BIOTIKUS POTENCIÁL: BELSŐ NÖVEKEDÉSI ÜTEM ÉS PÉLDÁK - BIOLÓGIA - 2025

A biotikus potenciál a populáció maximális növekedési üteme, amelyben nincsenek korlátozások. Annak érdekében, hogy egy populáció elérje biotikus potenciálját, korlátlan forrásokkal kell rendelkeznie, nem lehetnek paraziták vagy más kórokozók, és a fajok nem versenyezhetnek egymással. Ezen okok miatt az érték pusztán elméleti.

A valóságban egy populáció soha nem éri el biotikus potenciálját, mivel számos tényező (biotikus és abiotikus) korlátozza a népesség határozatlan növekedését. Ha kivonjuk a biológiai potenciálból a környezeti ellenállást, akkor megkapjuk az említett populáció növekedésének valódi értékét.

Belső növekedési ráta

A biotikus potenciált belső növekedésnek is nevezik. Ezt a paramétert r betű jelöli, és egy bizonyos faj populációjának növekedési sebessége, ha korlátlan forrásokkal rendelkezne.

Azok a szervezetek, amelyeknek magas a belső növekedési üteme, általában az élet korai szakaszában szaporodnak, rövid generációs idővel rendelkeznek, többször is meg tudnak szaporodni, és minden egyes szaporodáskor nagyszámú utódot mutatnak.

Ezeknek a tulajdonságoknak és az életstratégiáknak megfelelően a fajokat tékozló vagy r stratégiákba, prudenciális vagy K stratégiába lehet besorolni. Ezt az osztályozást George Hutchinson alkotta.

Az r stratégiákat az jellemzi, hogy nagy számú utódot szülnek, ezek kicsik, érési idejük gyors, és nem szánnak időt szülői gondozásra. Logikus módon az r reproduktív stratégiák elérték a biotikus potenciál maximális kapacitását a szaporodás szempontjából.

Ezzel ellentétben a K-ként felsorolt ​​fajoknak kevés utódja van, amelyek lassan érnek és testmérete nagy. Ezek a fajok intenzív ápolásban részesítik fiatalokat a sikerük biztosítása érdekében.

A biotikus potenciált befolyásoló tényezők

A biotikus potenciált számos, a fajra jellemző tényező befolyásolja. A legrelevánsabbok az alábbiakban találhatók:

- A szaporodás gyakorisága és a szervezet szaporodásának teljes száma. Például a baktériumok bináris hasadással szaporodnak, ezt húsz percenként meg lehet valósítani. Ezzel szemben egy medve három vagy négy kölyök kölyke van. Ha összehasonlítjuk a kettő biotikus potenciálját, a jegesmedve sokkal alacsonyabb potenciállal rendelkezik.

- Az összes leszármazott, amely az egyes szaporodási ciklusokban született. A baktériumpopulációk nagyon magas biotikus potenciállal rendelkeznek. Ha korlátlan forrásokkal és korlátozásokkal nem rendelkezne, egy baktériumfaj 0,3 méter mély réteget képezhetne, amely mindössze 36 órán belül képes lefedni a Föld felszínét.

- A reprodukció kezdetének kora.

- A faj mérete. A kisméretű fajok, például a mikroorganizmusok általában nagyobb biotikus potenciállal bírnak, mint a nagyobb testméretű fajok, például egyes emlősök.

Környezeti ellenállás

Egy faj biotikus potenciálját soha nem érik el. A korlátlan növekedést megakadályozó tényezőket környezeti ellenállásnak nevezik. Ide tartoznak a növekedést korlátozó különféle nyomások.

Ezen ellenállások között szerepelnek a betegségek, a verseny, a mérgező hulladékok felhalmozódása a környezetben, a kedvezőtlen éghajlati változások, az élelmiszer- vagy a térhiány és a fajok közötti verseny.

Más szavakkal: a népesség exponenciális növekedése (amely akkor következik be, ha nincs korlátozás) logisztikai növekedéské válik, amikor a népesség szembesül ezekkel a környezeti ellenállásokkal.

Az idő múlásával a népesség stabilizálódik és eléri teherbíró képességét. Ebben az állapotban a növekedési görbe S (szigmoid) alakú.

Teherbírás

A környezeti ellenállás és a biotikus potenciál meghatározza a tartóképességet. Ezt a paramétert K betű jelöli, és egy adott faj maximális populációjának határozza meg, amelyet egy adott élőhelyben meg lehet tartani anélkül, hogy lebomlik. Más szavakkal, ez a környezetvédelmi ellenállás által előírt határ.

A népesség növekedési üteme csökken, amikor a népesség nagysága megközelíti a környezet hordozóképességének értékét. Az erőforrások rendelkezésre állásától függően a népesség nagysága ingadozhat ezen érték körül.

Ha a népesség meghaladja a kapacitást, akkor valószínűleg összeomlik. E jelenség elkerülése érdekében a többlet egyéneknek új területekre kell költözniük, vagy új erőforrásokat kell felhasználniuk.

Biotikus potenciál emberben

Az emberekben és más nagy emlősökben a biotikus potenciál évente 2–5% lehet, szemben a mikroorganizmusok félóránkénti biootikus potenciáljának 100% -ával.

Az emberi populációkban nem érhető el minden biotikus potenciál. Biológiai szempontból egy nő képes egész életében több mint húsz gyermeket szülni.

Ezt a számot azonban szinte soha nem érik el. Ennek ellenére az emberi populáció exponenciálisan nőtt a tizennyolcadik század óta.

Példa

A vidra számos okból nem éri el biotikus potenciálját. A nők szexuális érettségük 2 és 5 év között van. Az első szaporodás 15 éves kor körül történik, és átlagosan csak egy fiatal.

A népesség méretét tekintve ez ingadozik a környezeti változások miatt. A ragadozók, például az orcák növekedése csökkenti a vidra populációját.

A gyilkos bálnák természetes zsákmánya azonban nem vidra. Tengeri oroszlánfókák és fókák, amelyek populációja szintén csökken. Tehát annak érdekében, hogy pótolják, a gyilkos bálnák a vidrák táplálkozására fordulnak.

A paraziták ugyancsak döntő tényezők a vidrapopuláció csökkenésében, különös tekintettel a parazitákra, amelyek társállatokból, például macskákból származnak.

A paraziták elérik a vidrát, mivel a kedvtelésből tartott állatok tulajdonosai lemossák a hulladékot a WC-kben, és ez szennyezi a vidra élőhelyét.

Hasonlóképpen, az ember okozta vízszennyezés hozzájárult a vidra számának csökkenéséhez.

Ezeknek a tényezőknek az előfordulása a vidra biotikus potenciáljának csökkentésében vezethet ezen faj kihalásához.

Irodalom

1. Curtis, H. és Schnek, A. (2008). Curtis. Biológia. Panamerican Medical Ed.
2. Miller, GT és Spoolman, S. (2011). Az ökológia alapvető elemei. Cengage tanulás.
3. Moore, GS (2007). Élet a földdel: fogalmak a környezet-egészségügyi tudományban. CRC Press.
4. Starr, C., Evers, C., és Starr, L. (2011). Biológia: fogalmak és alkalmazások. Cengage tanulás.
5. Starr, C., Evers, C., és Starr, L. (2015). Biológia ma és holnap a fiziológiával. Cengage tanulás.
6. Tyler, G. és Spoolman, S. (2011). Környezetben élők: alapelvek, kapcsolatok és megoldások. Tizenhatodik kiadás. Cengage tanulás