承载能力
- 的最大稳定种群大小一个物种的生态系统可以支持被称为承载能力
- 一个物种种群中的每一个个体都有繁殖的潜力并有后代这有助于人口增长
- 然而,在现实中,有很多非生物而且生物因素,防止种群中的每一个个体,从出生到成年再繁殖
- 这确保了每个物种的种群大小有限的在某一时刻(即达到该物种的承载能力)
- 这就是为什么没有一个单一物种的种群规模能主宰地球上所有其他物种的种群,也许除了人类(因为我们已经设法克服了许多可能限制我们物种种群增长的非生物和生物因素)。
- 下面的图表显示了狮子种群的增长情况
- 图开始变平(平台)的点是承载能力在这个人群中
- 在这一点上,环境(非生物和生物)因素阻止了所有个体的生存和繁殖,导致种群规模不再能够增长
一个示例图,显示了狮子种群的种群增长和该种群的承载能力达到的点
影响种群大小的非生物因素
- 非生物因素包括非生物生态系统的组成部分
- 一些可以限制种群规模的非生物因素的例子包括:
- 光的可用性
- 水的供应
- 温度
- 可用空间数量
- 土壤pH值
- 例如,对于一个哺乳动物种群来说,如果它们周围的温度显著低于或高于该物种的最佳体温,个体将不得不消耗大量的水分能源保持最佳体温(通过体内平衡)
- 现在每个人都是这样更少的能量可用于增长而且繁殖在美国,达到生育年龄并成功繁殖的个体较少,这意味着人口增长是有限的
影响种群大小的生物因素
- 生物因素包括生活生态系统的组成部分
- 生物因素是的相互作用之间的生物
- 这包括资源竞争和捕食
- 生物因子可分为三种主要类型:
- 种间竞争
- 种内竞争
- 捕食
- 这是竞争相同的资源在个人之间不同的物种
- 例如,英国的红松鼠和灰松鼠会争夺相同的栖息地、筑巢地点和食物资源
- 在某些情况下,物种之间的竞争意味着动物的大小两个种群是有限的
- 这可能是因为每个物种获得的资源更少,因此生存和繁殖的机会更少
- 这通常发生在两个物种之间同样适应到栖息地
- 在其他情况下,物种之间的竞争会导致一种减少一个物种的种群大小和增加另一个的人口规模
- 如果一个物种有能力,这种情况就会发生竞争另一种是资源,因此有更大的生存和繁殖的机会
- 这通常发生在其中一个物种更好的适应到栖息地
- 例如,英国灰松鼠的数量增加了,而红松鼠的数量现在大大减少了
- 这是因为灰松鼠的适应能力更强:它们吃的食物范围更广,体型更大,能够在冬季储存更多的脂肪
- 与红松鼠相比,这增加了它们过冬和成功繁殖的机会
灰色松鼠和红色松鼠(不同物种)为有限资源的种间竞争
种内竞争
- 这是竞争相同的资源在个人之间相同物种
- 例如:
- 当资源丰富时,灰松鼠的数量就会增加
- 然而,随着人口的增加,有更多的个体争夺这些资源(例如食物和住所)。
- 在某一时刻,资源变得有限,人口数量不能再增长——已经达到了承载能力
两个灰色松鼠(同一物种)为有限资源的种内竞争
捕食
- 生产者被初级消费者吃掉,初级消费者又可能被二级消费者吃掉,而二级消费者又被三级消费者吃掉
- 杀死并吃掉其他动物的消费者被称为掠食者,被吃掉的动物被称为猎物
- 在一个稳定的群落中,捕食者和猎物的数量循环上升和下降,限制捕食者和猎物的数量
- 下图展示了捕食者-猎物周期的一些关键模式:
- 的数量捕食者增加因为有更多的猎物可用
- 的数量猎物然后减少就像现在一样更多的捕食者
- 捕食者的数量减少就像现在一样更少的猎物可用
- 的数量猎物的增加就像现在一样少食肉动物
- 现在的循环重复
用于模拟加拿大猞猁和雪靴兔之间的捕食者-猎物循环的图表示例