If you're seeing this message, it means we're having trouble loading external resources on our website.

Եթե գտնվում ես վեբ զտիչի հետևում, խնդրում ենք համոզվել, որ *.kastatic.org և *.kasandbox.org տիրույթները հանված են արգելափակումից։

Հիմնական նյութ

11-րդ դասարան. կենսաբանություն

Կյանքի աղյուսակներ, գոյատևում և տարիքասեռային կառուցվածք

Գործիքներ, որոնք էկոլոգներն օգտագործում են պոպուլյացիայի ներկա վիճակը նկարագրելու և դրա աճը կանխատեսելու համար:

Հիմնական դրույթներ

  • Որպեսզի կանխատեսեն արդյոք պոպուլյացիաները քանակով աճելու են, թե նվազեն բնապահպաններին անհրաժեշտ է հասկանալ տարբեր տարիքի օրգանիզմների ծնելիության և մահացության մակարդակները, ինչպես նաև տվյալ պահին պոպուլյացիայի տարիքային և սեռական կազմը։
  • Կյանքի աղյուսակները ամփոփում են կյանքի տարբեր փուլերում օրգանիզմների ծնելիության և մահացության մակարդակները։
  • Գոյատևման կորերը տրամագրեր են, որոնք ցույց են տալիս, թե պոպուլյացիայի որ մասն է գոյատևում՝ մի տարիքից մյուսն անցնելով։
  • Տարիք-սեռ բուրգը վայրկյանական լուսանկար է, որը ցույց է տալիս ժամանակի ընթացքում պոպուլյացիայի առանձնյակների բաշխումը ըստ տարիքի և սեռի։

Ներածություն

Բոլոր երկրների կառավարությունները պահպանում են մարդկանց ծնելիության և մահացության մակարդակները, բայց ոչ թե ողջ երկրի պոպուլյացիայի, այլ դրանում որոշ խմբերի համար, որոնք կազմված են համաձայն տարիքի և սեռի։ Հաճախ այս տվյալները դասավորում են ամփոփիչ աղյուսակներում, որոնք կոչվում են կյանքի աղյուսակներ։ Ձեռնարկատիրական ապահովագրական ընկերությունները շատ են օգտվում այս կյանքի աղյուսակներից՝ տվյալ տարիքում մահացության հավանականությունը օգտագործելով ապահովագրության դրույքաչափերը հաշվելու համար, որոնք վիճակագրորեն երաշխավորում են կոկիկ շահույթը։
Բնապահպանները հաճախ հավաքում են իրենց կողմից ուսումնասիրվող տեսակների մասին միանման տեղեկատվություններ։ Սա արվում է ոչ թե շահույթը հնարավորինս մեծացնելու, այլ գիտելիքներ ձեռք բերելու և հաճախ տեսակներին պաշտպանելու նպատակով։ Որպես օրինակ կարող ենք դիտարկել այն բնապահպաններին, որոնք անհանգստացած են վտանգի առաջ կանգնած կարմիր պանդաներով։ Նրանք կարող են հետևել կարմիր պանդաների խմբի կյանքին ծնվելու պահից մինչև մահ։ Ամեն տարի նրանք գրանցում են, թե որքան պանդաների են գոյատևել, և որքան փոքրիկ պանդաներ են ծնվել։ Այս տվյալներից նրանք ավելի լավ կհասկանան իրենց կարմիր պանդաների խմբի կյանքի պատմությունը կամ տիպիկ գոյատևման և վերարտադրման օրինաչափությունները։
Ի՞նչ օգուտ է տալիս կյանքի պատմության իմացությունը։ Որոշ դեպքերում բնապահպաններին պարզապես հետաքրքրում է, թե ինչպես են օրգանիզմները ապրում, վերարտադրվում և մահանում։ Բայց կյանքի պատմության տվյալները հավաքելու համար կան նաև գործնական պատճառներ։ Տվյալ պահին պոպուլյացիայի <<վայրկյանական լուսանկարը>> համատեղում են ծնելիության և մահացության մակարդակների հետ (ծեր և երիտասարդ օրգանիզմների քանակը և դրանց սեռական պատկանելիությունը)։ Այս տվյալների շնորհիվ բնապահպանները կարող են կանխագուշակել ապագայում այն ամենայն հավանականությամբ կաճի թե՞ կնվազի։ Սա հատկապես կարևոր է վտանգված տեսակների դեպքում (ինչպիսին օրինակ մեր օրինակի կարմիր պանդաներն են)։

