POPOLAZIONE(cfr. latino popolazione, dal latino popolo- persone, popolazione), un insieme di individui della stessa specie che hanno un patrimonio genetico comune e occupano un determinato territorio. I contatti tra individui all’interno della stessa popolazione sono più frequenti (il che si manifesta, ad esempio, in più alto livello panmixia) che tra individui di popolazioni diverse. All'interno di una popolazione si possono distinguere divisioni più piccole (famiglie, demi, parcelle, ecc.). Popolazioni tipi diversi, coesistendo in un unico luogo, formano una comunità (biocenosi) nella loro totalità. Le popolazioni sono caratterizzate dal numero totale di individui, dalla densità (il numero di individui per unità di area), dalla natura della distribuzione spaziale degli individui, nonché dall'ordine della struttura. La struttura della popolazione si manifesta in un certo rapporto quantitativo di individui di diverse età, sesso, dimensioni, diversi genotipi, ecc. Di conseguenza, si distinguono età, sesso, dimensione, genetica e altre strutture della popolazione.

Il termine “popolazione” fu introdotto da V. Johansen nel 1903 (per designare un gruppo geneticamente eterogeneo di individui della stessa specie, in contrapposizione ad una linea pura omogenea). Tuttavia, Charles Darwin aveva già spiegato l'origine delle specie nel processo di evoluzione, basandosi su dati sulla variabilità ereditaria e sulla competizione all'interno di un insieme di individui, cioè di una popolazione. Nella biologia moderna le popolazioni sono considerate come un'unità elementare del processo di microevoluzione, capace di rispondere ai cambiamenti dell'ambiente ristrutturando il proprio patrimonio genetico. I cambiamenti che si verificano nella struttura genetica di una popolazione sono giudicati dai cambiamenti nelle frequenze e nella composizione degli alleli, per il riconoscimento di quali marcatori speciali (ad esempio proteine) vengono utilizzati. Per caratterizzare geneticamente una popolazione si utilizzano anche i concetti di fitness medio e carico genetico.

Lo studio delle popolazioni è stato condotto principalmente su animali, ma recentemente sono state studiate in modo intensivo anche le popolazioni vegetali, in relazione alle quali viene spesso utilizzato il termine “cenopopolazione”. Poiché tutti i tipi di organismi viventi sono rappresentati in natura da popolazioni specifiche, il concetto di "popolazione" è uno di quelli centrali in biologia e gli approcci genetici, ecologici ed evolutivi allo studio delle popolazioni sono spesso combinati in una direzione speciale: biologia della popolazione. Lo studio della popolazione è importante anche da un punto di vista pratico. Senza di esso, è impossibile sviluppare misure efficaci di protezione delle piante e un uso razionale risorse biologiche, misure ambientali. Il termine “popolazione” viene utilizzato anche in relazione a qualsiasi gruppo di cellule (vedi.

DEMECOLOGIA: studia i rapporti delle popolazioni con ambiente, demografia e una serie di altre caratteristiche delle popolazioni alla luce delle loro relazioni con l'ambiente

Secondo la definizione di Nikolai Fedorovich Reimers:

POPOLAZIONE - gruppo elementare di individui della stessa specie, che occupa un determinato territorio e possiede tutte le condizioni necessarie per mantenerne la stabilità a lungo nel mutare delle condizioni ambientali.

S.S. Schwartz definisce la popolazione da posizioni evoluzionistiche-ecologiche. POPOLAZIONE è un insieme di individui della stessa specie, che hanno un patrimonio genetico comune e abitano un determinato spazio, con condizioni di vita relativamente omogenee.

Caratteristiche della popolazione:

Probabilità di incroci frequenti

Specifiche dell'habitat

possibilità di trasmettere informazioni ereditarie

La popolazione è sistema aperto, è di grande importanza, poiché a livello di popolazione esistono

adattamento

selezione naturale

cambiamenti evolutivi

Ogni popolazione è caratterizzata da una serie di caratteristiche e ha una certa struttura e organizzazione. Va notato che le proprietà speciali inerenti a una popolazione riflettono la sua condizione come gruppo di organismi nel suo insieme e non come individui, cioè come individui. la proprietà di una popolazione come gruppo di organismi non è una somma meccanica delle proprietà di ciascun individuo che la compone

Una popolazione ha caratteristiche spaziali (statiche) e temporali (dinamiche).

