Bài 39: Biến động số lượng cá thể của quần thể sinh vật
Video bài giảng
1. Biến động số lượng cá thể
Biến động số lượng của quần thể là sự tăng, giảm số lượng cá thể của quần thể quanh giá trị cân bằng tương ứng với sức chứa của môi trường (sinh sản cân bằng với tử vong).
a. Biến động theo chu kì
- Biến động theo chu kỳ xảy ra do các yếu tố biến đổi có chu kỳ như chu kỳ ngày đêm, chu kỳ tuần trăng và hoạt động của thủy triều, chu kì mùa, chu kỳ nhiều năm.
- Chu kì ngày đêm, phổ biến ở sinh vật phù du, như các loài tảo có số lượng cá thể tăng vào ban ngày và giảm vào ban đêm, do ban ngày tầng nước được chiếu sáng nên chúng quang hợp và sinh sản nhanh.
- Chu kì tuần trăng và hoạt động của thủy triều, như rươi sống ở nước lợ các vùng ven biển Bắc Bộ đẻ rộ nhất vào các ngày thuộc pha trăng khuyết
- Chu kì mùa, mùa xuân và mùa hè là thời gian thuận lợi nhất cho sinh sản và phát triển của hầu hất các loài động vật và thực vật. Như ruồi, muỗi sinh sản và phát triển nhiều nhất vào các tháng xuân hè, giảm vào các tháng mùa đông.
- Chu kì nhiều năm, như loài chuột thảo nguyên có chu kì biến động số lượng theo chu kì từ 3 - 4 năm.
- Ví dụ: đồ thị biến động số lượng của thỏ rừng và linh miêu.
b. Biến động không theo chu kì
- Là kiểu biến động số lượng cá thể của quần thể tăng hay giảm đột ngột do điều kiện bất thường của thời tiết: lũ lụt, bão, cháy rừng, dịch bệnh, hay do hoạt động khai thác quá mức của con người.
- Ví dụ: đồ thị biến động số lượng không theo chu kì của quần thể Diệt xám ở Anh
2. Nguyên nhân gây biến động và sự điều chỉnh số lượng cá thể của quần thể
a. Nguyên nhân gây biến động số lượng cá thể của quần thể
- Do thay đổi của các nhân tố sinh thái vô sinh
- Trong các nhân tố sinh thái vô sinh thì khí hậu có ảnh hưởng thường xuyên và rõ rệt nhất. Nhiệt độ không khí xuống quá thấp là nguyên nhân gây chết nhiều động vật.
- Các nhân tố vô sinh không bị chi phối bởi mật độ cá thể trong quần thể mà tác động trực tiếp lên sinh vật nên gọi là nhân tố không phụ thuộc mật độ quần thể.
- Do thay đổi của các nhân tố sinh thái hữu sinh
- Sự cạnh tranh của các cá thể trong cùng 1 đàn, số lượng kẻ thù, sức sinh sản, độ tử vong, sự phát tán của các cá thể trong quần thể …có ảnh hưởng rất lớn đến biến động số lượng cá thể trong quần thể.
- Các nhân tố sinh thái hữu sinh bị chi phối bởi mật độ cá thể của quần thể nên gọi là nhân tố phụ thuộc mật độ quần thể.
b. Sự điều chỉnh số lượng cá thể của quần thể
- Quần thể sống trong 1 môi trường xác định luôn có xu hướng tự điều chỉnh mật độ cá thể ổn định:
- Trong điều kiện môi trường thuận lợi: nguồn thức ăn dồi dào, ít kẻ thù, sức sinh sản của quần thể tăng ⇒ số lượng cá thể tăng nhanh chóng.
- Mật độ cá thể tăng cao, sau 1 thời gian nguồn thức ăn trở nên thiếu hụt, nơi ở chật chội, ô nhiễm môi trường tăng… ⇒ cạnh tranh gay gắt à tử vong tăng, sức sinh sản giảm, đồng thời xuất cư cũng tăng cao ⇒ mật độ cá thể lại được điều chỉnh trở về mức ổn định.
c. Trạng thái cân bằng của quần thể
- Khả năng tự điều chỉnh số lượng khi số cá thể của quần thể giảm xuống quá thấp hoặc tăng lên quá cao
- Là trạng thái khi quần thể có số lượng cá thể ổn định và phù hợp với khả năng cung cấp nguồn sống của môi trường.
