Динамика популяций. Кривые выживания и кривые роста популяций

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования

« Российский государственный профессионально-педагогический университет»

Машиностроительный институт

Кафедра общей химии

 

 

 

 

 

КОНТРОЛЬКАЯ РОАБОТА

По дисциплине «ЭКОЛОГИЯ»

 

 

 

 

 

 

                                                                                         Выполнила студентка

                                                                                  Группы ЗГП–324

                                                                                   Семенова Татьяна

                                                                  Владимировна

 

 

 

 

 

 

 

 

Екатеринбург 2013г.

СОДЕРЖАНИЕ

 

1. Динамика популяций.   Кривые  выживания  и  кривые  роста   популяций………………………………………………………………………3

2. Понятие «демографический взрыв». Факторы, влияющие на демографию населения. Последствия дальнейшего роста населения для природной среды……………………………………………………………..7

3. Концепция устойчивого развития. Концепция перехода России к устойчивому развитию………………………………………………………..10

4. Литература…………………………………………………………..12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание № 33

ДИНАМИКА ПОПУЛЯЦИЙ. КРИВЫЕ ВЫЖИВАНИЯ И КРИВЫЕ РОСТА ПОПУЛЯЦИЙ.

 

Все живые организмы существуют только в форме популяций.  Популяция  – это совокупность особей одного вида, населяющих определенное пространство, внутри которого осуществляется та или иная степень обмена генетической информацией, и воспроизводящая себя в течение большого числа поколений.

   Каждая популяция  имеет определенную структуру:

– возрастную  (соотношение особей разного возраста);

– сексуальную (соотношение полов);

– пространственную (колонии, семьи, стаи и т.д.).

   Кроме того, каждая  популяция имеет определенную  численность и амплитуду колебаний  этой численности. Структура популяции, ее численность и динамика  численности определяются экологической  нишей данного вида и конкретно  – соответствием условий места  обитания (факторов среды) требованиям  толерантности слагающих популяцию  организмов.

При изучении динамики популяций важен учет «биологического времени», на основании которого устанавливается минимальная длительность периода наблюдений. Так для изучения закономерностей динамики популяции тли достаточно нескольких недель, полевки – нескольких лет, а долгожителя слона – нужны десятки лет.

Для изучения закономерностей динамики популяций составляются таблицы выживания. В этих таблицах строками отражаются классы возраста, а в столбцах показывается число особей, которые сохранились или погибли. Величина градаций классов зависит от продолжительности жизни изучаемых организмов (т.е. от биологического времени). Если есть возможность длительное время следить за динамикой вымирания особей в популяциях (регистрировать возраст наступления смерти всех членов одной возрастной когорты, т.е. группы особей, родившихся за короткий относительно общей продолжительности жизни организма период), то составляют динамические таблицы выживания.

На основе таблиц выживания строят кривые выживания для оценки продолжительности жизни особей популяции.

Различают пять основных типов кривых выживания.

 

Кривая I – характерна для популяций, в которых большинство особей имеет продолжительность жизни, близкую к максимально возможной для данного вида, и умирают в течение короткого отрезка времени. Эту форму кривой называют выпуклой. Она свойственна насекомым, многим крупным млекопитающим, человеку.

Кривая II – теоретическая, отражает равную вероятность гибели особей в любом возрасте, то есть коэффициент смертности остается постоянным в течение всей жизни особей. Например, у многих природных популяций птиц и насекомых, постоянно находящихся в оптимальных условиях.

Кривая – III соответствует очень высокой смертности в раннем возрасте, а для особей, переживших этот период, вероятность смерти низка. Эта форма кривой - вогнутая. К таким популяциям относятся многие растения, беспозвоночные и рыбы.

Кривая – IV имеет ступенчатый характер и показывает, что при переходе от одной стадии развития к другой происходит резкое изменение выживания особей.

Кривая V – имеет S-образную форму, приближающуюся к теоретической кривой.

К важнейшим свойствам популяции относятся:

– скорость прироста популяции

– средняя продолжительность жизни особей

– количество и качество потомства

Максимальная мгновенная скорость прироста популяции обратно пропорциональна продолжительности жизни организмов и отражает их способность увеличивать свою численность.