Quelli spaziali includono

numero totale

densità

distribuzione spaziale (varianza)

struttura (composizione per età e genere)

Caratterizzare lo stato della popolazione in un certo momento t

Le caratteristiche temporanee includono

tasso di natalità

mortalità

curva di crescita.

Caratterizzare i processi che si verificano in una popolazione in un certo periodo di tempo ∆t

Caratteristiche SPAZIALI o statiche.

NUMERO DI INDIVIDUI IN UNA POPOLAZIONE – il numero totale di individui in un dato territorio o in un dato volume.

Particolarmente importante quando si tratta di specie rare e in via di estinzione

Metodi per determinare i numeri:

conteggio semplice (non adatto a tutti, solo per animali o piante sedentari, sedentari);

tagging and banding (un campione casuale viene marcato e rilasciato, dopo un po' di tempo viene ricatturato e determinata la percentuale di individui marcati provenienti da numero totale preso)

campionamento (conteggio dei microrganismi) ESEMPIO sulle fluttuazioni del numero di locuste rosse in Africa nel 1962 nel sud del Marocco distrussero 7mila tonnellate di arance nel consumo annuo della Francia

DENSITÀ DI POPOLAZIONE - il numero di individui di una specie per unità di superficie o unità di volume. Ad esempio, 200 kg di pesci per 1 ettaro di bacino, oppure 5 milioni di diatomee per 1 m3 di acqua, 500 alberi per 1 ettaro, ecc. A volte è importante distinguere tra media (numero/biomassa per unità di spazio totale) e densità ecologica (numero/biomassa per unità di spazio abitabile, cioè per unità di area o volume che può effettivamente essere occupata da una determinata popolazione) .

DISTRIBUZIONE SPAZIALE Esistono tre tipi di distribuzione degli individui nelle popolazioni: di gruppo, casuale e uniforme.

La distribuzione uniforme si verifica dove c'è una competizione molto forte tra gli individui o c'è antagonismo (ostilità inconciliabile). ESEMPIO: Gli alberi in una foresta hanno una concorrenza molto elevata per la luce, quindi c'è la tendenza a distanziarsi l'uno dall'altro approssimativamente alla stessa distanza. Nel caos delle colonie di uccelli, i nidi si trovano a una distanza tale l'uno dall'altro che gli individui seduti sul nido non possono beccarsi a vicenda. Questo tipo di distribuzione si trova nei predatori con chiara territorialità: i predatori “marcano” il territorio per proteggersi dai concorrenti. Raro in natura, ma può essere creato artificialmente dall'uomo (frutteti, semina).

La distribuzione di gruppo è il tipo più comune negli ecosistemi naturali ed è una sorta di fattore adattivo nel funzionamento delle popolazioni. Ci sono un numero enorme di ESEMPI. Enormi banchi di pesci, stormi di uccelli migratori e colonie di uccelli nidificanti si spostano da un luogo all'altro. A causa del fatto che le condizioni ambientali in luoghi differenti sono diversi, gli individui solitamente si accumulano dove l’ambiente è loro più favorevole. Ad esempio, le salamandre sono distribuite nella foresta affollata sotto gli alberi caduti, dove l'umidità è elevata.

Caratteristiche TEMPORANEE o dinamiche

La FERTILITÀ è la capacità di una popolazione di aumentare di dimensioni (riproduzione). Tipicamente, il tasso di natalità è espresso come un tasso determinato dividendo il numero totale di individui nati per un certo periodo di tempo - un'ora, un giorno, un anno (tasso di natalità totale). Esiste una distinzione tra fertilità massima (assoluta) - il tasso massimo teorico di formazione di nuovi individui in condizioni ideali, e fertilità ecologica (realizzata) - un aumento delle dimensioni della popolazione in condizioni ambientali reali.

La MORTALITÀ riflette la morte degli individui in una popolazione. Può essere espresso dal numero di individui morti durante un dato periodo. La mortalità ecologica è la morte di individui in determinate condizioni ambientali. Il valore non è costante, varia a seconda delle condizioni ambientali e dello stato della popolazione. Il tasso di mortalità minimo teorico è un valore costante per una data popolazione. Anche nelle condizioni più ideali, gli individui moriranno di vecchiaia. Questa età è determinata dall'aspettativa di vita fisiologica, che, ovviamente, spesso supera l'aspettativa di vita ecologica.

La CRESCITA DELLA POPOLAZIONE è la differenza tra il tasso di natalità e il tasso di mortalità.

Le popolazioni regolano il proprio numero aggiornando o sostituendo gli individui. Gli individui compaiono in una popolazione attraverso la nascita e l’immigrazione e scompaiono attraverso la mortalità e l’emigrazione.

