المقاومة البيئية: العوامل والأمثلة

المقاومة البيئية هي العوامل التي تحد من نمو السكان الطبيعيين. يمكن أن تعتمد هذه على كثافة السكان ، مثل المنافسة أو الحرمان أو التطفل أو الجودة البيئية. كما يمكن أن تكون مستقلة عن الكثافة مثل الكوارث أو الموسمية المناخية.

في غياب عوامل التنظيم البيئي ، فإن أي عدد طبيعي من السكان سوف ينمو بشكل كبير وفقًا لإمكاناته الحيوية. ومع ذلك ، فإن آثار المقاومة البيئية تحد من نمو السكان ، لتصل إلى التوازن.

التفاعلات المختلفة بين العوامل التي تمارس المقاومة البيئية في النمو السكاني تولد ديناميات سكانية متغيرة للغاية.

بشكل عام ، يصل السكان إلى توازن ديناميكي يتم تمثيله بيانياً في المنحنيات التي تتذبذب حول قيمة التوازن.

ما هي المقاومة البيئية؟

إن أبسط نموذج لديناميات السكان يفترض أنه في ظل الظروف البيئية المثلى ، يزداد عدد الأفراد وفقًا للإمكانات الحيوية للسكان.

وهذا يعني أن معدل نمو الفرد (ص) هو نفسه دائمًا ، مهما كان حجم السكان. تحت هذه الفرضيات سيكون النمو السكاني أسي.

في الطبيعة ، يمكن أن تنمو السكان أضعافا مضاعفة في المرحلة الأولية ، لكنها لا تستطيع الحفاظ على هذه الديناميكية إلى ما لا نهاية. هناك عوامل تحد من أو تنظم نمو هذه الفئة من السكان. يُعرف مجموع هذه العوامل باسم المقاومة البيئية.

العوامل التي تمارس المقاومة البيئية تعمل عن طريق خفض معدل نمو الفرد مع اقتراب السكان من الحجم الأمثل ، والمعروف باسم القدرة الاستيعابية.

يولد هذا الديناميكي نموًا لوجستيًا يصل عمومًا إلى توازن ديناميكي ، مع تقلبات دورية مستقرة حول سعة التحميل (K).

عوامل المقاومة البيئية

-Densoindependientes

عندما تكون العوامل التي تولد مقاومة بيئية مستقلة عن كثافة الأفراد ، يقال إنها مستقلة بشكل كبير.

قد تحدث بعض العوامل بشكل مستقل عن الكثافة بشكل دوري مع المواسم ، مثل الحريق أو الجفاف أو الفيضانات أو الصقيع. هذه تتدخل في تنظيم حجم السكان.

من خلال تشكيلها بشكل متكرر سنة بعد سنة ، فإنها تمارس ضغطًا انتقائيًا مستمرًا ، الأمر الذي أدى في بعض الأحيان إلى تكيفات محددة في الأفراد سمحت لهم بزيادة قدرتهم على البقاء والبقاء على قيد الحياة عاماً بعد عام ، على الرغم من تأثيرهم التنظيمي.

يمكن للآثار الأخرى التي تعتمد على الكثافة العشوائية ، مثل التغيرات الشديدة في المناخ ، والانفجارات البركانية وغيرها من الكوارث الطبيعية ، أن تحدث تغيرات غير منتظمة في السكان. لا يمكنهم الحفاظ على حجم السكان عند مستويات ثابتة أو عند نقطة التوازن.

- الناس المعتمدين

إذا كانت العوامل التي تنظم نمو السكان تعتمد على كثافة الأفراد ، فإنهم يسمون بالاعتمادية. هذه العوامل يمكن أن تكون غير حيوية أو حيوية.

العوامل اللاأحيائية

العوامل التي تعتمد على المقاومة الأحيائية للمقاومة البيئية هي تلك التي تحدث عندما تؤدي الزيادة في حجم السكان إلى تغيير الظروف الفيزيائية والكيميائية للموائل.

على سبيل المثال ، يمكن للكثافة السكانية العالية توليد تراكم النفايات الضارة التي تقلل من معدل بقاء أو تكاثر الأفراد.