- Sơ đồ tự điều chỉnh số lượng cá thể của quần thể trở lại mức cân bằng
Sơ đồ tổng kết kiến thức về quần thể sinh vật
1. Biến động số lượng cá thể
Biến động số lượng của quần thể là sự tăng, giảm số lượng cá thể của quần thể quanh giá trị cân bằng tương ứng với sức chứa của môi trường (sinh sản cân bằng với tử vong).
a. Biến động theo chu kì
- Biến động theo chu kỳ xảy ra do các yếu tố biến đổi có chu kỳ như chu kỳ ngày đêm, chu kỳ tuần trăng và hoạt động của thủy triều, chu kì mùa, chu kỳ nhiều năm.
- Chu kì ngày đêm, phổ biến ở sinh vật phù du, như các loài tảo có số lượng cá thể tăng vào ban ngày và giảm vào ban đêm, do ban ngày tầng nước được chiếu sáng nên chúng quang hợp và sinh sản nhanh.
- Chu kì tuần trăng và hoạt động của thủy triều, như rươi sống ở nước lợ các vùng ven biển Bắc Bộ đẻ rộ nhất vào các ngày thuộc pha trăng khuyết
- Chu kì mùa, mùa xuân và mùa hè là thời gian thuận lợi nhất cho sinh sản và phát triển của hầu hất các loài động vật và thực vật. Như ruồi, muỗi sinh sản và phát triển nhiều nhất vào các tháng xuân hè, giảm vào các tháng mùa đông.
- Chu kì nhiều năm, như loài chuột thảo nguyên có chu kì biến động số lượng theo chu kì từ 3 - 4 năm.
- Ví dụ: đồ thị biến động số lượng của thỏ rừng và linh miêu.
b. Biến động không theo chu kì
- Là kiểu biến động số lượng cá thể của quần thể tăng hay giảm đột ngột do điều kiện bất thường của thời tiết: lũ lụt, bão, cháy rừng, dịch bệnh, hay do hoạt động khai thác quá mức của con người.
- Ví dụ: đồ thị biến động số lượng không theo chu kì của quần thể Diệt xám ở Anh
2. Nguyên nhân gây biến động và sự điều chỉnh số lượng cá thể của quần thể
a. Nguyên nhân gây biến động số lượng cá thể của quần thể
- Do thay đổi của các nhân tố sinh thái vô sinh
- Trong các nhân tố sinh thái vô sinh thì khí hậu có ảnh hưởng thường xuyên và rõ rệt nhất. Nhiệt độ không khí xuống quá thấp là nguyên nhân gây chết nhiều động vật.
- Các nhân tố vô sinh không bị chi phối bởi mật độ cá thể trong quần thể mà tác động trực tiếp lên sinh vật nên gọi là nhân tố không phụ thuộc mật độ quần thể.
- Do thay đổi của các nhân tố sinh thái hữu sinh
- Sự cạnh tranh của các cá thể trong cùng 1 đàn, số lượng kẻ thù, sức sinh sản, độ tử vong, sự phát tán của các cá thể trong quần thể …có ảnh hưởng rất lớn đến biến động số lượng cá thể trong quần thể.
- Các nhân tố sinh thái hữu sinh bị chi phối bởi mật độ cá thể của quần thể nên gọi là nhân tố phụ thuộc mật độ quần thể.
b. Sự điều chỉnh số lượng cá thể của quần thể
- Quần thể sống trong 1 môi trường xác định luôn có xu hướng tự điều chỉnh mật độ cá thể ổn định:
- Trong điều kiện môi trường thuận lợi: nguồn thức ăn dồi dào, ít kẻ thù, sức sinh sản của quần thể tăng ⇒ số lượng cá thể tăng nhanh chóng.
- Mật độ cá thể tăng cao, sau 1 thời gian nguồn thức ăn trở nên thiếu hụt, nơi ở chật chội, ô nhiễm môi trường tăng… ⇒ cạnh tranh gay gắt à tử vong tăng, sức sinh sản giảm, đồng thời xuất cư cũng tăng cao ⇒ mật độ cá thể lại được điều chỉnh trở về mức ổn định.
c. Trạng thái cân bằng của quần thể
- Khả năng tự điều chỉnh số lượng khi số cá thể của quần thể giảm xuống quá thấp hoặc tăng lên quá cao
- Là trạng thái khi quần thể có số lượng cá thể ổn định và phù hợp với khả năng cung cấp nguồn sống của môi trường.
- Sơ đồ tự điều chỉnh số lượng cá thể của quần thể trở lại mức cân bằng
Sơ đồ tổng kết kiến thức về quần thể sinh vật