Các đặc trưng cơ bản của quần thể sinh vật (tiếp theo)

I. MẬT ĐỘ CÁ THỂ

- Khái niệm: Mật độ cá thể của quần thể là số lượng sinh vật sống trên một đơn vị diện tích hay thể tích của quần thể.

Ví dụ: mật độ cây thông là 1000 cây/ha diện tích đồi, mật độ sâu rau là 2 con/m2 ruộng rau...

- Ảnh hưởng của mật độ cá thể:

Mật độ cá thể trong quần thể được coi là một trong những đặc tính cơ bản của quần thể, vì mật độ cá thể có ảnh hưởng tới nhiều yếu tố khác như mức độ sử dụng nguồn sống trong môi trường, khả năng sinh sản và tử vong của cá thể từ đó ảnh hưởng tới số lượng cá thể trong quần thể (kích thước quần thể). Khi mật độ cá thể trong quần thể tăng quá cao, các cá thể cạnh tranh nhau gay gắt để giành thức ăn, nơi ở... dẫn tới tỉ lệ tử vong tăng cao. Khi mật độ giảm, thức ăn dồi dào thì ngược lại, các cá thể trong quần thể tăng cường hỗ trợ lẫn nhau.

+ Mật độ cá thể trong quần thể không cố định mà thay đổi theo mùa, năm hoặc tùy theo điều kiện của môi trường sống.

II. KÍCH THƯỚC QUẦN THỂ

Kích thước của quần thể là số lượng cá thể phân bố trong khoảng không gian sống của quần thể hay khối lượng hoặc năng lượng tích luỹ trong các cá thể của quần thể.

Mỗi quần thể sinh vật có kích thước đặc trưng. Những loài có kích thước cơ thể nhỏ thường hình thành quần thể có số lượng cá thể nhiều, ngược lại, những loài có kích thước cơ thể lớn thường sống trong quần thể có số lượng cá thể ít. 

Các cực trị của kích thước quần thể và ý nghĩa:

Kích thước quần thể có 2 cực trị: kích thước tối thiểu và kích thước tối đa. 

+ Kích thước tối thiểu là số lượng cá thể ít nhất mà quần thể cần để duy trì sự tồn tại của loài. Nếu kích thước quần thể xuống dưới mức tối thiểu, quần thể dễ rơi vào trạng thái suy giảm dẫn tới diệt vong.

+ Kích thước tối đa là giới hạn cao nhất về số lượng mà quần thể có thể đạt được, phù hợp với khả năng cung cấp nguồn sống của môi trường. Nếu kích thước quá lớn, cạnh tranh giữa các cá thể cũng như ô nhiễm, bệnh tật... tăng cao, dẫn tới một số cá thể chết hoặc di cư ra khỏi quần thể.

- Những nhân tố nào làm thay đổi kích thước quần thể

+ Kích thước của quần thể thay đổi phụ thuộc vào 4 yếu tố: sức sinh sản, mức độ tử vong, số cá thể nhập cư và xuất cư. Các yếu tố này thường bị thay đổi dưới ảnh hưởng của điều kiện môi trường sống như sự biến đổi khí hậu, bệnh tật, lượng thức ăn, số lượng kẻ thù... và mức độ khai thác của con người. Ngoài ra, mức tử vong của quần thể còn phụ thuộc nhiều vào tiềm năng sinh học của loài như khả năng sinh sản, sự chăm sóc con cái...

  • Mức độ sinh sản của quần thể

Mức độ sinh sản là số lượng cá thể của quần thể được sinh ra trong một đơn vị thời gian.

Mức độ sinh sản phụ thuộc vào sức sinh sản của các cá thể trong quần thể và tác động của các nhân tố sinh thái.

  • Mức độ tử vong của quần thể

Mức độ tử vong là số lượng cá thể của quần thể bị chết trong một đơn vị thời gian.

Mức độ tử vong của quần thể phụ thuộc trước hết vào tuổi thọ trung bình của sinh vật, các điều kiện sống của môi trường... và mức độ khai thác của con người.

  • Phát tán của quần thể (xuất cư và nhập cư).

Xuất cư là hiện tượng một số cá thể rời bỏ quần thể của mình chuyển sang sống ở quần thể bên cạnh hoặc di chuyển đến nơi ở mới. Nhập cư là hiện tượng một số cá thể nằm ngoài quần thể chuyển tới sống trong quần thể.

Ở những quần thể có điều kiện sống thuận lợi, nguồn thức ăn dồi dài... hiện tượng xuất cư thường diễn ra ít và nhập cư không gây ảnh hưởng rõ rệt tới quần thể. Xuất cư tăng cao khi quần thể đã cạn kiệt nguồn sống, nơi ở chật chội, sự cạnh tranh giữa các cá thể trong quần thể trở nên gay gắt.

  • Quan hệ giữa 4 nhân tố        

Một quần thể có kích thước ổn định thì 4 nhân tố là mức độ sinh sản (b), mức độ tử vong (d), mức độ xuất cư (e) và mức độ nhập cư (i) có quan hệ với nhau : số cá thể mới sinh ra cộng với số cá thể nhập cư bằng với số cá thể tử vong cộng với số cá thể xuất cư 

                 Mức sinh sản + Mức nhập cư = Mức tử vong + Mức xuất cư (r = 0)

              (r là hệ số hay tốc độ tăng trưởng riêng của quần thể: r = Mức sinh sản - Mức tử vong)

III. TĂNG TRƯỞNG CỦA QUẦN THỂ SINH VẬT

1. Tăng trưởng của quần thể sinh vật theo tiềm năng sinh học và trong thực tế

2. Tăng trưởng của quần thể người

Trên thế giới: Dân số thế giới tăng liên tục, đến 2017 có thể lên đến 8 tỉ người. Dân số thế giới đạt mức tăng trưởng cao là nhờ những thành tựu to lớn về phát triển kinh tế xã hội, chất lượng cuộc sống ngày một cải thiện, tuổi thọ được nâng cao.

Ở Việt Nam:

  • Năm 1945: 18 triệu người; 2004: 82 triệu người (tăng gấp 4,5 lần)
  • Việc tăng dân số quá nhanh và phân bố dân cư không hợp lí là nguyên nhân làm chất lượng môi trường giảm sút → ảnh hưởng đến chất lượng cuộc sống.

Luyện bài tập vận dụng tại đây!