ИМПЗ 3

1. Структура и динамика популяций

Структура популяции.
Кривые выживаемости. Экологические стратегии.
Динамика популяций. Модели Мальтуса и Ферхюльста.
Экологические кризисы в истории человечества.

2. Популяция

Популяция — это относительно устойчивая (однородная
экологическая) система, способная противостоять факторам внешней
среды и контролировать эти факторы благодаря изменению своей
плотности и обладающая определенными свойствами:
1) целостностью
2) относительной изолированность, связанной в первую очередь с
возможностью расселения особей (либо гамет!) и наличием
препятствий
3) довольно большим числом особей (обычно от нескольких сотен до
нескольких десятков тысяч)
4) структурированностью, т. е. наличием связанных друг с другом, но
различающихся групп особей (самок, самцов, личинок и т. п.)
5) временной изменчивостью
6) непрерывной передачей генетической информации в длительном
ряду поколений
7) уникальностью

3.

• Географическая популяция представляет собой совокупность
групп пространственно смежных экологических популяций.
Основными критериями при выделении географических
популяций являются:
1) величина занимаемой территории;
2) степень миграции особей между группами смежных популяций.
• Экологическая популяция представляет собой также
совокупность пространственно смежных группировок особей,
однако степень общения между ними выше по сравнению с
географическими популяциями.
• Элементарная популяция – элементарная группировка особей,
характеризующаяся практически полной панмексией.

4. Структура популяции

• Пространственная
• Генетическая
• Фенотипическая
• Возрастная
• Половая
• Этологическая

5. Генетическая структура популяции

6. Генетическая структура популяции

7. Пространственная структура популяций

• Территориальность

8. Определения размеров популяции

• Метод абсолютного учета
• Метод квадрата
• Метод мечения, выпуска и повторного отлова
где, M – численность первой выборки, n –
численность второй выборки, m –
численность меченых особей во второй
выборке.

9. Гомеостаз популяции

10. Кривые выживаемости

11. Экологические стратегии

• K-стратеги
Малочисленное потомство
Низкая смертность
Высокая продолжительность жизни
Хорошая приспособленность к
факторам среды
• r-стратеги
Высокая плодовитость
Высокая смертность
Короткая продолжительность жизни
Быстрое освоение новых территорий

12. Половозрастная структура популяций

• Прогрессивный тип имеет
форму треугольника
• Стационарный тип имеет
форму колокола
• Регрессивный тип имеет
форму урны

13. Население Российской Федерации на январь 2024

В 2025 году в России
родилось около 1,19
миллиона детей, что стало
худшим показателем в
современной истории страны.
Смертность в 2025 году
составила 1,87 миллионов
человек.

14. Популяционная динамика

• Nt=Noert
N — численность во время t,
t
e — основание натуральных логарифмов,
r — врождённая скорость роста
Основная чистая скорость размножения
• R(λ)=Nt+1/Nt

15. Динамика численности. Модель Мальтуса

16. Динамика численности. Модель Ферхюльста

17. Ожидаемая продолжительность жизни

• ex =Tx/lx
ex – ожидаемая
продолжительность
жизни
Tx – чел./лет
предстоящей жизни
всему поколению
lx – число доживающих
до x лет

18. Суммарный коэффициент рождаемости

Показывает сколько
в среднем родила
бы одна женщина на
протяжении всего
репродуктивного
периода

19.

20. Рассчитайте основную чистая скорость размножения.

Возрастная
когорта, x
Число
Доля особей,
погибших, d
доживающих до
на 1000 особей возраста x, l на
1000 особей
0
1
0
503
1000
497
2
3
4
268
130
63
229
99
36
5
6
7
26
4
5
10
6
0
Основная
Ожидаемая
чистая
продолжите
скорость
льность
размножени жизни, E, год
я, λ
̅

21. Экологические кризисы

• Предантропогенный кризис –
2,5-3 млн. лет
• Кризис собирательства – 50 тыс.
лет назад
• Перепромысел крупных
животных – 10 тыс. лет назад
«неолитическая революция»
• Кризис поливного земледелия –
1,5 тысячи лет назад
• Промышленная революция –
350 лет назад

22. Задание 1

Проанализируйте когортную
демографическую таблицу
1. Рассчитайте ожидаемые
продолжительности жизни
(E) для всех приведенных
возрастных когорт
2. Рассчитайте (с точностью
до трех значимых цифр)
основную чистую скорость
размножения данной
популяции (λ или R)
3. Охарактеризуйте динамику
данной популяции в целом
Возрастна
Число
Доля особей, Смертность, 1 Основная Ожидаемая
я когорта, погибших, d доживающих
000q
чистая
продолжител
год
на 1000 особей до возраста x,
скорость
ьность
l на 1000
размножения жизни, E, год
особей
,λ
0–1
723
1000
723
1–2
131
277
472
2–3
146
740
108
3–4
23
38
605
4–5
15
533
8
5–6
0
7
0
6–7
7
0
0
7–8
7
0
0
8–9
7
—
7
1000

23. Задание 2

Проанализируйте данные демографической таблицы.
Условные обозначения:
x – возрастная группа
lx – число доживающих до x лет
dx – число умирающих в x лет
qx – вероятность умереть в x лет
Px – вероятность дожить до x лет
Lx – число живущих в возрасте x
Tx – чел./лет предстоящей жизни всему
поколению
ex – ожидаемая продолжительность
жизни.

24. Задание 3

Проанализируйте поло-возрастную
пирамиду страны (региона)
1. Рассчитайте (округленно), сколько
людей относится к шести основным
группам: женщины и мужчины
предрепродуктивного возраста (0-15 лет),
женщины и мужчины от 15 до 65 лет, и
мужчины и женщины старше 65 лет
2. Охарактеризуйте различия между
этими группами (как по возрасту, так и по
полу)
3. Определите тип пирамиды
4. Как изменится пирамида через 25 лет,
если рождаемость и смертность не будут
резко меняться.