Организмдердің кеңістікте орналасу, орналасудың негізгі типтері: кездейсоқ, біркелкі, топтасып орналасу. Олли принципі

       Популяциялардың күйі мен тіршілігі популяцияның жалпы санына және олардың кеңістікте орналасуына байланысты болады.

       Популяцияны құрайтын даралардың кеңістікте таралуы әр түрлі болуы мүмкін. Ол даралардың қолайлы және қолайсыз физикалық жағдайларға немесе бәсекелестік қатынастарға реакциясын көрсетеді. Даралар мен олардың топтарының таралуы кездейсоқ, біркелкі және топтық болып бөлінеді. Ағзалардың таралу типін білудің популяцияның тығыздығын іріктеп алу әдісімен бағалаудың маңызы зор.

       Іріктеп алу деп популяция тығыздығын бағалауға арналған эксперименттер қатарын атаймыз.

       Іріктеу санын n белгілейміз. Егер әр іріктеудегі даралардың оташа санын m деп белгілесек, онда даралардың кеңістікте таралу сипатын көрсететін s² дисперсияны мына формула бойынша анықтайды.

s²=∑(m-x)²/(n-1)

       мұндағы s² - таралу шамасы;

       х – шамасының орташа m ауытқуы (дисперсия);

       n - әр эксперименттегі даралар саны.

       Біркелкі таралу жағдайында s² нөлге тең болады. Себебі әр іріктеудегі даралар саны тұрақты және орташаға тең.

                                    Біркелкі

                                    s² = 0

           

 

 

Кездейсоқ таралу кезінде орташа m мен дисперсия s² тең (n – іріктеу саны жеткілікті болғанда).

                                     Кездейсоқ

                                      s² = m

 

       Топтасып таралу кезінде дисперсия орташадан жоғары және неғұрлым жиналуға қабілеті күшті болса олардың айырмашылығы да үлкен болады.

                                    

                                Топтық

                                      s² > m

 

 

       Даралардың біркелкі таралуы табиғатта өте сирек кездеседі. Ол көбінесе әр түрлі даралар арасында бәсекелестікке байланысты болады. Мұндай таралу типі жыртқыш балықтар мен территориялық инстинкті анық байқалатын балықтарда болады. Бірқалыпты таралуға мысал ретінде Ла- Манш құмды жағалауларында тіршілік ететін тақта желбезек былқылдақденелілер де мысал бола алады.

       Кездейсоқ таралу тек біртекті ортада және жиналуға қабілеті жоқ түрлерде байқалады. Мысалы, ұн құртының ұнның ішінде таралуы кездейсоқ болады.

       Топтасып таралу – табиғатта жиі кездеседі. Топтардың өзі кездейсоқ немесе жиналып таралуы мүмкін. Әсіресе ағаштардың орман кеңістігіндегі таралуы жататын бастапқыда олар әдетте жинақталып топтанып таралады да, уақыт өте келе олардың таралуы бірқалыпты бола бастайды. Ал орманның калыңдығы түрішілік бәсекелестік нәтижесінде кемиді. Аралас өсімдіктер бірлестігінде басылатын түрлер әдетте топтанып, ал доминатты түрлер бірқалыпты таралады.

Көптеген бунақденелердің топта жеке тіршілік етуге қарағанда зат алмасуы, өсуі мен дамуы жылдам жүреді.

Көптеген жануарлардың түрлері тек үлкен топқа біріккенде ғана қалыпты дамиды. Мысалы, Африка пілдерінің өмір сүруі үшін үйірде 25 дарадан кем болмауы керек, ал сол түстік бұғыларының өнімділігі жоғары үйірлері 300-400 дарадан кем емес. Топтанып өмір сүру жануарлардың азығын іздеуі мен табуын, жауларынан қорғануын оңайлатады. Қасқырлар үйірі ірі жануарларға шабуыл жасайды, ал даралар мұны жасай алмайды. Бірқазандардың үйіріне балықтарды таяз суға айдап ұстау оңай.

