Визначення чисельності популяції (варіант 14)

На дослідній території вченими було відловлено і помічено 47 особин ведмедя бурого. Через 10 днів відлов повторили і піймали 51 тварин, з яких 14 вже були помічені. Визначте чисельність популяції тварин на дослідній території, враховуючи, що мічені у перший раз тварини рівномірно розподілились по дослідній території. Розмір популяції у цьому випадку можна оцінити за методом Петерсена-Лінкольна, який був модифікований Бейлі. Важливою умовою використання цього методу є тривалість інтервалу між двома послідовними відловами: він повинен бути мінімальним, щоб уникнути впливів процесів народження та міграції, але достатнім для можливості промаркованим особам більш-менш рівномірно поширитися серед інших особин популяції.

Чисельність популяції оцінюється за формулою:

Похибка оцінки чисельності визначається за формулою:

 

N= =290,6- особин.

S_N= =

Похибка 19,5 означає те, що дане число популяції 290,6 особи не може бути остаточним, тобто існує похибка яку ми визначили.

Відповідь: чисельність популяції ведмедя бурого складає 290,6 плюс мінус 19,5 особини.

2. Вікова піраміда популяції (варіант 14)

Побудувати вікову піраміду популяції дослідної тварини. Для цього визначте середню тривалість життя, розділить її на 6 різних періодів (наприклад, якщо тварина живе 5 років (тобто 60 місяців), тобто одна вікова група дорівнює 10 місяців (60 / 6 =10 місяців). В таблиці наведені відсотки особин різного віку залежно від загальної чисельності популяції.

Вид	Кількість особин різного віку (%) від загальної чисельності популяції
Ведмідь бурий	1 період	2 період	3 період	4 період	5 період	6 період

 

До якого типу належить отримана вікова піраміда популяції?

Охарактеризуйте перспективи розвитку популяції дослідного виду тварини при збереженні тенденцій розмноження і смертності. Середня тривалість життя ведмедя бурого складає 300 місяців.

1 період – 50 місяці

2 період – 100 місяців

3 період – 150 місяців

4 період – 200 місяців

5 період – 250 місяців

6 період – 300 місяців

Чисельність популяції ведмедя бурого складає 290 особини.

Розрахунки:

1 період =73 особин

 

2 період= =67 особин

 

3 період= =58 особин

 

4 період= =35 особин

 

5 період= =26 особин

 

6 період= =23 особин

Вікова піраміда популяції ведмедя бурого:

 

 

В даному випадку можна зробити висновок, що за такого рівня народжуваності та смертності за не змінних екологічних умов популяція ведмедя бурого буде стабільною.

3. Визначення частоти алелей у популяції (варіант 14)

Використовуючи закон Харді-Вайнберга, визначте частоту носіїв ознаки (частоту гетерозигот) у популяції ведмедя бурого, якщо рецесивні гомозиготи зустрічаються з частотою 1/640.

p +2pq+q =1

p+q=1, де

p – частота домінантної гомозиготи,

q – частота рецесивної гомозиготи,

2pq – частота гетерозиготи,

p – частотадомінантного алеля,

q – частота рецесивного алеля.

Можна обчислити частоти всіх алелей і генотипів, користуючись вираженнями:

· Для частоти алелей: p+q=1

· Для частоти генотипів:p +2pq+q =1

Визначимо частоту рецесивної гомозиготи у популяції

q =

Звідси q= = =0,04 або 4 % (частота рецесивного аллеля в популяції складає 4 %).

Тепер визначимо за формулою p+q=1:

p = 1 – 0,04=0,96 або 96% (частота домінантного аллеля складає 96%).

Визначимо частоту гетерозиготних ознак у популяції за формулою

p +2pq+q =1:

2pq=2 *0,96*0,04=0,08=8%

Частота гетерозиготного генотипу складає 0,08 або 8 % всієї популяції.

4. Динаміка чисельності та щільності популяції (варіант 14)

На момент створення заповідника загальною площею 125 км , до нього завезли 48 особини ведмедя бурого. Через 5 років їх чисельність збільшилася на 270%, а через 10 років зменшилася на 53% і стабілізувалася на цьому рівні. Визначте чисельність і щільність популяції:

1) на момент створення заповідника,

2) через 5 років,

3) через 15 років.

