นิเวศวิทยาของประชากรสิ่งที่ศึกษาพารามิเตอร์วิธีการตัวอย่าง

นิเวศวิทยาประชากร หรือ demoecology เป็นการศึกษาประชากรและความสัมพันธ์กับสิ่งแวดล้อม โดยมีวัตถุประสงค์คือเพื่อกำหนดลักษณะประชากรในแง่ของการเกิดการตายการย้ายถิ่นฐานและการย้ายถิ่นฐานนอกเหนือจากการกำหนดพารามิเตอร์ของประชากรเช่นความหนาแน่นการกระจายเชิงพื้นที่และการกระจายอายุของบุคคล.

ประชากรถูกกำหนดให้เป็นกลุ่มของบุคคลที่อยู่ในสปีชีส์ที่อาศัยอยู่ในพื้นที่ส่วนกลางในเวลาเดียวกัน สมาชิกของประชากรใช้ทรัพยากรเดียวกันและโต้ตอบซึ่งกันและกัน ขีด จำกัด ของประชากรอาจเป็นไปตามธรรมชาติ (เช่นปลาในทะเลสาบ) หรือสามารถกำหนดได้โดยผู้วิจัย.

การวิจัยด้านนิเวศวิทยาประชากรอาจเกี่ยวข้องกับงานในห้องปฏิบัติการงานภาคสนามและการประยุกต์ใช้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์และสถิติกับกลุ่มศึกษา.

ดัชนี

• 1 เขาศึกษาอะไร?
• 2 แนวคิดประชากร
• 3 ศึกษาพารามิเตอร์
  • 3.1 ขนาดและการเติบโตของประชากร
  • 3.2 ความหนาแน่น
  • 3.3 การกระจาย
• 4 วิธีการ
  • 4.1 ขนาดของประชากร
  • 4.2 โครงสร้างประชากร
• 5 ตัวอย่างงานวิจัยจริง
• 6 แอปพลิเคชัน
• 7 อ้างอิง

เขาเรียนอะไร?

นิเวศวิทยาของประชากรสามารถแยกแยะได้จากการศึกษาอื่น ๆ ในสาขาวิทยาศาสตร์ที่คล้ายคลึงกันเช่นการศึกษาภูมิทัศน์และระบบนิเวศตามขนาดและแนวทางของระเบียบวินัย วัตถุประสงค์หลักของการศึกษาคือกลุ่มของสิ่งมีชีวิตที่เกี่ยวข้องกับอนุกรมวิธานหรือหน้าที่การทำงาน.

แนวคิดเกี่ยวกับนิเวศวิทยาของประชากรพยายามที่จะตอบคำถามที่เกี่ยวข้องกับความสามารถในการรับน้ำหนักของสิ่งแวดล้อมขนาดของประชากรที่เหมาะสมสาเหตุและกลไกที่ขนาดเพิ่มขึ้นเช่นเดียวกับการกระจายของประชากร.

ในทำนองเดียวกันองค์ความรู้นี้พยายามทำความเข้าใจความสัมพันธ์ทางนิเวศวิทยาในช่องว่างความสามารถในการเรียกหรือความเป็นอันหนึ่งอันเดียวกันระหว่างบุคคลที่อยู่ในเผ่าพันธุ์เดียวกัน.

แนวคิดเรื่องประชากร

เมื่อพูดถึงนิเวศวิทยาของประชากรมีความจำเป็นต้องกำหนดว่าอะไรคือประชากร ในบริบทนี้ประชากรถูกกำหนดให้เป็นกลุ่มของสิ่งมีชีวิตที่มีความสามารถในการทำซ้ำและพวกเขาพบว่าในพื้นที่เชิงพื้นที่ที่ใช้ร่วมกัน (นั่นคือพวกเขา sympatric) ในเวลาเดียวกัน แนวคิดนี้มีความหมายเหมือนกันกับประชากรชีวภาพ.

