该种群生态学或demoecología是人的研究及其与环境的关系。它的目标是除了定义人口参数(例如人口的密度,空间分布和年龄分布)以外,还根据出生,死亡率,移民和移民来表征人口。
人口被定义为一组同时属于同一地区的物种。人口成员使用相同的资源并相互交流。人口边界可以是自然的(如湖中的鱼),也可以由研究人员定义。
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人口生态学研究可能涉及实验室工作,野外工作以及将数学和统计模型应用于研究组。
你学什么?
人口生态学可以通过该学科的规模和重点与其他类似的科学研究(例如景观和生态系统研究)区分开来。研究的主要对象是从分类学或功能的角度相关的一组生物。
人口生态学的概念旨在回答与环境承载力,最佳人口规模,人口规模增长的原因和机制(例如人口分布)有关的问题。
同样,这一知识体系试图理解种内生态关系,称其为属于同一物种的个体之间的竞争或共生,以及种间关系(例如掠食和共同进化过程)。
人口观念
一群狼。
说到种群生态学,有必要定义种群是什么。在这种情况下,种群被定义为一组具有繁殖能力并同时在共享的空间区域(即它们是同胞的)中发现自己的生物。这个概念与生物种群同义。
这些人形成一个功能单元,在其中彼此互动并可以繁殖。请注意,本地人口的概念不同于物种和物种的种群的概念。在这些情况下,人口概念先前是由研究人员定义的,可以变得任意。
种群通过自然选择而进化,自然选择作用于个体之间的遗传变异,随着时间的推移改变各种特征的频率。
在过去的二十年中,人口生态学的重心已转移到“人口迁移”生态学上。
莱文斯(Levins)提出的这个概念涵盖了“人口群体”,按照这一愿景,每个当地人口都容易灭绝,但可以通过其他人口的移民过程加以平衡。
研究参数
人口生态学专注于研究群体的某些属性,主要是生长,生存和繁殖。最重要的参数是:
人口规模与增长
人口增长是由四个过程的组合决定的:繁殖(无论有性或无性),死亡率,移民和移民。
人口增长的一种量度是人口增长的内在速率,用字母r表示,并定义为人口中每单位时间(或人均)的增长率。
如前所述,人口的概念涉及时间和空间的变量,因此针对特定的时间和空间单位计算人口的大小和增长率。
人口增长有几种模型:指数模型和逻辑模型。第一个代表无限环境中的人口,根据模型,随着人口的增加,增长变得更快。但是,这种模式无法长期适用于任何人群。
相反,后勤模型更为现实,并包含了“承载力”一词-环境可以支持的最大人口规模。
密度
可以根据种群的密度和分散性来描述种群。密度是指每面积或每体积的个体数-每平方米的植物数或试管中每毫升的细菌数。此参数是动态的。
人口密度可以通过诸如出生率和死亡率之类的因素来调节,这些因素会减慢人口增长,使其稳定在其承载能力附近。
分散
分散是种群所遵循的空间格局,并且可以根据局部密度和环境的生态特征而发生很大变化。可以合理地认为,某个物种最适合的区域将以更大的比例居住。
同样,动物的社交互动也会影响人口分散。
在某些区域中的个人分组是最常见的分散模式。例如,两栖动物大部分时间都在岩石下度过,因为它提供了比暴露在阳光下的区域更潮湿的环境,从而避免了干燥。
在不太可能发生的环境条件相同的情况下,个体的分布将是随机的。
均匀的分散模式并不常见,观察时可能是个体之间相互作用的结果。一些植物会产生抑制其伴侣在附近地区发芽的化学物质,或者对于领土动物而言,它们会疏远其他个体。
方法
人口生态学将理论发展,实验室工作和野外工作结合在一起。
但是,随着学科的现代化以及能够执行重要统计工作的计算机的出现,人口生态学家无需进行现场工作即可使用大量数据。
组成人口的个体数量的知识(该值称为“人口规模”)及其分布是人口生态学的一些主要目标,可以通过各种方法进行估算。
下面将介绍最常用的估算种群生态学相关性参数的技术:
人口规模
第一种方法(也是最直观的方法)是直接计数个人。这项技术可用于计数确保准确值的小人群。
例如,如果您要研究某个地区的家犬数量,浅海区的海星数量或本地大学生数量。
但是,当研究对象是较大的人群时,直接计数不是可行的选择。
在这些情况下,将对人口总数进行间接计数。如果研究有机体的分布非常广泛,则可以在划定的区域内对生物进行计数,然后外推到实际区域。
个体数量也可以通过巢,洞穴或粪便样本等证据间接估算。
最后,可以应用捕获和重新捕获方法,该方法被广泛用于动物种群的研究。第一步包括捕获动物,标记它们并释放它们。然后再次捕获它们,并根据捕获和标记的个体估算大小。
人口结构
人口研究试图从性别,个体发展阶段,生殖阶段等方面来表征人口。
为了达到这个目的,有必要知道生物体的大概年龄。对于哺乳动物,可以在牙齿上观察到磨损,而在其他动物群中,则可以通过诸如角或羽毛之类的结构状态来推断磨损。
在植物界,年轮可以算在树的树干上。还有一些分子生物学技术可以估算生物体的年龄。
实际调查的例子
1996年,Trajano研究了常见吸血鬼圆形吸虫(Chiroptera)的种群生态。通过捕获和重新捕获实验,他可以得出结论,殖民地的大小每月都在变化,这表明蝙蝠经常在一个洞穴之间移动。
根据这项研究,蝙蝠能够在气候适宜时迁移到较温暖的地区。报告的最低人口密度为每平方公里3.5个人。
来自Wikimedia Commons的Ltshears
应用领域
种群生态学知识对于野生生物和资源保护与管理生物学家至关重要。为了面对与生物多样性保护相关的问题,有必要获得有关研究组人口生态学的准确信息。
例如,如果您想研究两栖动物在全世界范围内数量减少的原因,或者外来物种的引入以某种方式影响本地物种,则必须具有种群生态学数据。 。
参考文献
- Hannan,MT和Freeman,J.(1977年)。组织的人口生态学。美国社会学杂志,82(5),929-964。
- 帕尔加(ME)和罗梅罗(RC)(2013)。生态学:当前环境问题对健康和环境的影响。Ecoe版本。
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- Rockwood,LL(2015)。人口生态学导论。约翰·威利父子。
- Trajano,E。(1996)。巴西东南部洞穴蝙蝠的活动,重点是常见吸血蝙蝠Desmodus rotundus(Chiroptera)的种群生态。 Biotropica 28(1),121-129。