Бірігіп тіршілік ету кезінде өмір сүру қабілетінің артуына әкелетін физилогиялық процестердің тиімділігін «топтық эффект» деп атайды. Ол жеке дараның өзінің түріне жататын дараның қасында болуына психо-физиологиялық реакциясы түрінде көрінеді. Мысалы, қой жеке болса тамыр соғуы, тыныс алуы жиілейді, ал жақындап келе жатқан үйірді көргенде бұл процестер қалпына келеді. Жалғыз қыстайтын жарқанаттардың зат алмасу деңгейі колониямен салытырғанда жоғары болады. Бұл энергияны көп жоғалтуға, нәтижеде өліммен де аяқталуы мүмкін. Көптеген жануарлардың топтан тыс өнімділігі іске аспайды. Көгершіндердің кейбір түрлері егер басқа құстарды көрмесе жұмыртқа салмайды.

Топтық эффект жеке тіршілік ететін түрлерде байқалмайды. Егер мұндай жануарларды бірге тұруға мәжбүр етсе, олардың көптеген көрсеткіштері қалыпты шамадан ауытқиды. Мысалы, құлақты кірпілерді топта ұстаса жеке кірпімен салыстырғанда 134% -ға отттегіні көп пайдаланады.

Даралар санының шектен тыс артуы мен популяция тығыздығының артуы арқылы массалық эффект қоршаған ортаны өзгертеді. Масса эффектісі өнімділік, өсу жылдамдығы жануарлардың өмір сүру жасына кері әсер етеді. Мысалы, ұндағы ұн құртының популяциясының дамуы барасында эксперименттер, түрлеу өнімдері жиналып, ұнның мекен ету ортасы ретіндегі қасиетін нашарлатады. Бұл осы бунақденелілер популяциясындағы өнімділіктің төмендеуі мен өлімнің артуына әкеледі.

Табиғатта топтық эффект пен массалық эффект бір уақытта байқалып отырады.

Әрбір жануардың түр бойынша түрдің оптималды мөлшері мен популяцияның оптималды тығыздығы болады (Олли принципі).

       4. Популяцияның динамикалық сипаттамалары: туылымы, өлім-жітімі, тірі қалу қисық сызықтары, өсуі жылдамдығы

   Популяцияның саны негізінен бір-біріне қарама-қарсы екі құбылыспен анықталады – туу және өлім.

       Туылу – көбею нәтижесінде уақыт бірлігінде пайда болған жаңа даралар саны. Тірі ағзаларға көбеюге деген мүмкіндік берілген. Бактериялар әрбір 20 минут сайын бөлінеді. Мұндай жылдамдықпен көбейгенде бір жасуша 36 сағатта бүкіл планета бетін жауып шығатын ұрпақ бере алады. Бір бақ-бақ өсімдігінің барлық тұқымдары өнетін болса 10 жылда өзінің ұрпақтарымен бүкіл дүние жүзін алып кетер еді. Іс жүзінде үлкен өнімділік еш уақытта жүзеге аспайды.

       Өлім – белгілі бір кезеңде өлген даралардың саны. Өлімнің үм типін бөліп көрсетуге болады. І барлық жастағы өлімді сипаттайды (гидра); ІІ дралрдың дамуының ең ерте кезеңде өлімінің жоғары болуымен (айқұлақ); ІІІ ересек (қарт) даралардың өлімінің жоғары болуымен сипатталады (адам).

                                                                        

                 Тірі даралар %

 

                                                                   

 

                                                    

                                                Ұрпақтың өмірінің ұзақтығы (шартты)

 

       Популяцияның өсімі – туылу мен өлімінің арасындағы айырма; өсім оң немесе теріс болуы мүмкін.

       Өсу жылдамдығы – уақыт бірлігінде орташа өсім.

Егер R₀ арқылы берілген түрдің бір дарасының өмірідегі беретін ұрпақтарының орташа санын белгілесек (таза көбею жылдамдығы), онда:

R₀>1 –популяция өседі (ұсақ жануарларға тән);

R₀ =1 – популяция саны тұрақты;

R₀ <1 – кеміп бара жатқан популяция (кәсіптік жануарлар).