บุคคลเหล่านี้จัดตั้งหน่วยการทำงานที่พวกเขามีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกันและสามารถทำซ้ำ โปรดทราบว่าแนวคิดของประชากรในท้องถิ่นนั้นแตกต่างจากแนวคิดของสปีชีส์และประชากรของสปีชีส์ ในกรณีเหล่านี้แนวคิดของประชากรถูกกำหนดไว้ก่อนหน้าโดยนักวิจัยและอาจกลายเป็นกฎเกณฑ์.

ประชากรพัฒนาขึ้นโดยการคัดเลือกโดยธรรมชาติซึ่งทำหน้าที่เกี่ยวกับความผันแปรที่สืบทอดกันได้ระหว่างบุคคลการเปลี่ยนแปลงความถี่ของลักษณะต่าง ๆ เมื่อเวลาผ่านไป.

ในช่วงยี่สิบปีที่ผ่านมาความสำคัญของนิเวศวิทยาของประชากรได้เปลี่ยนไปเป็นระบบนิเวศน์ของ "metapopulations".

แนวคิดนี้พัฒนาโดยเลวินส์รวมถึง "ประชากรของประชากร" และตามวิสัยทัศน์นี้ประชากรท้องถิ่นแต่ละคนมีความอ่อนไหวต่อการสูญพันธุ์ แต่สามารถมีความสมดุลโดยกระบวนการของการอพยพจากประชากรอื่น.

พารามิเตอร์การศึกษา

นิเวศวิทยาของประชากรมุ่งเน้นไปที่การศึกษาคุณสมบัติบางอย่างของกลุ่มส่วนใหญ่การเติบโตการอยู่รอดและการสืบพันธุ์ พารามิเตอร์ที่สำคัญที่สุดคือ:

ขนาดและการเติบโตของประชากร

การเติบโตของประชากรถูกกำหนดโดยการรวมกันของสี่กระบวนการ: การสืบพันธุ์ (ไม่ว่าจะทางเพศหรือไม่อาศัยเพศ) การตายการย้ายถิ่นฐานและการย้ายถิ่นฐาน.

การวัดการเติบโตของประชากรคืออัตราการเติบโตของประชากรที่แท้จริงแสดงด้วยตัวอักษร r และถูกกำหนดให้เป็นอัตราการเติบโตต่อบุคคล (หรือต่อหัว) ต่อหน่วยเวลาในประชากร.

ดังที่กล่าวไว้แนวคิดของประชากรเกี่ยวข้องกับเวลาและพื้นที่ของตัวแปรดังนั้นขนาดของประชากรและอัตราการเติบโตจะถูกคำนวณสำหรับเวลาและพื้นที่ที่เฉพาะเจาะจง.

มีหลายรูปแบบของการเติบโตของประชากร: เลขชี้กำลังและโลจิสติกส์ อันดับแรกแสดงถึงประชากรในสภาพแวดล้อมที่ไม่ จำกัด และตามตัวแบบเมื่อจำนวนประชากรเพิ่มขึ้นการเติบโตจะเร็วขึ้น อย่างไรก็ตามรูปแบบนี้ไม่สามารถใช้ในระยะยาวกับประชากรใด ๆ.

ในทางตรงกันข้ามรูปแบบโลจิสติกส์มีความสมจริงมากกว่าและรวมคำว่า "ขีดความสามารถในการบรรทุก" - ขนาดประชากรสูงสุดที่สภาพแวดล้อมสามารถรองรับ.

ความหนาแน่น

ประชากรสามารถอธิบายได้ในแง่ของความหนาแน่นและการกระจายตัว ความหนาแน่นหมายถึงจำนวนบุคคลต่อพื้นที่หรือปริมาตร - จำนวนพืชต่อตารางเมตรหรือจำนวนแบคทีเรียต่อมิลลิลิตรในหลอดทดลอง พารามิเตอร์นี้เป็นแบบไดนามิก.

ความหนาแน่นของประชากรสามารถควบคุมได้จากปัจจัยต่าง ๆ เช่นอัตราการเกิดและการตายที่ทำให้การเติบโตของประชากรช้าลงทำให้มีเสถียรภาพใกล้กับขีดความสามารถ.