С увеличением размера особей время генерации увеличивается, период размножения отодвигается, поэтому максимальная мгновенная скорость прироста популяции уменьшается. Крупные организмы, несмотря на меньшие значения максимальной мгновенной скорости прироста популяции имеют больше преимуществ перед мелкими организмами:

1. Меньшее количество  потенциальных хищников.

2. Крупные организмы легче  переносят изменения состояния  окружающей среды. Таким образом, крупные размеры тела позволяют  особям этих популяций существовать и развиваться, несмотря на их меньшую численность.

В жизни всех организмов популяции различают 3 основных периода:

– Предрепродукционный

– Репродукционный

– Пострепродукционный

Продолжительность каждого из этих периодов зависит от средней продолжительности жизни особей и для разных видов организмов имеет разные значения. У большинства растений и животных наиболее длительным является предрепродукционный период.

В сокращающихся популяциях преобладают старые особи, неспособные интенсивно размножаться. Такая возрастная структура свидетельствует о неблагоприятных условиях. В растущих популяциях доминируют интенсивно размножающиеся молодые особи, что свидетельствует о благоприятных условиях жизни популяции. В стабильных популяциях соотношение молодых особей и особей репродуктивного возраста составляет 1:1. Таким образом, возрастная структура популяции определяет направление изменения ее численности.

Вывод:

Для человека знание законов популяционной динамики имеет одно из первостепенных значений, так как эти законы применимы и к динамике человеческих популяций. Особую важность эти знания приобретают в связи с демографической проблемой, являющейся одним из основных компонентов надвигающейся глобальной экологической катастрофы. Распространяя законы популяционной динамики на человеческое общество, мы можем прогнозировать, что может ожидать нас в будущем.

 

 

 

 

Задание № 49

ПОНЯТИЕ «ДЕМОКРАТИЧЕСКИЙ ВЗРЫВ». ФАКТОРЫ ВЛИЯЮЩИЕ НА ДЕМОГРАФИЮ НАСЕЛЕНИЯ. ПОСЛЕДСТВИЯ ДАЛЬНЕЙШЕГО РОСТА НАСЕЛЕНИЯ ДЛЯ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ.

 

Демографический взрыв — это резкое увеличение численности населения в результате снижения смертности при слишком высокой рождаемости. Демографический взрыв является следствием процесса модернизации общества, которое выражается в улучшении качества жизни населения, повышении расходов на здравоохранение, появлении эффективных средств борьбы с массовыми болезнями, что резко понижает смертность.

Факторы, влияющие на демографическую  ситуацию. Существует несколько основных факторов, оказывающих влияние на демографическую ситуацию.

– Фактор  политики государства. Политика, проводимая государством,  влияет и на экономическую  ситуацию в стране, и на уровень  социальной защищенности, и на законодательную поддержку семьи и брака.

Целями демографического развития Российской Федерации являются стабилизация численности населения и формирование предпосылок к последующему демографическому росту.

– Экономический  фактор. Этот фактор оказывает  влияние на все демографические  структуры и процессы. Экономический фактор влияет также на внутреннюю и внешнюю миграцию, так как расселение населения в немалой степени зависит от факторов заработной платы и возможности трудоустройства.

– Фактор  социальной защищенности. Все слои  населения должны получать от  государства социальную защиту, если этого не происходит, то увеличивается масштаб внешней миграции, которая приводит к уменьшению численности населения. Государству необходимо предоставлять населению  пенсии, детские пособия, субсидии, льготы. Это не только материальная помощь, такая забота со стороны  государства порождает в людях чувство защищенности и уверенности в завтрашнем дне.

– Фактор  войн. Война является одной из  главных причин неестественной  убыли населения. Во время войн  погибает огромное количество  людей, еще больше лишаются  здоровья. Два из четырех демографических кризиса в истории России были связаны с войнами разного характера. Первый кризис (1914 - 1920) происходил в годы Первой Мировой Войны, а также Гражданской войны. Третий кризис (1941 - 1945) связан с Великой Отечественной Войной, где наша страна потеряла по разным оценкам от 16 до 20 млн. человек.