Con un'intensità equilibrata dei tassi di natalità e di mortalità, si forma una popolazione stabile.

C'è spesso un eccesso di natalità rispetto a quello di mortalità e la popolazione cresce a tal punto che può verificarsi un'epidemia di riproduzione di massa. Tali popolazioni sono chiamate in crescita. (Scarabeo del Colorado, topo muschiato di 5 individui nel 1905 nei pressi di Praga).

Tuttavia, con lo sviluppo eccessivo della popolazione, le condizioni di vita della popolazione si deteriorano, causando la sua eccessiva densità, portando ad un forte aumento della mortalità e il numero inizia a diminuire. Se la mortalità supera il tasso di natalità, la popolazione diminuisce. (popolazioni di zibellini, castori, bisonti, passeri a Praga).

Il concetto di popolazione in ecologia

Grado di isolamento delle popolazioni

Se i membri di una specie si muovono e si mescolano costantemente su vaste aree, la specie è caratterizzata da un piccolo numero di grandi popolazioni. Ad esempio, le renne e le volpi artiche hanno grandi capacità migratorie. I risultati dell’etichettatura mostrano che le volpi artiche si spostano per centinaia e talvolta più di mille chilometri dai siti di riproduzione durante la stagione. Le renne effettuano migrazioni stagionali regolari anche su una scala di centinaia di chilometri. I confini tra le popolazioni di tali specie di solito passano lungo grandi barriere geografiche: ampi fiumi, stretti, catene montuose, ecc. In alcuni casi, una specie mobile con un areale relativamente piccolo può essere rappresentata da un'unica popolazione, ad esempio la tur caucasica , le cui mandrie vagano costantemente lungo le due creste principali di questa catena montuosa.

Con una capacità di movimento poco sviluppata, all'interno della specie si formano molte piccole popolazioni, che riflettono la natura mosaicata del paesaggio. Nelle piante e negli animali sedentari, il numero delle popolazioni dipende direttamente dal grado di eterogeneità dell'ambiente. Ad esempio, nelle zone montuose la differenziazione territoriale di tali specie è sempre più complessa che negli spazi aperti pianeggianti. Un esempio di specie in cui la molteplicità delle popolazioni è determinata non tanto dalla differenziazione ambientale quanto da caratteristiche comportamentali è orso bruno. Gli orsi si distinguono per il loro grande attaccamento al loro habitat, quindi, all'interno del loro vasto areale, sono rappresentati da molti gruppi relativamente piccoli che differiscono tra loro per una serie di proprietà.

Il grado di isolamento delle popolazioni vicine della specie varia notevolmente. In alcuni casi, sono nettamente separati da territori inadatti all'abitazione e sono chiaramente localizzati nello spazio, ad esempio, le popolazioni di pesce persico e tinca in laghi isolati l'uno dall'altro o le popolazioni del ratto dai denti a piastra, dell'usignolo dai baffi bianchi, dell'usignolo indiano e altre specie nelle oasi e nelle valli fluviali tra i deserti.

L'opzione opposta è la completa colonizzazione di vasti territori da parte della specie. Questo modello di distribuzione è tipico, ad esempio, dei piccoli scoiattoli terricoli nelle steppe secche e nei semideserti. In questi paesaggi, la densità di popolazione è universalmente elevata. Alcune aree inadatte alla vita vengono facilmente superate quando gli animali giovani vengono reinsediati e negli anni favorevoli compaiono insediamenti temporanei su di essi. Qui i confini tra le popolazioni possono essere distinti solo in modo condizionato, tra aree con diverse densità di popolazione.

Un altro esempio di distribuzione continua di una specie è il sette punti coccinella. Questi coleotteri si trovano in un'ampia varietà di biotopi e diversi aree naturali. La specie è caratterizzata anche da migrazioni pre-invernali. I confini tra le popolazioni in questi casi sono quasi poco chiari. Tuttavia, poiché gli individui conviventi entrano in contatto tra loro più spesso che con rappresentanti di altre parti dell'areale, le popolazioni di luoghi distanti tra loro possono essere considerate popolazioni diverse.

All'interno della stessa specie possono esistere popolazioni con confini sia chiaramente distinguibili che sfumati (Fig.

8.1. Il concetto di popolazione in ecologia

In ecologia, una popolazione è un gruppo di individui della stessa specie che interagiscono tra loro e abitano insieme un territorio comune.

