פוטנציאל ביוטי שיעור צמיחה פנימי, גורמים, דוגמאות

ה פוטנציאל ביוטי זהו שיעור הצמיחה המרבי של אוכלוסייה שאין בה הגבלות. כדי שהאוכלוסייה תגיע לפוטנציאל הביולוגי שלה, חייבת להיות לה משאבים בלתי מוגבלים, טפילים או פתוגנים אחרים לא יהיו קיימים, והמין אינו יכול להתחרות זה בזה. מסיבות אלה, הערך הוא תיאורטי בלבד.

למעשה, אוכלוסייה אינה מגיעה לעולם לפוטנציאל הביולוגי שלה, שכן יש שורה של גורמים (ביוטיים ואביוטיים) המגבילים את הגידול הבלתי מוגדר של האוכלוסייה. אם נחסיר את ההתנגדות הסביבתית מן הפוטנציאל הביולוגי, יהיה לנו את הערך האמיתי של השיעור שבו אוכלוסייה זו תגדל.

אינדקס

• 1 שיעור צמיחה פנימי
• 2 גורמים המשפיעים על הפוטנציאל הביולוגי
• 3 התנגדות סביבתית
  • 3.1 קיבולת הטעינה
• 4 פוטנציאל ביוטי בבני אדם
• דוגמה 5
• 6 הפניות

שיעור צמיחה פנימי

הפוטנציאל הביולוגי ידוע גם בשם קצב הצמיחה המהותי. פרמטר זה מסומן על ידי האות R והוא שיעור שבו האוכלוסייה של מין מסוים יכול לגדול אם היו משאבים בלתי מוגבל.

אורגניזמים בעלי שיעורי צמיחה גבוהים באופן כללי מתרבים בגיל צעיר, יש להם דורות קצרים, יכולים להתרבות מספר פעמים בחיים ויש להם מספר רב של צאצאים בכל רבייה.

על פי מאפיינים אלו ואסטרטגיות החיים, המינים יכולים להיות מסווגים כאדיגים או אסטרטגיות r ואסטרטגיות זהירות או אסטרטגיה. סיווג זה טבוע על ידי ג'ורג 'האצ'ינסון.

אסטרטגיות r מאופיינים על ידי לידת מספר גבוה של צאצאים, הם קטנים בגודל, תקופת ההבשלה שלהם מהירה והם לא משתמשים בזמן הטיפול הורית. מבחינה הגיונית, אסטרטגיות הרבייה מגיעות לקיבולת המקסימלית של הפוטנציאל הביולוגי במונחים של רבייה.

לעומת זאת, המינים מקוטלגים כמו K יש כמה צאצאים, אשר בוגרת לאט, אשר גודל הגוף הוא גדול. מינים אלה דואגים מאוד לצעירים שלהם כדי להבטיח את הצלחתם.

גורמים המשפיעים על הפוטנציאל הביולוגי

הפוטנציאל הביולוגי מושפע ממגוון גורמים פנימיים של המין. הרלוונטיים ביותר מתוארים להלן:

- תדירות ההעתקה ומספר הפעמים הכולל שהאורגניזם מתרבה. לדוגמה, חיידקים להתרבות על ידי ביקוע בינארי, תהליך זה יכול להיעשות כל 20 דקות. לעומת זאת, לדוב יש צאצאים כל שלושה או ארבעה. על ידי השוואת הפוטנציאלים הביוטיים של שניהם, לדוב הקוטב יש פוטנציאל הרבה פחות.

- סך כל צאצאי שנולדים בכל מחזור הרבייה. אוכלוסיות בקטריאליות יש פוטנציאל ביוטי גבוה מאוד. אם היו לו משאבים בלתי מוגבלים וללא הגבלות, מינים חיידקיים יכלו ליצור שכבה של 0.3 מטר, שיכולה לכסות את פני כדור הארץ ב -36 שעות בלבד.

- הגיל שבו מתחילה ההעתקה.

- גודלו של המין. מינים עם גודל קטן, כגון מיקרואורגניזמים, בדרך כלל יש פוטנציאל ביוטי גבוה יותר מאשר מינים עם גודל גוף גדול יותר, כגון כמה יונקים.

התנגדות סביבתית

הפוטנציאל הביולוגי של המין אינו מושג. הגורמים המעכבים את הצמיחה ללא הגבלה מכונים התנגדות סביבתית. אלה כוללים לחצים שונים המגבילים את הצמיחה.