– Национальный  и религиозный факторы. На сегодняшний  день в России обострилась  национальная обстановка. В связи  с многочисленными террористическими  актами у населения появилась  настороженность к представителям других национальностей. Ежедневно происходят акты мести со стороны русского населения по отношению к азербайджанцам, армянам, таджикам и др. Появилась тенденция к созданию одноконфессиональных и однонациональных семей. Такие события также приводят к снижению уровня миграции из многих государств.

– Фактор  государственной и законодательной  защищенности института семьи  и брака. На сегодняшний день  одной из главных составляющих  демографического кризиса является  отказ от материнства, выражающийся  в абортах, отказе от детей, отречении от родительства как такового, а также тенденция к созданию малодетных семей. Большое влияние оказывает утрата среди населения ценностей семьи и брака, выражающаяся в так называемых гражданских и гостевых браках, многочисленных разводах, внебрачном рождении детей и т. д. Это происходит потому, что государство недостаточно уделяет внимания вопросам семьи и брака. Необходимо возрождение института семьи и брака на государственном уровне, всесторонняя поддержка матерей и отцов, супругов, детей и т. д.

– Фактор  эпидемий. Отрицательное воздействие  этого фактора невозможно побороть  без грамотной политики государства  в области здравоохранения, достойного  материального снабжения медицинских  учреждений, строгим наблюдением  за здоровьем населения. Ведь эпидемии способны за очень короткое время существенно снизить численность населения, они очень опасны.

Основой развития современного мира является рост потребления природных ресурсов и возрастающее антропогенное воздействие на окружающую среду. В мире, где каждую секунду рождается 21 и умирает 18 человек, население Земли ежедневно увеличивается на двести пятьдесят тысяч человек, и этот прирост практически весь приходится на развивающиеся страны. Поскольку рост населения обычно сопровождается падением уровня жизни, он не пропорционален росту потребления. Однако потребление возрастает в абсолютных величинах в тех областях, которые мало связаны с уровнем жизни. Соответственно возрастает нагрузка на природные ресурсы. А ведь природные ресурсы не вечны, и чем больше население, чем меньше будет оставаться ресурсов.

Вывод:

Рост населения при нынешнем состоянии производства и уровне экологического сознания существенно влияет на рост загрязнения природной среды и истощение природных ресурсов. Во избежание глобальной экологической катастрофы необходимы радикальные изменения в структуре производства и потребления и, в частности, сокращение потребления ряда ключевых природных ресурсов: ископаемого топлива, руд, лесных и водных запасов.

 

Задание № 90

КОНЦЕПЦИЯ УСТОЙЧИВОГО РАЗВИТИЯ. КОНЦЕПЦИЯ ПЕРЕХОДА РОССИИ К УСТОЙЧИВОМУ РАЗВИТИЮ.

Человечество столкнулось со все обостряющимися противоречиями между своими растущими потребностями и неспособностью биосферы обеспечить их, не разрушаясь. В результате социально-экономическое развитие приняло характер ускоренного движения к глобальной экокатастрофе, при этом ставится под угрозу не только удовлетворение жизненно важных потребностей и интересов будущих поколений людей, но и сама возможность их существования.

Под устойчивым понимают такое развитие, при котором человечество может удовлетворять свои потребности, не подвергая риску способность следующих поколений также удовлетворять свои потребности.

В основе концепции лежит утверждение, что окружающую среду и социально-экономическое развитие невозможно рассматривать как изолированные сферы. Поэтому лишь в мире со здоровой социально-экономической средой может быть здоровая окружающая среда. В Программе действий, которая была принята на Всемирной конференции в Рио-де-Жанейро (1992 г.), отмечалось «что в мире, где так много нужды и где окружающая среда ухудшается, невозможны здоровое общество и экономика». Хотя это не означает, что экономическое развитие должно остановиться, оно может пойти «по иному пути, перестав столь активно разрушать окружающую среду».