Популяция

Популяция (от лат. populatio «население») — совокупность особей одного вида:

1. обладающая общим генофондом
2. длительное время обитающих на определённой территории
3. способная к более-менее устойчивому самовоспроизводству (как половому, так и бесполому)
4. относительно обособленная (географически или репродуктивно) от других групп, с представителями которых потенциально возможен генетический обмен

Популяции характеризуются своими структурами, динамикой численности и взаимодействием с окружающей средой, включая экологические ниши, которые они занимают.

Описание

Термин введён датским биологом Вильгельмом Иогансеном в 1903 году.

В современных эволюционных теориях (например, в синтетической теории эволюции) популяция считается элементарной единицей микроэволюционного процесса. Как единица эволюции популяция должна существовать длительное время в реальных природных условиях, выступать как единое целое и формировать резерв изменчивой наследственности.

Диаграмма, демонстрирующая варианты скрещивания соседних популяций одного вида. В третьем случае ареалы отдельных популяций образуют кольцо, в результате две соседние популяции имеют генетическое родство, однако друг с другом не скрещиваются и ведут себя как отдельные виды

Популяция «Ara-3» (по центру) более многочисленная, так как в ходе эволюции бактерии приобрели способность усваивать цитрат

Характеристики

 → Основные показатели популяции

Популяции характеризуются различными параметрами:

• Численность: общее количество особей в популяции.
• Плотность: количество особей на единицу площади или объёма среды.
• Возрастная структура: соотношение особей разных возрастов в популяции.
• Половая структура: соотношение самцов и самок.
• Генетическая структура: разнообразие генетического материала в популяции.

Экологические характеристики

Экологические характеристики популяций — величина по занимаемому пространству и численности особей, структура, динамика.

Численность

Численность — общее количество особей на занимаемом ареале обитания.

• Плотность — число особей (животных, растений, микроорганизмов) в расчете на единицу объёма (воды, воздуха или почвы) или площади поверхности (почвы или дна водоёма).

Структура популяции

• Пространственная — особенности размещения популяции на занимаемом ареале обитания.
• Экологическая — особенности взаимодействия популяции с окружающей средой.
• Возрастная — соотношение особей разного возраста между собой в данной популяции.
• Половая — соотношение особей различного пола в данной популяции.

Динамика

Динамика популяций отражает изменение их численности и структуры во времени под воздействием различных факторов.

Рождаемость и смертность

• Рождаемость: число новых особей, появившихся в результате размножения за определённый период.
• Смертность: число особей, погибших за определённый период.

Миграции

• Иммиграция: приток особей в популяцию из других популяций.
• Эмиграция: уход особей из популяции в другие популяции.

Факторы, влияющие на динамику

• Пищевые ресурсы.
• Хищники и паразиты.
• Климатические условия.
• Конкуренция за ресурсы.

Экологические ниши

Экологическая ниша — совокупность условий, в которых вид или популяция способны существовать и воспроизводиться.

Она включает в себя экологические факторы, необходимые для выживания и размножения, а также роль вида в экосистеме.

Виды стремятся занять определённые ниши в экосистеме, что позволяет им избегать конкуренции и максимально эффективно использовать доступные ресурсы.

Пространственная структура

Пространственная структура популяции описывает способ распределения особей в пространстве:

• Равномерное: особи распределены более или менее равномерно. Характерно для территориальных животных.
• Случайное: позиции особей независимы друг от друга. Встречается реже и характерно для однородных сред.
• Групповое (кластерное): особи собраны в группы или кластеры. Чаще всего наблюдается в природе.

Основные процессы в популяции

К основным процессам, происходящим в популяции, относятся следующие.

• Мутации — случайные изменения генетического материала (генома), проявляющиеся в возникновении новых признаков или свойств организма.
• Естественный отбор — основной фактор эволюции, в результате действия которого в популяции увеличивается число особей, обладающих более высокой приспособленностью к условиям среды (наиболее благоприятными признаками), тогда как количество особей с неблагоприятными признаками уменьшается.
• Дрейф генов — резкие и случайные изменения частот аллелей в малых популяциях.
• Поток генов — передача генов между популяциями за счет миграции особей.
• Изоляция — географическая, экологическая или репродуктивная изоляция ограничивает поток генов между популяциями и др.

См.также

• Биотический потенциал популяции
• Экологическая структура популяции

Литература

• В. В. Пасечник, А. А. Каменский, Г. Г. Швецов, З. Г. Гапонюк родителей/электронные учебники/9кл. Пасечник, Касенский Биология (Линия жизни).pdf Биология. 9 класс : учеб. для общеобразоват. организаций: издание в pdf-формате / В. В. Пасечник. — Москва: Просвещение, 2018.
• В. С. Рохлов, С. Б. Трофимов, А. В. Теремов Биология. 9-й класс: учебник: издание в pdf-формате. — Москва: Просвещение, 2022.
• В. В. Пасечник и др. Биология. 10 класс : учеб. для общеобразоват. организаций : углубл. уровень / В. В. Пасечник. — М.: Просвещение, 2019.
• В. В. Пасечник и др. Биология. 11 класс: учеб. для общеобразоват. организаций: углубл. уровень / В. В. Пасечник. — М.: Просвещение, 2019.
• А. В. Теремов, Р. А. Петросова Биология. Биологические системы и процессы: учебное пособие для общеобразовательных организаций (углублённый уровень). В 2 ч. Ч. 1. — М.: Мнемозина, 2018.
• А. В. Теремов, Р. А. Петросова Биология. Биологические системы и процессы: учебное пособие для общеобразовательных организаций (углублённый уровень). В 2 ч. Ч. 2. — М.: Мнемозина, 2018.

• Популяция // Биологический энциклопедический словарь / Гл. ред. М. С. Гиляров. — М.: Советская энциклопедия, 1986. — С. 499—500.
• Тимофеев-Ресовский Н. В., Яблоков А. В., Глотов Н. В. Очерк учения о популяции / Институт биологии развития АН СССР. — М.: Наука, 1973. — 280 с. — 5300 экз.

Одним из источников, использованных при создании данной статьи, является статья из википроекта «Рувики» («ruwiki.ru») под названием «Популяция как биологическая система», расположенная по адресу: — «https://ru.ruwiki.ru/wiki/Популяция_как_биологическая_система» Материал указанной статьи полностью или частично использован в Циклопедии по лицензии CC-BY-SA 4.0 и более поздних версий. Всем участникам Рувики предлагается прочитать материал «Почему Циклопедия?».