکدیگر قرار داد، اما جمعیت اردک ها ظاهراً مساحتی برابر با کل اروپا را اشغال می کنند. به هر حال، اندازه عظیم قلمرو جمعیت اردک به خوبی این واقعیت را توضیح می دهد که مدت هاست دانشمندان را شگفت زده کرده است: همه آنها از نظر تنوع کم شگفت آور متفاوت هستند و در میان آنها، بر خلاف اکثر پرندگان دیگر، به ندرت امکان تشخیص زیرگونه ها وجود دارد. اکنون مشخص شده است که همه اردک های یک گونه متعلق به یک یا تعداد بسیار کمی از جمعیت هستند. آنها دائماً با یکدیگر آمیخته می شوند، بنابراین هیچ انباشته ای از شخصیت های جدید در هیچ بخشی از محدوده وجود ندارد.
جمعیت
بنابراین، با انزوای قوی، اما نه مطلق از همسایگان خود مشخص می شود. به همین دلیل اصالت صندوق ژنتیکی هر یک از آنها حفظ و نگهداری می شود.
یکی دیگر از ویژگی های مهم یک جمعیت، فراوانی آن است، یعنی تعداد افراد تشکیل دهنده آن. چند نفر در آن گنجانده شده اند؟ پاسخ صریح به این سوال دشوار است، زیرا این تعداد برای گونه های مختلف جانوران و گیاهان متفاوت است. در حشرات، مانند پشه ها، یک جمعیت می تواند میلیون ها نفر را شامل شود. جمعیت یکی از گونه های سنجاقک در دریاچه نزدیک شهر اورخوو-زووو در منطقه مسکو حدود 30 هزار نفر و تعداد چندین گروه مارمولک در قزاقستان است.از چند صد تا چند هزار نفر متغیر بود. اما چنین داده‌هایی هنوز کمیاب هستند و دانشمندان هنوز نمی‌دانند که اندازه دقیق جمعیت حتی رایج‌ترین گونه‌ها چقدر است.
مسئله تعیین تعداد اعداد
امروز این مشکل دیگر صرفاً یک مشکل نظری نیست. برای حفظ هر گونه، مهم است که حداقل تعداد افرادی را که در آن ها می تواند برای مدت طولانی و قابل اعتماد وجود داشته باشد، بدانید. برای درک اهمیت این مشکل، باید اضافه کرد که تعداد افراد یک جمعیت همیشه در نوسان است: چندین بار، گاهی چندین صد و گاهی هزاران بار. جمعیت حیوانات بزرگ که به طور متوسط کمتر از چند صد نفر هستند، نمی توانند به اندازه کافی دوام بیاورند. گروه های کوچکتر، دیر یا زود - صرفاً در نتیجه نوسانات اجتناب ناپذیر اعداد، کاملاً تصادفی - می توانند به صفر کاهش یابند.
با توجه به این واقعیت که وجود درازمدت جمعیت‌های کوچک تقریباً غیرممکن است، اکثر دانشمندان به گزارش‌های هیجان‌انگیزی مانند «کشف» چندین پانگولین ماقبل تاریخ در دریاچه نس اسکاتلند تردید دارند. همه آن چند هیولا باید خیلی وقت پیش ناپدید می شدند.
تکامل جمعیت
جمعیت های واقعی به طور بالقوه جاودانه هستند: آنها می توانند تا زمانی که شرایط مناسب برای آنها از بین برود وجود داشته باشند. اما در عین حال، در هر، حتی مطلوب ترین شرایط، این گروه ها باید هر از گاهی کمی تغییر کنند. به عبارت دیگر، یک تحول وجود داردجمعیت ها.
جهش های جدید در طبیعت به طور مداوم ظاهر می شوند، اگرچه سرعت این فرآیند نسبتاً پایین است. با این حال، با گذشت زمان، ترکیب ژنتیکی جمعیت تغییر می کند. البته، هنوز یک جهش، حتی یک دوجین، نمی تواند آن را تغییر دهد. با این حال، آنها نسل به نسل انباشته می شوند تا زمانی که خود را در ترکیبی از تمایلات والدین نشان دهند. اگر این ترکیب موفقیت آمیز باشد، در یک یا دو نسل افراد مبتلا به آن در این گروه متعدد خواهند بود، به همین دلیل ترکیب ژنتیکی جمعیت به طور محسوسی تغییر می کند. ورود یک یا آن جهش به عرصه تکامل یک رویداد بسیار مهم در زندگی یک گروه جداگانه و یک گونه کامل است. این کوچکترین گام در فرآیند تکامل است، اما کل فرآیند بزرگ تکامل از چنین مراحلی تشکیل شده است.
بنابراین، موضوع "جمعیت" را به اختصار بررسی کردیم. تعریف، مثال ها و ویژگی های آن در مقاله ارائه شد. امیدواریم این اطلاعات برای شما مفید واقع شود.