การกระจายตัว

การกระจายตัวเป็นรูปแบบเชิงพื้นที่ที่ประชากรติดตามและอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของท้องถิ่นและลักษณะทางนิเวศน์วิทยาของสิ่งแวดล้อม มันมีเหตุผลที่จะคิดว่าภูมิภาคที่เหมาะสมที่สุดสำหรับบางเผ่าพันธุ์จะอาศัยอยู่ในสัดส่วนที่มากกว่า.

ในทำนองเดียวกันปฏิสัมพันธ์ทางสังคมของสัตว์ก็มีอิทธิพลต่อการกระจายตัวของประชากร.

การจัดกลุ่มบุคคลในบางพื้นที่เป็นรูปแบบการกระจายทั่วไป ยกตัวอย่างเช่นสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำใช้เวลาส่วนใหญ่อยู่ใต้โขดหินเพราะมันมีสภาพแวดล้อมที่ชื้นมากกว่าบริเวณที่สัมผัสกับแสงแดดและหลีกเลี่ยงการทำให้แห้ง.

ในกรณีที่ไม่น่าเป็นไปได้ที่สภาพแวดล้อมจะเหมือนกันการกระจายตัวของบุคคลจะถูกสุ่ม.

รูปแบบการกระจายตัวไม่สม่ำเสมอและเมื่อสังเกตพบว่าอาจเป็นผลมาจากปฏิสัมพันธ์ระหว่างบุคคล พืชบางชนิดสามารถผลิตสารเคมีที่ยับยั้งการงอกของสหายของพวกเขาในพื้นที่ใกล้เคียงหรือในกรณีของสัตว์ในดินแดนที่สามารถกลายเป็นบุคคลอื่น.

ระเบียบวิธี

นิเวศวิทยาของประชากรรวมการพัฒนาทฤษฎีงานห้องปฏิบัติการและงานภาคสนาม.

อย่างไรก็ตามด้วยความทันสมัยของระเบียบวินัยและการมาถึงของคอมพิวเตอร์ที่สามารถปฏิบัติงานทางสถิติที่สำคัญได้มีข้อมูลจำนวนมากที่นักนิเวศวิทยาของประชากรสามารถใช้โดยไม่จำเป็นต้องทำงานภาคสนาม.

ความรู้เกี่ยวกับจำนวนบุคคลที่ประกอบกันเป็นประชากร (ค่านี้เรียกว่า "ขนาดประชากร") และการกระจายตัวของมันคือวัตถุประสงค์หลักของนิเวศวิทยาประชากรบางส่วนและสามารถประมาณตามวิธีการต่าง ๆ.

ถัดไปจะใช้เทคนิคที่ใช้มากที่สุดในการประมาณค่าพารามิเตอร์ของความเกี่ยวข้องในระบบนิเวศของประชากร:

ขนาดของประชากร

วิธีแรกและวิธีที่ง่ายที่สุดคือการนับจำนวนคนโดยตรง เทคนิคนี้สามารถนำไปใช้กับประชากรขนาดเล็กซึ่งการนับช่วยให้มั่นใจว่าได้ค่าที่แม่นยำ.

ตัวอย่างเช่นหากคุณต้องการศึกษาจำนวนสุนัขบ้านในภูมิภาคจำนวนปลาดาวในพื้นที่ตื้นหรือจำนวนนักศึกษามหาวิทยาลัยท้องถิ่น.

อย่างไรก็ตามเมื่อวัตถุประสงค์ของการวิจัยเป็นกลุ่มที่ใหญ่กว่าการนับโดยตรงไม่ใช่ทางเลือกที่ทำงานได้.

ในกรณีเหล่านี้จะมีการนับสมาชิกทางอ้อมของประชากร หากการกระจายตัวของสิ่งมีชีวิตในการศึกษามีความกว้างมากสิ่งมีชีวิตสามารถนับได้ในพื้นที่ที่มีการคั่นและประเมินจากพื้นที่จริง.

จำนวนของบุคคลที่สามารถประเมินทางอ้อมโดยหลักฐานเช่นรังโพรงหรือตัวอย่างอุจจาระ.