La parola "popolazione" deriva dal latino "populus" - popolo, popolazione. Una popolazione ecologica può quindi essere definita come la popolazione di una specie in una determinata area.

I membri della stessa popolazione hanno tra loro un impatto non minore di quello dei fattori fisici ambientali o di altre specie di organismi che convivono. Nelle popolazioni, tutte le forme di connessione caratteristiche delle relazioni interspecifiche si manifestano in un modo o nell'altro, ma le più pronunciate sono mutualistiche (reciprocamente vantaggiose) e competitive. Le relazioni intraspecifiche specifiche sono relazioni associate alla riproduzione: tra individui di sesso diverso e tra generazioni di genitori e figlie.

Durante la riproduzione sessuale, lo scambio di geni trasforma la popolazione in un sistema genetico relativamente integro. Se la fecondazione incrociata è assente e predominano modalità di riproduzione vegetativa, partenogenetica o di altro tipo, le connessioni genetiche sono più deboli e la popolazione è un sistema di cloni, o linee pure, che condividono l'ambiente. Tali popolazioni sono unite principalmente da connessioni ecologiche. In tutti i casi, le popolazioni hanno leggi che consentono di utilizzare in questo modo risorse ambientali limitate per garantire la conservazione della prole. Ciò si ottiene principalmente attraverso cambiamenti quantitativi nella popolazione. Le popolazioni di molte specie hanno proprietà che consentono loro di regolare il proprio numero.

Il mantenimento di numeri ottimali in determinate condizioni è chiamato omeostasi della popolazione. Le capacità omeostatiche delle popolazioni sono espresse in modo diverso nelle diverse specie. Si realizzano anche attraverso le relazioni degli individui.

Pertanto, le popolazioni, in quanto associazioni di gruppo, hanno una serie di proprietà specifiche che non sono inerenti a ogni singolo individuo.

Principali caratteristiche delle popolazioni:

1) numero – il numero totale di individui nel territorio assegnato;

2) densità di popolazione - il numero medio di individui per unità di superficie o volume di spazio occupato dalla popolazione; la densità di popolazione può anche essere espressa in termini di massa dei membri della popolazione per unità di spazio;

3) tasso di natalità – il numero di nuovi individui che compaiono per unità di tempo come risultato della riproduzione;

4) mortalità – un indicatore che riflette il numero di individui che sono morti in una popolazione in un certo periodo di tempo;

5) crescita della popolazione – la differenza tra tassi di natalità e mortalità; l'incremento può essere sia positivo che negativo;

6) tasso di crescita – aumento medio per unità di tempo.

Una popolazione è caratterizzata da una certa organizzazione. La distribuzione degli individui sul territorio, il rapporto tra gruppi per sesso, età, caratteristiche morfologiche, fisiologiche, comportamentali e genetiche riflettono la struttura della popolazione. Si forma, da un lato, sulla base delle proprietà biologiche generali della specie e, dall'altro, sotto l'influenza di fattori ambientali abiotici e popolazioni di altre specie. La struttura delle popolazioni ha quindi un carattere adattativo. Diverse popolazioni della stessa specie hanno caratteristiche strutturali simili e caratteristiche distintive che caratterizzano le condizioni ambientali specifiche dei loro habitat.

Pertanto, oltre alle capacità adattative dei singoli individui, la popolazione di una specie in un determinato territorio è caratterizzata anche da caratteristiche adattative dell'organizzazione del gruppo, che sono proprietà della popolazione come sistema sovraindividuale. Le capacità adattative di una specie nel suo insieme come sistema di popolazioni sono molto più ampie delle caratteristiche adattative di ogni singolo individuo.

8.2. Struttura della popolazione della specie

Ogni specie, che occupa un determinato territorio (area), è rappresentata su di esso da un sistema di popolazioni. Quanto più complesso è il territorio occupato da una specie, tanto maggiori sono le possibilità di isolamento delle singole popolazioni. Tuttavia, in misura non minore, la struttura della popolazione di una specie è determinata dalle sue caratteristiche biologiche, come la mobilità degli individui che la compongono, il grado di attaccamento al territorio e la capacità di superare le barriere naturali.

Nella teoria evoluzionistica

La popolazione è un gruppo di individui capaci di un'autoriproduzione più o meno stabile (sia sessuale che asessuata), relativamente isolati (di solito geograficamente) da altri gruppi, con rappresentanti dei quali (durante la riproduzione sessuale) è potenzialmente possibile genetico scambio. Dal punto di vista genetica delle popolazioni, una popolazione è un gruppo di individui all'interno del quale la probabilità di incrocio è molte volte maggiore della probabilità di incrocio con rappresentanti di altri gruppi simili. Di solito si parla di popolazioni come gruppi di tipo O sottospecie.