العوامل الحيوية

العوامل الحيوية هي تلك الناتجة عن التفاعل بين أفراد الأنواع أو الأنواع المختلفة. على سبيل المثال ، المنافسة ، الافتراس ، التطفل.

منافسة

تحدث المنافسة عندما تكون الموارد الحيوية التي يستخدمها الأفراد من نفس النوع أو الأنواع المختلفة محدودة. يمكن أن تكون بعض الموارد التي تحد من المواد الغذائية والمياه والأراضي والملاجئ قبل الحيوانات المفترسة ، والأفراد من الجنس الآخر ، والضوء ، من بين أمور أخرى.

وبقدر ما يزداد عدد السكان ، يتناقص توافر الموارد للفرد ، مما يقلل من معدل الإنجاب للأفراد ومعدل نمو السكان. هذه الآلية يولد ديناميكية النمو اللوجستي.

ضراوة

الافتراس هو نوع من التفاعل بين الأنواع التي بواسطتها يقوم فرد من الأنواع (المفترس) بمطاردة فرد من فصيلة أخرى (فريسة) لاستهلاكه كغذاء. في هذا النوع من التفاعل ، تمارس كثافة كل مجتمع تنظيمًا على الآخر.

إلى الحد الذي تزيد فيه الفريسة من حجم سكانها ، يزداد عدد السكان المفترس بسبب توفر الغذاء. ولكن ، بزيادة كثافة الحيوانات المفترسة ، يتناقص عدد سكان الفريسة بسبب زيادة ضغط الافتراس.

يولد هذا النوع من التفاعل منحنيات نمو سكاني يكون توازنها ديناميكيًا. لم يتم الوصول إلى حجم السكان الثابت في القدرة الاستيعابية ، ولكن يتم الاحتفاظ السكان باستمرار تتأرجح حول هذه القيمة.

التطفل

التطفل هو تفاعل يستفيد به فرد من النوع (طفيل) من أفراد نوع آخر (مضيف) ، مما ينتج عنه انخفاض في احتمال بقائهم على قيد الحياة أو التكاثر. في هذا المعنى ، فإنه يعتبر أيضًا آلية لتنظيم السكان.

يمكن للتفاعل بين الطفيليات والمضيفين أن يولد ديناميات مماثلة لحيوان الحيوانات المفترسة والفرائس. ومع ذلك ، فإن تنوع أنواع تفاعلات مضيف الطفيليات في الطبيعة غير محدود ، وبالتالي ، يمكن أيضًا إنشاء ديناميات أكثر تعقيدًا.

-Interaccciones

في الطبيعة ، تتفاعل التأثيرات المستقلة والمستقلة للكثافة في تنظيم السكان ، مما ينتج عنه تنوع كبير في الأنماط.

يمكن أن يظل عدد السكان بحجم قريب من قدرة الحمل نظرًا لعوامل تعتمد على الكثافة ، وفي نهاية المطاف يواجه انخفاضًا مفاجئًا بسبب كارثة طبيعية مستقلة عن الكثافة.

أمثلة

نمو البكتيريا

عندما يتم زرع اللقاح الجرثومي في وسط استزراع ، يمكن ملاحظة منحنى نمو من أربع مراحل. في هذا المنحنى يمكنك أن ترى بوضوح النمو الأسي الأولي وتأثير التنظيم البيئي.

في البداية يتم إثبات المرحلة الثابتة وأخيرا تأثير انخفاض حجم السكان.

خلال المرحلة الأولى من التكيف ، لا تتكاثر البكتيريا ، ولكن توليفها الحمض النووي الريبي والإنزيمات والجزيئات الأخرى. خلال هذه المرحلة لم يلاحظ أي نمو سكاني.

في المرحلة التالية ، يحدث انقسام الخلايا. تتكاثر البكتيريا عن طريق الانصهار الثنائي ، وتنقسم الخلية إلى خليتين ابنتيتين.

