Поміркуйте

Чому саме організація виду як сукупності популяцій є основою для видоутворення?

Згадайте

Що таке генотип?

Популяції та їхні характеристики

Популяція — це сукупність особин одного виду, які тривалий час займають певну територію, є відносно відокремленими від інших популяцій цього виду та вільно схрещуються між собою. Виникнення популяцій пов’язане з тим, що оптимальні умови існування є нерівномірно розподіленими на території, де мешкає вид. Популяції певного виду можуть взаємодіяти між собою, обмінюючись спадковим матеріалом шляхом перенесення насіння або спор вітром, водою, комахами, завдяки міграції тварин.

Кожній популяції властиві окремі характеристики: щільність, розподіл особин за віком і статтю, характер розміщення в межах проживання, тип росту та інші. Чисельність популяції — це загальна кількість особин, які складають популяцію. Чисельність популяції з часом може змінюватися.

Якщо рахувати не загальну кількість особин, а середню кількість на одиницю площі чи об’єму, то можна визначити щільність популяції (мал. 38.1).

Структура популяцій

Зазвичай особини в популяції розподілені нерівномірно. У складі популяцій виокремлюють більш дрібні угруповання (субпопуляційні групи): родини, зграї, колонії тощо. До того ж вирізняють просторову, вікову, статеву, генетичну й етоло-гічну структури популяції.

Просторова структура популяції — це розподіл особин або їхніх угруповань у межах популяційного ареалу. Щільність особин певної популяції завжди вища на тих ділянках території, де умови існування оптимальніші, що дає змогу якнайповніше використовувати ресурси середовища. Етологічна структура популяції — це система форм взаємовідносин між особинами популяції, проявляється в їхній поведінці. Для представників популяцій, що мешкають на територіях з обмеженими ресурсами, притаманний поодинокий спосіб життя (сліпак звичайний, ящірка піщана, кач-ки-крижні, коала). Такі тварини збираються разом лише

в періоди розмноження чи міграції, тому для них не характерна етологічна структура популяції.

Груповий спосіб життя передбачає утворення родин, зграй, табунів, колоній тощо. Групи тварин краще пристосовуються до умов існування, ніж поодинокі особини, ефективніше полюють, турбуються про молодь, захищаються від хижаків.

Генетична структура популяції відображена в особливостях популяційного генофонду, який формується внаслідок схрещування особин у популяції та обміну спадковою інформацією між популяціями одного виду. Генофонди різних популяцій одного виду відрізняються набором алельних генів і частотою (концентрацією) окремих алелей та їх поєднань.

Статева і вікова структури популяцій

Дуже важливим показником для популяції є її вікова структура.

Це співвідношення чисельності особин різних вікових класів і поколінь.

Співвідношення чоловічої й жіночої статей у популяції має важливе екологічне значення. Воно безпосередньо пов’язане з потенціалом її розмноження. Визначається співвідношення статей як відношення кількості особин різної статі між собою або однієї зі статей до загального числа особин у популяції.

Статева і вікова структури популяції відображає її здатність до розмноження (мал. 38.2). Наприклад, якщо в популяції переважають старі особини або дуже мало самиць, швидко чисельність популяції не зростатиме.

Для відображення статевої структури популяцій використовують спеціальні графіки, на яких особини популяції розподіляють по групах за статтю та віком.

Популяція як одиниця еволюції

Окрема особина будь-якого виду не здатна еволюціонувати, оскільки її генотип не змінюється протягом життя. Еволюційні зміни в живій природі відбуваються на рівні популяцій, які є структурними одиницями видів. Цьому існує таке пояснення. Популяція складається з особин, генотипи яких відрізняються завдяки спадковій мінливості. Під упливом різних чинників змінюється співвідношення частоти генотипів і алелей окремих генів (генетична структура популяції). У процесі боротьби за існування виживають і дають потомство тільки ті особини, хто має корисні зміни в нових умовах. Тобто змінюється генофонд популяції.

А зміна генофонду з часом може спричинити й еволюційні зміни. Наприклад, промислова революція у Великій Британії ХІХ століття стала причиною забруднення стовбурів дерев сажею від спалювання вугілля. На таких деревах хижакам було важче помічати метеликів із темним забарвленням крил і тіла. І такі варіанти окрасу поширилися в популяції метеликів Британії.

Ключова ідея

Популяція — це сукупність особин одного виду, які відтворюють себе протягом великої кількості поколінь і тривалий час займають певну територію. Популяції мають свої характеристики, за якими їх можна порівнювати між собою: щільність, розподіл особин за віком і статтю, характер розміщення в межах проживання тощо.

Перевірте свої знання

1. Що таке популяція?

2. За допомогою яких характеристик можна оцінити стан популяції?

3. У чому різниця між чисельністю й щільністю популяції?

4. Що таке: а) статева структура популяції; б) вікова структура популяції?

5. Чи завжди тварини з популяції, яка проживає на певній території, буде розподілятися по цій території рівномірно? Поясніть на конкретних прикладах.

6*. Чому популяцію можна вважати елементарною одиницею еволюції? Поясніть на конкретному прикладі.

Це матеріал з підручника "Біологія 9 клас Задорожний" (поглиблений рівень)