בתוך ההתנגדויות הללו מחלות, תחרות, הצטברות של פסולת רעילה כלשהי בסביבה, שינויים אקלימיים שליליים, מחסור במזון או בחלל ובתחרות בין מינים.

כלומר, הצמיחה המעריכית של אוכלוסייה (המתרחשת כאשר היא אינה מציבה כל מגבלות) הופכת לצמיחה לוגיסטית כאשר האוכלוסייה ניצבת בפני ההתנגדויות הסביבתיות.

עם הזמן, האוכלוסייה מתייצבת ומגיעה ליכולת הנשיאה שלה. במצב זה, עקומת הצמיחה לובשת צורה של S (sigmoidal).

טען קיבולת

ההתנגדויות הסביבתיות יחד עם הפוטנציאל הביולוגי קובעות את יכולת העומס. פרמטר זה מסומן על ידי האות K והוא מוגדר כאוכלוסייה המקסימלית של מין נתון שניתן לשמור על בית גידול מסוים מבלי להיות מושפל. במילים אחרות, זהו הגבול המוטל על ידי ההתנגדויות הסביבתיות.

קצב הגידול של האוכלוסייה פוחת כאשר גודל האוכלוסייה מתקרב לערך כושר העומס של הסביבה. בהתאם לזמינות המשאבים, גודל האוכלוסייה עשוי להשתנות סביב ערך זה.

אם האוכלוסייה עולה על כושר הנשיאה, היא עלולה לקרוס. כדי למנוע תופעה זו, עודף אנשים חייבים לעבור לאזורים חדשים או להתחיל לנצל משאבים חדשים.

פוטנציאל ביוטי בבני אדם

אצל בני אדם, וביונקים גדולים אחרים, הפוטנציאל הביוטי יכול להיות בין 2% ל -5% בכל שנה, לעומת 100% מהפוטנציאל הביולוגי של מיקרואורגניזמים בכל חצי שעה.

באוכלוסיות אנוש לא מגיע הפוטנציאל הביולוגי המלא. מבחינה ביולוגית, אישה מסוגלת להחזיק יותר מעשרים ילדים במשך כל חייה.

עם זאת, מספר זה הוא כמעט אף פעם לא הגיע. למרות זאת, האוכלוסייה האנושית גדלה באופן אקספוננציאלי מאז המאה השמונה עשרה.

דוגמה

אוטרים לא מגיעים הפוטנציאל הביולוגי שלהם מסיבות שונות. הנקבות להגיע בגרות מינית בין 2 ל 5 שנים של גיל. רפרודוקציה הראשונה מתרחשת בערך בגיל 15 שנים, בממוצע יש להם רק אחד צעיר.

לגבי גודל האוכלוסייה, זה משתנה בגלל שינויים סביבתיים. הצמיחה של טורפים כמו לווייתנים הרוצח, הידוע גם בשם לווייתנים הרוצח, מקטין את גודל האוכלוסייה של לוטרות.

עם זאת, טרף הטבעי של לווייתנים הרוצח אינם לוטרות. הם אריות ים וחותמות, שגם אוכלוסיותיהם יורדות. אז כדי לפצות, לווייתנים הרוצח להזנת על לוטרות.

טפילים הם גם גורם מכריע בירידה של האוכלוסייה לוטרים, במיוחד טפילים של חיות מחמד, כגון חתולים.

הטפילים מצליחים להגיע אל לוטרות כי בעלי החיות זורקים את הפסולת בשירותים ואלה מזוהמים את בית הגידול של לוטרות.

כמו כן, זיהום המים המיוצרים על ידי בני האדם תרם גם לירידה במספר לוטרות.

ההיארעות של כל אחד מהגורמים הללו לירידה בפוטנציאל הביולוגי של לוטרות יכולה להוביל להכחדה של מין זה.

הפניות

1. קרטיס, ח ', ושנק, א. (2008). קרטיס. ביולוגיה. אד פנמריקנה מדיקל.
2. מילר, ג 'ט', & Spoolman, ס (2011). יסודות האקולוגיה. Cengage למידה.
3. מור, ג 'ס' (2007). לחיות עם כדור הארץ: מושגים במדעי בריאות הסביבה. לחץ על CRC.
4. Starr, C., Evers, C., & Starr, L. (2011). ביולוגיה: מושגים ויישומים. Cengage למידה.
5. Starr, C., Evers, C., & Starr, L. (2015). ביולוגיה היום ומחר עם הפיזיולוגיה. Cengage למידה.
6. Tyler, G. & Spoolman, S. (2011). חיים בסביבה: עקרונות, קשרים ופתרונות. מהדורה שש עשרה. Cengage למידה