تولد هذه الآلية نمواً هائلاً يتضاعف فيه حجم السكان في كل فترة زمنية متتالية. ومع ذلك ، لا يمكن أن تستمر هذه المرحلة إلى ما لا نهاية لأن المغذيات المتوسطة تبدأ في الحد.

المرحلة الثالثة من المنحنى ثابتة. إن تقليل العناصر الغذائية وتراكم السموم يجلبان نتيجة لتخفيض معدل النمو السكاني حتى الوصول إلى قيمة ثابتة في عدد البكتيريا. في هذه المرحلة ، يكون معدل إنتاج البكتيريا الجديدة متوازنا مع معدل الوفاة البكتيرية.

في المرحلة الأخيرة من المنحنى يوجد انخفاض مفاجئ في عدد البكتيريا. يحدث هذا عندما يتم استخدام جميع العناصر الغذائية في وسط الثقافة ويموت البكتيريا.

الوشق والأرانب البرية

المثال النموذجي لتنظيم السكان بين مجموعات الحيوانات المفترسة والفريسة هو مثال الوشق والأرانب البرية. انخفاض في حجم السكان من الأرانب ينتج انخفاض في عدد الوشق.

وهناك عدد أقل من الوشق يقلل من ضغط افتراس الأرانب ويؤدي بدوره إلى زيادة في عدد الوشق.

من المهم أن نأخذ في الاعتبار أن ديناميكيات الأرانب السماوية تتوسط في توفر الغذاء لها.

القوارض

تحدث دراسة حالة مثيرة للاهتمام مع Lemmings في غرينلاند. يتم تنظيم سكان هذه الثدييات من خلال أربعة أنواع مفترسة: البومة ، والثعلب ، وأنواع الطيور وسمك ( Mustela erminea ).

الثلاثة الأولى هي الحيوانات المفترسة الانتهازية التي تتغذى على القوارض فقط عندما تكون وفيرة. بينما يتغذى ermine حصرياً على القوارض.

ينتج عن هذا التفاعل بين العوامل التنظيمية المختلفة تذبذبات دورية في النمو السكاني الذي يولد دورات مدتها أربع سنوات في القوارض. يمكن تفسير هذه الديناميكية بالطريقة التالية.

عندما يتم العثور على الليمون في أحجام سكانية منخفضة ، فإنها لا تتعرض إلا للقوارب. من خلال وجود ضغوط افتراس منخفضة نسبيا ، فإنه يزيد بسرعة حجم السكان.

عن طريق زيادة عدد السكان من القوارض ، والحيوانات المفترسة الانتهازية تبدأ في اصطيادهم على نحو أكثر تواترا. من ناحية أخرى ، تزيد أنواع القرود من حجمها ، حيث يوجد قدر أكبر من الطعام. يولد هذا الموقف حدًا معتمدًا على الكثافة على سكان القوارض.

تولد الزيادة في عدد الأنواع المفترسة وحجم تعدادها ضغطًا شديدًا على الافتراس على القوارض ، مما يؤدي إلى انخفاض مفاجئ في حجم السكان.

ينعكس هذا الانخفاض في الفريسة في انخفاض في حجم السكان من القوارب في العام التالي ، بسبب انخفاض في الغذاء ، مما أدى إلى دورة جديدة.

الفرق مع الإمكانات الحيوية

الإمكانات الحيوية هي أقصى قدرة نمو للسكان الطبيعية الخاضعة للظروف البيئية المثلى.

على سبيل المثال ، عندما يكون الطعام وفيرًا ، تكون الظروف البيئية للرطوبة ودرجة الحموضة ودرجة الحرارة مواتية ، ولا يتعرض أفرادها للحيوانات المفترسة أو الأمراض.

يتم تحديد هذه الخاصية السكانية من خلال القدرة التناسلية للأفراد (عادة الإناث) ، أي بعدد النسل الذي يمكنهم إنتاجه طوال حياتهم ، والذي يعتمد على عمر التكاثر الأول ، وعدد الأطفال في كل حدث الإنجابية وتواتر وكمية هذه الأحداث.

الإمكانات الحيوية للسكان محدودة بسبب المقاومة البيئية. التفاعل بين كلا المفهومين يولد قدرة التحميل.