Модели на растеж на населението в една екосистема

Много фактори влияят върху моделите на растеж на популацията, но един от факторите е присъщият темп на растеж на даден вид. Коефициентът на раждаемост минус смъртността без ограничения на околната среда определя присъщия темп на растеж. В рамките на една екосистема обаче ограниченията на ресурсите и хищничеството също оказват влияние върху растежа на населението. Има четири основни модела на прираст на населението: J-модел, логистичен растеж, временни колебания и взаимодействие хищник-плячка. Ръстът на популацията на J-модел рядко продължава, тъй като естествените ограничения в крайна сметка налагат един или повече от останалите три модела на промяна на популацията върху вида.

J Растеж на модела

Популация с неограничени ресурси, без конкуренция и без хищничество показва J-образен прираст на населението. Известен също като експоненциален растеж, нарастването на популацията започва бавно, когато има малко индивиди и след това бързо се увеличава със своя вътрешен темп на растеж. Скоростта на растеж скоро става почти вертикална. Въпреки че това може да се случи след спадане на популацията поради пожар или болест, при повечето макро видове растежът на популацията с форма J се среща рядко. Друг път, когато J-образен растеж се случва, когато видът се премести в нова среда, където няма конкуренция или хищничество. Моделът на растеж на инвазивни видове, като смарагдов пепел и азиатски шаран, демонстрира J-образен прираст на популацията. Обикновено J-образният прираст на населението не може да се поддържа дълго, в крайна сметка се ограничава от ресурси или конкуренция.

Логистичен растеж

Населението, ограничено от ресурси или конкуренция, има логистични модели на растеж. Растежът на населението започва бавно и има експоненциална фаза, подобна на J-образния растеж, но трябва да се конкурира за ресурси и никога не достига вътрешния си темп на растеж. В крайна сметка скоростта на растеж намалява до стабилно състояние, когато околната среда не може да поддържа повече индивиди от вида. Това стабилно състояние е товароносимостта на околната среда. Понякога населението превишава максималната товароносимост, което води до бързо отмиране, обикновено поради глад. Популацията пада под товароносимостта и след това бавно се възстановява до товароносимостта. Тези колебания на прираст на населението могат да продължат известно време, особено ако самата товароносимост се промени.

Временно контролирани модели на растеж

Сезонните промени имат голямо въздействие върху някои краткотрайни видове като диатомовите водорасли и водораслите. Някои видове имат големи сезонни изблици на прираст на популацията. След като се освободи от обстоятелствата от хищничество, бързият растеж на водорасли причинява цъфтеж на водорасли. Други видове страдат от сезонно потискане на популацията, когато удари студено време. Диатомите в сладководните езера страдат от отмирането на населението в студено време. Диатомовите видове с бързи вътрешни темпове на растеж първоначално имат експоненциален темп на растеж на популацията, но по-бавно размножаващите се видове диатомови водороди в крайна сметка заместват по-бързо растящите видове при температури топло. Охлаждащите есенни температури не позволяват на по-бавно растящите диатомове да премахнат напълно конкуренцията. Моделите на растеж на тези бързо растящи диатомови растежи показват бърз растеж до високи числа, бавен спад обратно към нисък брой, спад на нарастването на населението, последван от зимно отмиране. Товароносимостта на екосистемата постоянно се променя за тези организми с произтичащи вариации в числената реакция на вида.

Модели за растеж на хищници

Един от най-изследваните модели за прираст на популацията е, когато популациите на хищници и плячки се колебаят заедно; растежът на популацията на хищници почти винаги изостава от растежа на популацията на плячка. Този колебателен модел е моделът на Лотка-Волтера. В тези екосистеми численият отговор, причинен от хищничеството, контролира растежа на популацията на плячката, вместо оскъдните ресурси, ограничаващи нарастването на популацията на плячката. След като популацията на плячката намалява, намалява и популацията на хищниците; след това популацията на плячка расте експоненциално, докато популацията на хищниците се възстанови. В тези модели болестите и паразитите действат като хищници, защото увеличават смъртността на плячката.

  • Дял
instagram viewer