Կյանքի աղյուսակներ

Կյանքի աղյուսակի տվյալները բառացիորեն կարևոր են պոպուլյացիայի ծնելիության և մահացության մակարդակների համար։ Այն ամփոփոխում է այն հավանականությունը՝ արդյոք օրգանիզմները իրենց կյանքի տարբեր շրջաններում կապրեն, կմահանեն և/կամ կվերարտադրվեն։
Արի սկսենք պարզապես կյանքի հիմնական աղյուսակն ուսումնասիրելով, որը միայն ցույց է տալիս գոյատևման, այլ ոչ թե գոյատևման և վերարտադրման մակարդակները։ Մասնավորապես մենք կկենտրոնանանք ստորև կենդանու վրա՝ սարի Դոլ ոչխարի՝ Հյուսիսային Ամերիկայի հյուսիս արևմուտքում բնակվող վայրի ոչխարի։
Նկարի աղբյուր՝ Dall sheep ըստ David McMaster, CC BY-SA 3.0
Լիովին բացահայտման համար այս տվյալները հավաքել են բավականին տարօրինակ եղանակով։ Օլաուս Մյուրի անունով մի բնապահպան 1930-1940 թվականներին մի քանի տարի շարունակ արշավներ է իրականացրել Ալյասկայում Մքինլի սարի շրջակայքում առկա ազգային պարկում։ Ամեն անգամ, երբ նրա ճանապարհին հանդիպում էր սարի Դոլ ոչխարի գանգ, օգտվելով դրա եղջյուրների չափերից նա մոտավորապես հաշվարկում էր, թե մահանալիս քանի տարեկան է եղել տվյալ ոչխարը1։ 608 գանգերի ուսումնասիրություններից և մոտավոր տարիքները բացահայտելուց նա գտավ իրենց կյանքի տևողության ընթացքում տվյալ ոչխարների գոյատևման և մահացության մակարդակները։
Ստորև տրամագրում ներկայացված են գանգերի վերաբերյալ Մյուրիի հավաքած տվյալները։ Որպեսզի ավելի հեշտ հասկանանք այս տրամագիրը ստանդարտացված է 1000 ոչխարներից կազմված պոպուլյացիայի։ Աղյուսակը ուսումնասիրելով մենք կարող ենք պատկերացնել, թե ինչ է պատահել այդ 1000 ոչխարներին (և հատկապես, յուրաքանչյուր տարիքային խմբում դրանցից քանի՞սն են մահացել)։
Արի միասին ուսումնասիրենք աղյուսակի առաջին տողը։ Այստեղ տեսնում ենք, որ ծնվել և գոյատևել են 1000 ոչխարներ։ Այդ ոչխարներից 54-ը մահացել են նախքան 0․5 տարեկան դառնալը։ Այդ դեպքում մահացության մակարդակը այդ տարիքային խմբի համար 54/1000 կամ 0.054 է, որը ներկայացված է ամենից աջ սյունակում։
Տարիքային շրջան1000 ծնվածներից մինչև տվյալ տարիքային շրջանի սկիզբը գոյատևած առանձնյակների քանակը1000 ծնվածներից տվյալ տարիքային շրջանում մահացած առանձնյակների քանակը։Տարիքին հատուկ մահացության մակարդակ՝ տվյալ տարիքային շրջանի սկզբում առողջ օրգանիզմներ, որոնք մահանում են մինչև տվյալ տարիքային շրջանի ավարտը
0–0.51000540.054
0.5–19461450.1533
1–2801120.015
2–3789130.0165
3–4776120.0155
4–5764300.0393
5–6734460.0627
6–7688480.0698
7–8640690.1078
8–95711320.2312
9–104391870.426
10–112521560.619
11–1296900.9375
12–13630.5
13–14331
Table adapted from Edward S. Deevey2.
Կյանքի աղյուսակին նայելով մենք կարող ենք տեսնել, թե տարիքային որ շրջանն է համարվում ամենառիսկայինը ոչխարների համար։ Բարձր ռիսկային շրջաններից առաջինը 0.5 և 1 տարեկան տարիքների միջև է, որը արտացոլում է, որ չափազանց երիտասարդ ոչխարներին գիշատիչները ավելի հեշտ են որսում և դրանք կարող են մահանալ պաշտպանված չլինելու պատճառով։ Մյուս շրջանը, որում մահացության մակարդակը կրկին բարձր է սկսվում է 8 տարեկանից։ Այս դեպքում ոչխարները մահանում են մեծ տարիքի պատճառով։
Սա իհարկե հարաբերականորեն շատ քիչ տեղեկատվություն պարունակող (կարծես միայն ողնաշարն է) աղյուսակ է․ այն միայն ցույց է տալիս գոյատևման մակարդակները, իսկ վերարտադրմանը՝ ոչ։ Բայց կյանքի շատ աղյուսակներ ցույց են տալիս և՛ գոյատևման, և՛ վերարտադրման մակարդակները։ Եթե այս աղյուսակին ավելացնեինք նաև վերարտադրման մակարդակները, ապա մենք կունենայինք ևս մեկ սյունակ, որում թվարկված կլինեին յուրաքանչյուր տարիքային խմբում միջինում ծնված ոչխարների քանակը։

