Лабораторная работа Количественные характеристики популяций

Лабораторная работа
«Количественные характеристики в популяциях»
Цель работы: изучить основные показатели популяций: численность, плотность, возрастная и половая структура.
Оборудование: калькулятор, справочные материалы
Ход работы:
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧИСЛЕННОСТИ ПОПУЛЯЦИИ
метод мечения особей
N – численность популяции
N1 – число животных в 1-м отлове
N2 – число животных во 2-м отлове
N3 – число животных с меткой во втором отлове
Задача 1: Для определения численности популяции ястребов было отловлено, окольцовано и выпущено 40 птиц. Спустя 24 часа было вновь отловлено 40 птиц. Из них 25 ястребов оказалось помеченных ранее. Определите количество особей в популяции, если за время исследования никто не родился и не умер.
Задача 2: Орнитологи решили узнать, каково количество особей шилохвостки в популяции, обитающей на выбранном ими водоеме. Они выловили 25 шилохвосток, пометили их красными кольцами на лапах, и выпустили в тот же водоем. Через сутки снова поймали 25 шилохвосток, среди них было 5, помеченных ранее. Предположим, что за сутки ни одна шилохвостка не умерла, не родилась, не мигрировала из популяции в популяцию. Определите число шилохвосток в популяции.
Задача 3: Американские биологи отловили у берегов Флориды 60 тупорылых акул и пометили их специальными датчиками. Через пять дней они вновь отловили 60 акул, среди которых 36 оказались помеченными ранее. Рассчитайте численность популяции акул, если за время проведения опыта численный состав акул не изменился.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОТНОСТИ ПОПУЛЯЦИИ
Под плотностью популяции понимают число или массу особей популяции какого-либо вида, приходящуюся на единицу площади или объема. В качестве таких единиц могут выступать м2, 100 м2, га, 1000 га, км2 или л, м3, км3. Различают среднюю, экологическую и хозяйственно-допустимую плотность популяции. Средняя плотность популяции это число (или масса) особей на единицу всего пространства, экологическая плотность – число (или масса) популяции на единицу заселённого ею пространства. Хозяйственно-допустимая плотность это искусственно ограничиваемая плотность популяции, для того чтобы она не наносила ущерб окружающей среде, но при этом сама не исчезла.
Задача 1.
Дано: Популяция бобров из 500 животных обитает в пойме реки площадью 20000 га. Однако, места обитания бобров в пойме составляют лишь 10 % от ее площади. Однако, при такой плотности бобры будут наносить ущерб лесным запасам. Поэтому устанавливают Хозяйственно допустимую плотность – до 100 особей на 1000 га и не позволяют ей подниматься выше.
Задание: Рассчитайте среднюю, экологическую и хозяйственно-допустимую плотность популяции бобров, выразив их в экз./га.
Задача 2
Какова плотность популяции сосны обыкновенной в сосняке зеленомошнике если на 4 площадках, площадью 10 на 10 метров каждая, было отмечено соответственно 18,14,20,24 деревьев?
Задача 3
На территории площадью 100 км2 ежегодно производили частичную рубку леса. На момент организации на этой территории заповедника было отмечено 50 лосей. Через 5 лет численность лосей увеличилась до 650 голов. Еще через 10 количество лосей уменьшилось до 90 и стабилизировалось в последующие годы на уровне 80-110 голов. Определите плотность поголовья лосей: а) на момент времени создания заповедника? б) через 5 лет после создания заповедника? в) после 10 лет создания заповедника?
ПОКАЗАТЕЛИ СТРУКТУРЫ ПОПУЛЯЦИЙ
Возрастной состав – это наличие в популяции особей разных возрастных групп. В зависимости от продолжительности жизни возрастные группы могут выделяться в годах, месяцах, днях и даже часах. Большое количество возрастных групп свидетельствует о хороших условиях существования популяции.
Возрастная структура – это соотношение разных возрастных групп в популяции, выраженное в процентах от общего числа изученных особей.
Дано: При изучении 80 особей сазана из реки Волга оказалось, что 40 рыб имеют возраст 1-2 года, 20 рыб – 3-4 года, 10 рыб – 5-6 лет, 5 рыб – 7-8 лет и 5 рыб – 9-10 лет. При аналогичном изучении 80 особей сазана из Краснодарского водохранилища оказалось, что 50 рыб имеют возраст 1-2 года, 20 рыб – 3-4 года, 10 рыб – 5-6 лет.
Задание: Рассчитайте возрастную структуру популяций сазана из реки Волга и Краснодарского водохранилища и изобразите её в графическом виде. Сравните возрастные структуры и сделайте выводы об условиях обитания двух популяций.
Половая структура популяции
Обычно популяция состоит из самцов, самок и неполовозрелых особей. Соотношение в популяции самцов и самок, выражаемое в процентах, называется половым составом.
У большинства видов самцы и самки рождаются примерно в равном количестве. Но из-за отличий в размерах, физиологии и поведении самцов и самок величины их смертности отличаются, что приводит к изменению соотношения полов в сторону преобладания самцов или самок. Изменение половой структуры популяции отражается на ее роли в экосистеме, так как самцы и самки многих видов отличаются друг от друга по характеру питания, ритму жизни, поведению и др. Так, самки некоторых видов комаров, клещей и мошек являются кровососущими, в то время как самцы питаются соком растений ли нектаром. Преобладание доли самок над самцами обеспечивает более интенсивный рост популяции.
Популяция состоит из особей разных размеров. Выделяют размерный состав и размерную структуру популяций.
Размерный состав – это наличие в популяции особей разных размерных групп. В зависимости от размеров особей размерные группы могут выделяться в миллиметрах, сантиметрах или метрах. Большое количество размерных групп свидетельствует о хороших условиях существования популяции.
Размерная структура – это соотношение разных размерных групп в популяции, выраженное в процентах от общего числа изученных особей.
Дано: Исследовали 80 рыб из популяции тюльки Ейского лимана Азовского моря. Установили, что взрослые рыбы имеют размеры 4-8 см. Соотношение численности рыб в разных размерных группах было следующим: 4-5 см – 40 рыб, 5-6 см – 25 рыб, 6-7 см – 10 рыб и 7-8 см –5 рыб.
Задание: Рассчитайте размерную структуру популяции тюльки и занес данные в таблицу.
Таблица – Размерная структура популяции тюльки Ейского лимана
Размерная группа, смЧисло особей, экз. Число особей, %
4-5    
5-6    
6-7    
7-8 ВЫВОД: