Цель: Познакомить учащихся с понятием популяция. Рассмотреть популяцию как форма существования вида, как компонент биогеоценоза, как генетическую систему. Разобрать типы популяции.
Задачи:
- Образовательные: ознакомление с понятием популяция. Рассмотрение популяций с точки зрения формы существования вида, компонента биогеоценоза, генетической системы.
- Развивающие: развитие навыков работы с ПК, логического мышления, умение обобщать материала и делать выводы.
Ход урока
1. Изучение новой темы
Тема сегодняшнего урока: «Популяция как форма существования вида и как особая генетическая система. Популяция – структурная единица вида» (используется презентация слайд)
Вы сегодня должны узнать:
- Что такое популяция
- Популяция как форма существования вида
- Популяция как компонент биогеоценоза
- Популяция как генетическая система
- Типы популяций.
Работа с учебником по терминологии. Термин популяция происходит от латинского слова «populus» - «народ», « население».
Таким образом, народом в популяции выступают особи – совокупность особей. Особь – это отдельный организм (живое существо, индивид: лат.individuum - неделимое).
Особи в популяции различаются по полу (мужские, женские), возрасту (зачатки, новорожденные, молодые, взрослые и старые), по взаимодействию с окружающей средой.
Такое объединение взаимодействующих особей позволяет рассматривать популяцию как особую живую систему со свойствами надорганизменного характера.
Для совместной жизни большое значение имеет комплекс приспособлений, обеспечивающий контакт между ними или, наоборот, предотвращающий столкновения.
Особи, составляющие популяцию, непрерывно обмениваются информацией (наследственной, биохимической, деятельностной, сигнальной) – формирует целостность популяции как биосистемы в пространстве и во времени.
Популяция имеет определенную структуру. Пространственная структура - индивидуальные территории или участки – свойственны фактически всем видам. Плотность – густота размещения особей на занимаемой территории (слайд).
Вывод: (делают ученики)
У каждого вида популяции могут различаться между собой
- по величине занятой территории в пределах видового ареала,
- по освоению ресурсов
- по величине генетического сходства.
Разнообразие популяций у одного и того же вида позволяет подчеркнуть приспособительные возможности свойств данного вида, охарактеризовать его структуру, связи и отношения, его роль в природе.
Таким образом, популяции проявляют себя как форма существования вида в биосфере.
- Как взаимодействуют популяции?
Любой вид состоит из более мелких популяций, т.к. однородно распределен в пространстве. В пределах занимаемой видом общей территории – ареала – встречаются места как более пригодные, так и мало подходящие для жизни. Поэтому возникает некоторая ограниченность одной популяции от другой. Соседние популяции сообщаются друг с другом в процессах расселения, переноса семян и зачатков, сезонных миграций. У некоторых видов такая связь соседних популяций постоянная, у других эпизодическая. (См. презентация связь популяций)
Каждая популяция оказывается приспособленной к своим условиям. Как и среди организмов, среди популяций невозможно найти полностью тождественные.
См. слайд это интересно!!!
Популяции не живут изолированно. Они взаимодействуют с популяциями других видов, образуя биотические сообщества – целостные системы еще более высокого уровня организации.
- Как же могут взаимодействовать особи в группе?
См. электр. учебник - Численность, плотность и структура популяций
Постоянны ли популяции?
См. электр. учебник
Главная характеристика любой популяции – это ее численность.
Следующий показатель – плотность популяции. Соотношение особей разного пола или разного возраста – показатели структуры популяции
Структура – это соотношение частей в любой системе. Популяцию можно сравнить и по распределению особей в пространстве и по другим показателям.
Приведите примеры регуляции численности в природе. У подвижных животных часть особей может выселяться (эмигрировать) за пределы занятой территории и искать новые места обитания.
См. демонстрация
Галерея. Демонстрация. Общая биология. Глава 2. Рост численности
Шелкопряд
Саранча. Видеогалерея. Динамика численности в популяции прямокрылых.
Основные процессы, происходящие в популяции.
См. электр.учебник
Экологическая задача.
Факторы, влияющие на численность популяции:
- Односторонние. Они влияют на популяцию, но сами не зависят от ее численности и плотности. Они отклоняют ее в ту или иную сторону. Температура, дождь, ветер, солнечная радиация, давление и т.д.
- Двустороннее взаимодействие. Чем выше становится численность вида, тем сильнее растет противодействие. При падении численности действие регуляторов ослабевает. Хищники, паразиты, болезни.
2. Популяция как компонент биогеоценоза
Именно популяции как части видов, а не виды целиком, входят в состав биогеоценозов. Популяции одного вида могут входить в состав нескольких биогеоценозов, чем обеспечивает способность вида существовать в разных условиях обитания в пределах своего ареала.
Входя в состав биогеоценоза, популяция выполняет в нем определенную функцию:
- служит поставщиком энергии
- потребляет энергию сама
Соответственно этому популяция занимает в сообществе определенное место, активно участвуя в круговороте веществ и потоке энергии, занимает в биогеоценозе ту или иную экологическую нишу (слайд).
3. Популяция как генетическая система.
Совокупность всех наследственных задатков у отдельной особи представляет собой генотип, а совокупность всех генотипов особей, составляющих популяцию, называется генофондом. Генофонд характеризует генетическую систему популяции.
Популяции, обитающие в разных географических и экологических условиях, подвергаются неодинаковым воздействиям абиотических и биотических факторов среды. Различия особенно четко проявляются видов с широкими ареалами. Чем более изолирована популяция от других, тем боле специфично она по своим генетическим особенностям.
Выводы (делают ученики) Таким образом, популяции – внутривидовые группировки особей, связанных между собой происхождением (родством), длительное время совместно населяющих определенное пространство. Генофонд популяции характеризует ее генетическую целостность и отличия от других популяций вида.
Популяция является элементарной эволюционной структурой, где протекают элементарные эволюционные явления.
4. Популяция – структурная единица вида
Известный отечественный эколог профессор Московского университета Николай Павлович Наумов в 1955 году в разнокачественном видовом населении выделил 3 типа популяций:
- Географическая – это крупная территориальная группировка особей общего населения вида. Обычно разделены между собой какими-то физическими преградами (моря, реки, горы, города, автострады и т.д.). обычно распадаются на группы, приуроченные к конкретным биогеоценозам или местам с существующими отличиями в микроклимате, гидрологическом режиме, рельефе. Например, одни распределяются в глубине леса, а другие на опушке или пашнях, вдоль ручьев и т.п.
- Экологическая – это группа особей, обладающая свойством целостности, населяющая особый тип местообитания в биогеоценозе. Например, у обыкновенной полевки в пределах единой географической популяции существенно различаются такие экологические популяции, как пашенная и кустарниково-лесная. Первая заселяет открытые безлесные участки, луга, пашни, поля злаковых культур. Вторая поселяется в более закрытых местах – среди кустарников, в перелесках, на опушках и лесных полянах.
- Элементарная – это небольшая группировка особей вида в биогеоценозе. В состав ее обычно входят генетически однородные (близкородственные) особи. (слайд)
2. Закрепление. Контроль знаний
- Тестовая проверка (устно все)
- ЕГЭ (индивидуальные карточки)
3. Подведение итогов
Вывод: популяция – структурная единица вида и эволюции.