Գոյատևման կորեր

Ինձ համար կյանքի աղյուսակը հասկանալն ու կարդալը այդքան էլ հեշտ չէ։ Իրականում ավելի հեշտ է այդ բոլոր տվյալները գրաֆիկի տեսքով տեսնելն ու ունենալը, որը հայտնի է որպես գոյատևման կոր։
Գոյատևման կորը ցույց է տալիս, թե յուրաքանչյուր տարիքում սկզբնական խմբի որ մասն է դեռ կենդանի։ Օրինակ՝ սարի Դոլ ոչխարների գոյատևման կորը ցուցադրված է ստորև․
Գրաֆիկի միջոցով պարզ և հասկանալի է դառնում, որ վաղ շրջանում ոչխարների գոյատևման մի փոքր անկում կա, բայց ոչխարների հիմնական մասը մահանում են հարաբերականորեն ավելի ծեր տարիքում։
Տարբեր տեսակների գոյատևման կորերը տարբեր են։ Ընդհանուր առմամբ գոյատևման կորերը կարող ենք բաժանել 3 տեսակների՝ հիմնվելով դրանց տեսքի վրա․
Նկարի աղբյուր՝ Population demography: Figure 5 ըստ OpenStax College, Biology, CC BY 4.0
  • I տիպ։ Մարդկանց և պրիմատների հիմնական մասի գոյատևման կորը I տիպի է։ I տիպի կորում օրգանիզմները երիտասարդության կամ միջին տարիքային շրջանում չեն մահանում, փոխարենը, դրանք մահանում են ծեր հասակում։ I տիպի կորերով տեսակները ունենում են ավելի փոքրաթիվ սերունդ և շատ ծնողական խնամք են տալիս այդ սերունդներին՝ համոզվելով, որ իրենց սերունդները կգոյատևեն։
  • II տիպ։ Թռչունների շատ տեսակներ ունեն գոյատևման II տիպի կոր։ II տիպի կորում օրգանիզմները քիչ թե շատ հավասար քանակով են մահանում տարիքային յուրաքանչյուր շրջանում։ Այս տեսակի գոյատևման կոր ունեցող օրգանիզմները կարող են նաև ունենալ հարաբերականորեն քիչ սերունդ և տրամադրել դրանց նշանակալի ծնողական խնամք։
  • III տիպ։ Ծառերը, ծովային անողնաշարավորները և ձկների մեծ մասն ունեն III տիպի գոյատևման կոր։ III տիպի կորում շատ քիչ քանակով օրգանիզմներ են գոյատևում կյանքի վաղ տարիների ընթացքում։ Այնուամենայնիվ այն <<հաջողակները>>, որոնք կարողանում են գոյատևել կյանքի վաղ շրջանում, մեծ հավանականությամբ կունենան բավականին երկար կյանք։ Այս տիպի կոր ունեցող տեսակները միանգամից ունենում են մեծ քանակով սերունդ (Ինչպես օրինակ ծառերը, որոնցից առաջանում են հազարավոր սերմեր)։ Սակայն այս օրգանիզմները իրենց սերունդներին բավարար խնամք չեն տրամադրում։