Nelle moderne teorie evoluzionistiche (es. Teoria sintetica dell'evoluzione) la popolazione è considerata l'unità elementare del processo evolutivo.

Nella ricerca medica

La popolazione è una raccolta di individui da cui viene selezionato un campione e al quale possono essere generalizzati i risultati ottenuti per questo campione. Una popolazione può essere qualsiasi cosa popolazione(di solito queste sono le popolazioni negli studi epidemiologici sulle cause della malattia) o consistono in pazienti ricoverati in una particolare clinica, o da pazienti con una particolare malattia (che è più spesso il caso in studi clinici). Possiamo quindi parlare di popolazione generale o di popolazione di pazienti affetti da una malattia specifica. Epidemiologico la definizione di popolazione è diversa da biologico (ambientale).

IN ecologia

La popolazione è un insieme di individui della stessa specie che occupano una determinata area, si incrociano liberamente tra loro, hanno un'origine comune, una base genetica e, in un modo o nell'altro, isolati da altre popolazioni di questa specie.

Lo studio delle popolazioni, delle loro interazioni e dinamiche è uno dei compiti principali dell'ecologia. In particolare, uno dei modelli più semplici di dinamica della popolazione è equazione logistica.

Appunti

Guarda anche

Fondazione Wikimedia. 2010.

Scopri cos'è "Popolazione" in altri dizionari:

- (cfr lat. populatio, dal lat. populus popolo, popolazione), insieme di individui della stessa specie che hanno un patrimonio genetico comune e occupano un determinato territorio. I contatti tra individui all'interno di uno stesso P. sono più frequenti (il che si manifesta, ad esempio, a un livello superiore... Dizionario enciclopedico biologico

- (dal latino populus people, popolazione), insieme di individui di una specie con condizioni generali necessarie per mantenerne il numero ad un certo livello per un lungo periodo, e con proprietà note che determinano l'unità degli individui (ad esempio... Dizionario ecologico

Enciclopedia moderna

- (cfr. lat. secolo pupulatio dal lat. populus popolo, popolazione), in biologia, un insieme di individui della stessa specie, che occupano un certo spazio per lungo tempo e si riproducono per un gran numero di generazioni. Nella biologia moderna, la popolazione... ... Grande Dizionario enciclopedico

- [fr. popolazione] 1) mat., stat. insieme (insieme generale), una raccolta di oggetti (elementi, individui (INDIVID), unità) su cui si basano le conclusioni statistiche; 2) biol. n. Mendel, una raccolta di individui di piante e animali dello stesso... ... Dizionario delle parole straniere della lingua russa

POPOLAZIONE- indica la popolazione stessa, ma in genetica il concetto di popolazione è associato a una serie di concetti e modelli speciali. In questo senso speciale, genetico, il termine P. è stato introdotto da Johansen (Jo riansen) nel suo studio “On ... ... Grande Enciclopedia Medica

Popolazione- (nel latino medievale populatio, dal latino populus popolo, popolazione) (biologico), insieme di individui della stessa specie, che occupano un certo spazio per lungo tempo e si riproducono per un gran numero di generazioni. Nel moderno... ... Dizionario enciclopedico illustrato

popolazione- e, f. popolazione f. Collezioni di individui di flora o fauna di una determinata area, appartenenti all'una o all'altra specie; forma di esistenza di una specie. SIS 1954. È quasi impossibile per la polizia municipale monitorare il carattere e il comportamento di un cellulare... Dizionario storico dei gallicismi della lingua russa

POPOLAZIONE- (popolazione). In biologia, tutti gli individui di una regione e di un taxon o di un altro gruppo, considerati come un'unità biologica o statistica. Ad esempio, una popolazione ibrida composta da varie forme ibride dissimili della stessa cosa... Termini della nomenclatura botanica

POPOLAZIONE e donne. (specialista.). Gruppo longevo di individui della stessa specie. P. gatti. Dizionario Ozhegova. S.I. Ozhegov, N.Yu. Shvedova. 1949 1992 … Dizionario esplicativo di Ozhegov

Insieme di individui della stessa specie che occupa un certo spazio per lungo tempo e si riproduce nell'arco di un gran numero di generazioni. Il termine si applica essenzialmente a qualsiasi coltura di microrganismi. (