ในที่สุดวิธีการจับและรำลึกสามารถนำไปใช้ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการศึกษาประชากรสัตว์ ขั้นตอนแรกรวมถึงการจับสัตว์ทำเครื่องหมายพวกเขาและปล่อยพวกเขา จากนั้นพวกเขาจะถูกจับอีกครั้งและขนาดประมาณโดยสัมพันธ์กับบุคคลที่ถูกจับและทำเครื่องหมาย.

โครงสร้างประชากร

การศึกษาประชากรพยายามที่จะระบุลักษณะประชากรในแง่ของเพศขั้นตอนการพัฒนาของแต่ละบุคคลระยะการเจริญพันธุ์และอื่น ๆ.

เพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์นี้จำเป็นต้องทราบอายุโดยประมาณของสิ่งมีชีวิต ในกรณีของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมสามารถสังเกตการสึกหรอของฟันปลอมได้ในกลุ่มสัตว์อื่น ๆ สามารถสรุปได้โดยสถานะของโครงสร้างเช่นเขาหรือขน.

ในอาณาจักรพืชสามารถนับจำนวนแหวนเติบโตได้ในลำต้นของต้นไม้ นอกจากนี้ยังมีเทคนิคอณูชีววิทยาที่ช่วยให้เราสามารถประเมินอายุของสิ่งมีชีวิต.

ตัวอย่างงานวิจัยจริง

ในปี 1996 Trajan ได้ทำการตรวจสอบนิเวศวิทยาของประชากรแวมไพร์ทั่วไป Desmodus rotundus (Chiroptera) เขาสามารถสรุปได้ว่าขนาดของอาณานิคมแปรผันทุกเดือนซึ่งบ่งชี้ว่าค้างคาวย้ายจากถ้ำหนึ่งไปอีกถ้ำบ่อยครั้ง.

จากการศึกษานี้ค้างคาวสามารถอพยพไปยังบริเวณที่อากาศอบอุ่นเมื่ออากาศเอื้ออำนวย รายงานความหนาแน่นของประชากรขั้นต่ำคือ 3.5 คนต่อตารางกิโลเมตร.

การใช้งาน

ความรู้เกี่ยวกับนิเวศวิทยาของประชากรเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้สำหรับนักชีววิทยาของการอนุรักษ์และการจัดการสัตว์และทรัพยากร ในการเผชิญกับปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการอนุรักษ์ความหลากหลายทางชีวภาพจำเป็นต้องมีข้อมูลที่ถูกต้องเกี่ยวกับนิเวศวิทยาของประชากรในกลุ่มศึกษา.

ตัวอย่างเช่นหากคุณต้องการศึกษาว่าสาเหตุใดที่สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำลดจำนวนลงทั่วโลกหรือหากการแนะนำของสิ่งมีชีวิตต่างถิ่นกำลังส่งผลกระทบต่อชนิดพันธุ์ท้องถิ่นจำเป็นต้องมีข้อมูลนิเวศวิทยาของประชากร.

การอ้างอิง

1. Hannan, M. T. , & Freeman, J. (1977) นิเวศวิทยาประชากรขององค์กร. วารสารอเมริกันของสังคมวิทยา, 82(5), 929-964.
2. Parga, M. E. , & Romero, R. C. (2013). นิเวศวิทยา: ผลกระทบของปัญหาสิ่งแวดล้อมในปัจจุบันที่มีต่อสุขภาพและสิ่งแวดล้อม. รุ่น Ecoe.
3. Reece, J.B. , Urry, L.A. , Cain, M.L. , Wasserman, S.A. , Minorsky, P.V. , & Jackson, R.B. (2014). ชีววิทยาแคมป์เบล. เพียร์สัน.
4. Rockwood, L. L. (2015). นิเวศวิทยาของประชากรเบื้องต้น. John Wiley & Sons.
5. Trajano, E. (1996) การเคลื่อนไหวของค้างคาวในถ้ำทางตะวันออกเฉียงใต้ของบราซิลโดยเน้นที่นิเวศวิทยาประชากรของค้างคาวแวมไพร์ทั่วไป, Desmodus rotundus (Chiroptera). Biotropica 28(1), 121-129.