Поясніть, чому чисельність тварин спочатку різко збільшилась, а пізніше зменшилась і стабілізувалася? Які саме фактори могли вплинути на це?

Чисельність і щільність популяції:

1) на момент створення заповідника:

- чисельність популяції складала – 48 особин

- щільність популяції (розрахуємо на кожні 10 км ) – 48 / 125 = 0,38 особини на кожні 100 км .

2) через 5 років

Визначимо кількість особин павука хрестовика через 5 років (за умов що первинна чисельність складає 60 особини):

особини.

- чисельність популяції 130 особини

- щільність популяції 130 / 125= 1,04 особин на кожні 100 км стало через 5 років проживання виду на території.

3) через 15 років:

Кількість особин

через 15 років за умови, що чисельність через 5 років складала 102 особини:

особин

- чисельність популяції – 20 особин

- щільність популяції 25,4 / 125 =0,2 особини на кожні 100 км

На зростання популяції ведмедя бурого в перші 5 років вплинули фактори такі як:

o значна кількість їжі;

o відсутність ворогів природніх умовах

Протягом наступних десяти років популяція ведмедя бурого зменшилась і стала стабільною, бо тут є обмеження деяких факторів, таких як: кількість їжі, щільність особин.

5. Смертність та крива виживання популяції (варіант 14)

Зазначте дорепродуктивний, репродуктивний і після репродуктивний вік дослідної тварини. Підрахуйте відсоток смертності тварин у кожному з цих періодів. Намалюйте криву виживання (залежність відсотка особин, які вижили від віку) та охарактеризуйте її. Зробіть висновок про екологічну стратегію цього виду тварин.

 

Вид	Чисельність різних вікових груп
Кількість народжених особин	Кількість особин дорепродук-тивного віку	Кількість особин репродук-тивного віку	Кількість особин післярепродук-ктивного віку
Ведмідь бурий

 

В кожній популяції є групи різновікових особин, співвідношення яких характеризує здатність популяції до розмноження. Розрізняють три стадії віку:

· дорепродуктивний

· репродуктивний

· післярепродуктивний

Тривалість цих стадій у різних організмів дуже відрізняється. При сприятливих умовах у популяції присутні всі вікові групи, які забезпечують відносно стабільний рівень її чисельності. На віковий склад популяції впливають тривалість життя особин, період досягнення статевої зрілості, тривалість періоду розмноження, плодючість і смертність вікових груп.

За 100% візьмемо кількість народжених особин ведмедя бурого звичайного: 1427 особин.

До розвитку особин дорепродуктивного віку загинуло:

1427 – 1105=322 особин

Відсоток смертності:

322 / 1427 х 100% = 22,6%

виживає:

100%-22,6%=77,4%

 

До розвитку особин репродуктивного віку загинуло:

1427 – 1097 = 330 особин

Відсоток смертності:

330 / 1427 х 100% = 23,1%

Виживає:

100%-23,1%=76,9%

 

До розвитку особин після-репродуктивного віку загинуло:

1427 – 392 = 1035 особин

Відсоток смертності:

1035 / 1427 х 100% = 72,5%.

Виживає:

100%-69,5%=27,5%

 

Будуємо криву виживання:

 

Даний графік показує, що ведмідь бурий народжує велику кількість потомства, при цьому до дорепродуктивного віку доживає 77,4 % особин, 76,9 % особин доживають до репродуктивного віку і 27,5% особин доживає до після репродуктивного віку. Слід віднести дану тварину до k -стратегів, тому що має мало нащадків і термін їх життя довгий.

 

 

“РОЗДІЛ 3”. Синекологічне дослідження

1. Побудування харчових ланцюгів

1-ий харчовий ланцюг (пасовищний)

Ведмідь бурий(консумент 4 порядку ) Кабан (консумент 3 порядку) Змія (консумент 2 порядку) Миша (консумент 1 порядку) тттт ттт Зерно(пшениця) (продуцент)

 

 

2-ий харчовий ланцюг (пасовищний)

Ведмідь бурий (консумент 3-го порядку) Лосось(консумент 2-го по-рядку) Рак (консумент 1-го порядку) Водорість (продуцент)

3-ій харчовий ланцюг (детритний)

Органічні рештки (консумент3-го порядку) Білий гриб (консумент 2-го порядку) Лось (консумент 1-го порядку) Ведмідь бурий (продуцент)