Տարիք-սեռ կառուցվածքը

Ինչպես կարող ենք աղյուսակի ծնելիության և մահացության մակարդակները օգտագործել, որպեսզի գուշակենք՝ արդյոք պոպուլյացիան աճում է թե նվազում։ Արդյունավետության համար մեզ անհրաժեշտ է տվյալ պահին <<վայրկյանական նկար>>։
Օրինակ՝ պատկերացնենք մենք ունենք արջերի երկու պոպուլյացիաներ․ դրանցից մեկը կազմված է հիմնականում երիտասարդ, վերարտադրողական տարիքում գտնվող էգ արջերից, իսկ մյուսը՝ արու արջերից, որոնց վերարտադրողական տարիքը արդեն անցել է։ Նույնիսկ եթե այս պոպուլյացիաները ունենան նույն չափերը և կիսեն կյանքի աղյուսակ (ունենան տվյալ տարիքի համար միևնույն վերարտադրողական և գոյատևման մակարդակները), միևնույն է մեծ հավանականությամբ դրանց ճանապարհները չեն խաչվի։
  • Առաջին պոպուլյացիան մեծ հավանականությամբ կաճի, քանի որ դրանում առկա են շատ արջեր, որոնք կարող են սերունդ թողնել, ունենալ ձագեր։
  • Երկրորդ պոպուլյացիան ամենայն հավանականությամբ կփոքրանա, քանի որ դրանում առկա են շատ արջեր, որոնց տարիքը մոտ է մահվան տարիքին և որոնք այլևս չեն կարող բազմանալ։
Այսպիսով՝ այն հանգամանքը, թե ինչ օրգանիզմներից է այս պահին կազմված պոպուլյացիան, շատ մեծ տարբերություն է առաջացնում այն դեպքերում, երբ մենք փորձում ենք հասկանալ պոպուլյացիայի հետագա աճը։ Պոպուլյացիայի սեռ-տարիքային կառուցվածքի վերաբերյալ տեղեկատվությունը հաճախ ներկայացվում է պոպուլյացիոն բուրգի տեսքով։ X-երի առանցքում ներկայացված է յուրաքանչյուր կատեգորիայում պոպուլյացիայի առանձնյակների տոկոսը, ընդ որում արուների մասին գրված է ձախ կողմում, իսկ էգերի մասին՝ աջ կողմում։ Y-ների առանցքը ցույց է տալիս ծննդից մինչև ծեր տարիք տարիքային խմբերը։
Նկարի աղբյուր՝ Population pyramid ըստ CK-12 Foundation, CC BY-NC 3.0
Հաճախ պոպուլյացիոն բուրգերը կիրառվում են մարդկանց տարբեր պոպուլյացիաները ներկայացնելու համար։ Իրականում բուրգերի տարբեր հատուկ տեսքեր կան, որոնք սովորաբար կապված են մարդկանց աճող, կայուն և նվազող պոպուլյացիաների հետ, ինչպես ցուցադրված է ստորև։
Նկարի աղբյուր՝ Human population growth: Figure 3 ըստ OpenStax College, Biology, CC BY 4.0
  • Պոպուլյացիոն կտրուկ աճ ունեցող երկրների տարիքի կառուցվածքի տրամագիրը սուր բրգի տեսք ունի։ Այսինքն, դրանցում երիտասարդները շատ են, որոնցից շատերը գտնվում են վերարտադրողական տարիքում կամ էլ շուտով կհասնեն այդ տարիքին։ Այս օրինաչափությունը սովորաբար գործում է տնտեսապես քիչ զարգացած երկրների դեպքում, որում կյանքի տևողությունը սահմանափակում են բժշկական խնամքն ու աղբյուրները։
  • Փոքր աճով տեղամասերում, ներառյալ տնտեսապես ավելի զարգացած երկրների, ինչպիսին է օրինակ ԱՄՆ-ն, տարիք-սեռ կառուցվածքը դեռևս ներկայացվում է բրգի տեսքով։ Սակայն այդ բրգի գագաթը սուր չէ, ինչը նշանակում է, որ ի համեմատ կտրուկ աճ գրանցող երկրների երիտասարդները և վերարտադրողական տարիքում գտնվող մարդիկ ավելի քիչ են, իսկ մեծահասակները՝ ավելի շատ։
  • Այլ զարգացած երկրներում, ինչպիսին է օրինակ՝ Իտալիան, պոպուլյացիոն աճը 0 է։ Այս պոպուլյացիաների տարիքային կառուցվածքը ներկայացնող գրաֆիկը գմբեթի տեսք ունի, որում միջին կամ մեծ տարիքի մարդկանց քանակը նույնիսկ ավելի շատ է, քան դանդաղ աճ ունեցող երկրներում։
  • Եվ վերջապես որոշ զարգացած երկրներում պոպուլյացիաները իսկապես նվազող են։ Այդպիսի երկրի օրինակ է Ճապոնիան3։ Այս երկրների պոպուլյացիոն բուրգը իր հիմքի հատվածում դեպի ներս սեղմված է, ինչը ցույց է տալիս, որ երիտասարդները կազմում են պոպուլյացիայի փոքր մասը։
Այս մարդկային օրինակների հիմնական օրենքները գործում են նաև վայրի բնության մի շարք պոպուլյացիաների համար։ Երիտասարդ և վերարտադրողական ակտիվության շրջանում գտնվող մարդկանց մեծ մասնաբաժինների առկայությունը նշանակում է, որ պոպուլյացիան մեծ հավանականությամբ աճող է։ Վերարտադրողական շրջանում այլևս չգտնվող առանձնյակների մեծ մասնաբաժինը նշանակում է, որ պոպուլյացիան մեծ հավանկանությամբ նվազող է։

Ուզո՞ւմ ես միանալ խոսակցությանը։

Առայժմ հրապարակումներ չկան։
Անգլերեն հասկանո՞ւմ ես: Սեղմիր այստեղ և ավելի շատ քննարկումներ կգտնես «Քան» ակադեմիայի անգլերեն կայքում: