入り口温泉に住む動物たち。 人生は沸騰したお湯の中にあります。 人口の年齢と性別の構成
一部の生物は、他の生物が対処できない最も極端な条件に耐えることができる特別な利点を持っています。 このような能力には、巨大な圧力、極端な温度などに対する耐性が含まれます。 私たちのリストにあるこれら 10 匹の生物は、最も回復力のある生物の称号をあえて主張する人に勝算を与えるでしょう。
10. ヒマラヤハエトリグモ
アジアのガンは高度 6.5 キロメートル以上を飛ぶことで有名ですが、人間が居住する最高地点はペルーのアンデス山脈の標高 5,100 メートルです。 ただし、高高度記録はガンではなく、ヒマラヤハエトリグモ (Euophrysomnisuperstes) のものです。 標高 6,700 メートル以上の高地に生息するこのクモは、突風によって運ばれる小さな昆虫を主な餌としています。 この昆虫の主な特徴は、ほとんどの環境で生存できることです。 完全な欠席酸素。
9. 巨大カンガルージャンパー
通常、水なしで最も長く生きられる動物について考えるとき、すぐにラクダが思い浮かびます。 しかし、ラクダは砂漠で水なしで生きられるのはわずか15日間です。 一方、世界には水を一滴も飲まずに一生を終えることができる動物がいることを知れば、あなたは驚かれるでしょう。 巨大なカンガルーホッパーはビーバーの近縁種です。 平均寿命は通常3年から5年です。 彼らは通常、さまざまな種子を食べて食物から水分を得ます。 さらに、これらのげっ歯類は汗をかかないので、さらなる水分の損失が避けられます。 これらの動物は通常デスバレーに生息しており、現在絶滅の危機に瀕しています。
水中の熱はより効率的に生物に伝達されるため、摂氏 50 度の水温は同じ気温よりもはるかに危険です。 このため、水中温泉では主に細菌が繁殖しますが、多細胞生物についてはこの限りではありません。 しかし、水温が 45 ～ 55 度に達する地域に好んで住み着く、パラルビネラ スフィンコーラと呼ばれる特別な種類の虫がいます。 科学者たちは水族館の壁の1つを加熱する実験を実施しました。その結果、虫は涼しい場所を無視して、この特定の場所に留まるのを好むことが判明しました。 この機能は、温泉に豊富に存在するバクテリアを食べるためにワームによって発達したと考えられています。 彼らは以前はそれを持っていなかったので、 天敵、細菌は比較的簡単な餌食でした。
7. グリーンランドザメ
グリーンランドサメは、地球上で最も大きく、最も研究が進んでいないサメの1つです。 彼らは非常にゆっくりと泳ぐという事実にもかかわらず（どんなアマチュア水泳選手でも彼らを追い越すことができます）、彼らが見られることは非常にまれです。 これは、この種のサメが通常深さ1200メートルに生息しているという事実によるものです。 さらに、このサメは寒さに最も強いサメの1つです。 彼女は通常、温度が摂氏 1 度から 12 度の範囲の水中にいることを好みます。 これらのサメは冷たい水に生息しているため、エネルギー消費を最小限に抑えるために非常にゆっくりと移動する必要があります。 彼らは食べ物に無差別で、手に入るものはすべて食べます。 彼らの寿命は約200年であるという噂がありますが、誰もそれを肯定も否定もできていません。
6. デビルズワーム
何十年もの間、科学者たちは深海では単細胞生物のみが生存できると信じていました。 彼らの意見では、高圧、酸素不足、極端な温度が多細胞生物の邪魔になると考えられていました。 しかしその後、数キロメートルの深さで微細な虫が発見されました。 ドイツの民間伝承に登場する悪魔にちなんで、ハリセファロブス メフィストと名付けられたこの石は、南アフリカの洞窟の地表下 2.2 キロメートルの水サンプルから発見されました。 彼らは極限の環境条件でもなんとか生き残ったことから、火星や銀河系の他の惑星でも生命が存在できる可能性があることが示唆されています。
5. カエル
カエルの一部の種は、文字通り冬の間ずっと凍りつき、春が来ると生き返るという能力で広く知られています。 このようなカエルは北アメリカで 5 種が発見されており、その中で最も一般的なのはアマガエルです。 なぜなら アマガエル埋めるのはあまり得意ではなく、落ち葉の下に隠れているだけです。 静脈内には不凍液のような物質が流れており、最終的には心臓が止まりますが、それは一時的なものです。 彼らの生存技術の基礎は、カエルの肝臓から血液中に入る膨大な濃度のグルコースです。 さらに驚くべきことは、カエルが凍える能力を発揮できるのは、 自然環境だけでなく、実験室の条件下でも、科学者が秘密を明らかにすることができます。
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4. 深海の微生物
世界で最も深い地点がマリアナ海溝であることは誰もが知っています。 その深さはほぼ11キロメートルに達し、そこでの圧力は大気圧の1100倍を超えます。 数年前、科学者たちはそこで巨大なアメーバを発見することに成功し、高解像度のカメラを使って撮影し、底に広がる巨大な圧力からガラス球で保護した。 さらに、ジェームズ・キャメロン自身が派遣した最近の探検隊は、その深層で マリアナ海溝他の形態の生命体が存在する可能性があります。 底質のサンプルが得られ、その窪地には文字通り微生物が満ち溢れていることが証明されました。 この事実は科学者たちを驚かせた。なぜなら、そこに広がる極限状態と巨大な圧力は楽園とは程遠いからである。
3. ブデロイデア
Bdelloidea 種のワムシは信じられないほど小さな雌の無脊椎動物で、通常は 淡水。 発見以来、この種のオスは見つかっておらず、ワムシ自体は無性生殖を行うため、自らの DNA を破壊します。 彼らは他の種類の微生物を食べることによって本来の DNA を復元します。 この能力のおかげで、ワムシは極度の脱水症状に耐えることができ、実際、地球上のほとんどの生物を殺すレベルの放射線にも耐えることができます。 科学者たちは、彼らの DNA を修復する能力は、極度に乾燥した環境で生き残る必要性の結果として生じたと考えています。
2.ゴキブリ
ゴキブリは核戦争後に生き残る唯一の生物であるという神話があります。 実際、これらの昆虫は水や食べ物がなくても数週間生きられ、さらに、頭がなくても数週間生きられます。 ゴキブリは3億年前から存在しており、恐竜よりも長生きしています。 ディスカバリーチャンネルは、ゴキブリが強力な核放射線下で生き残るかどうかを示すことを目的とした一連の実験を実施した。 その結果、すべての昆虫のほぼ半数が1000ラドの放射線に耐えることができ（このような放射線は、健康な成人をわずか10分間の曝露で死亡させることができます）、さらに、ゴキブリの10％は10,000ラドの放射線にさらされても生き残ったことが判明しました。 radsは広島の核爆発による放射線に等しい。 残念ながら、これらの小さな昆虫はどれも 100,000 rad の放射線量に耐えられませんでした。
1.クマムシ
クマムシと呼ばれる小さな水生生物は、地球上で最も丈夫な生物であることが証明されています。 これらの一見かわいい動物は、暑さや寒さ、巨大な圧力や高放射線など、ほとんどどんな極限状態でも生き残ることができます。 彼らは宇宙でもしばらく生き続けることができます。 極限状態や極度の脱水状態でも、これらの生物は数十年間生き続けることができます。 池に入れるとすぐに生き返ります。
100℃の熱湯では、その持続性と生命力で知られるバクテリアや微生物を含め、あらゆる形態の生物が死滅します。これは広く知られ、一般に受け入れられている事実です。 しかし、それは間違いであることが判明しました！
1970 年代後半、最初の深海探査機が登場すると、 熱水噴出孔そこからは非常に高温でミネラル分が豊富な水が絶えず流れ出ていました。 そのような川の温度は信じられないほどの200〜400℃に達します。 最初は、地表から数千メートルの深さ、永遠の暗闇、さらにはそのような温度で生命が存在できるとは誰も想像できませんでした。 しかし、彼女はそこに存在していた。 そして原始的な単細胞生命ではなく、これまで科学に知られていなかった種からなる独立した生態系全体です。
ケイマン海溝の深さ約5,000メートルの底で見つかった熱水噴出孔。 このような泉は黒い煙のような水が噴出することからブラックスモーカーと呼ばれています。
熱水噴出孔の近くに生息する生態系の基礎は、化学合成細菌、つまりさまざまな化学元素を酸化することによって必要な栄養素を得る微生物です。 特定の場合には、二酸化炭素の酸化による。 ろ過摂食性のカニ、エビ、さまざまな軟体動物、さらには巨大な生物を含む、熱生態系の他のすべての代表者 海の虫これらの細菌に依存しています。
この黒いスモーカーは、白いイソギンチャクに完全に包まれています。 他の海洋生物にとって死を意味する状況は、これらの生物にとっては普通のことです。 白いイソギンチャクは化学合成細菌を摂取することで栄養を得ています。
そこに生息する生物 黒人の喫煙者「それらは完全に現地の状況に依存しており、大多数の海洋生物が慣れ親しんだ生息地では生き延びることができません。このため、長い間、一匹の生き物も生きたまま海面に浮上することができませんでした。それらはすべて、海水浴の際に死んでしまいました。」水温が下がった。
ポンペイのワーム（緯度Alvinella pompejana）-水中の熱水生態系のこの住民は、かなり象徴的な名前を受け取りました。
英国の海洋学者の制御下にあったISIS水中無人車両が、初めて生物を持ち上げることに成功した。 科学者たちは、この驚くべき生き物にとって、70℃以下の温度が致命的であることを発見しました。 70℃という温度は地球上に生息する生物の99%にとって致命的であるため、これは非常に注目に値します。
水中の熱生態系の発見は科学にとって非常に重要でした。 まず、生命が存在できる限界が拡大しました。 第二に、この発見により科学者たちは 新しいバージョン地球上の生命の起源について、生命は熱水噴出孔で誕生したという。 そして第三に、この発見は、 もう一度私たちは自分たちの周りの世界についてほとんど何も知らないということを理解させてくれました。
高温はほぼすべての生物に有害です。 環境温度が +50 °C に上昇すると、さまざまな生物がうつ病や死を引き起こすのに十分です。 これ以上話す必要はありません 高温おお。
生命の拡散の限界は、タンパク質の変性、つまりタンパク質分子の構造が破壊される+100℃の温度と考えられています。 長い間、自然界には50℃から100℃の温度に容易に耐えられる生物は存在しないと考えられていました。 しかし、科学者による最近の発見は、その逆を示しています。
まず、+90℃までの水温の温泉での生活に適応した細菌が発見されました。 1983年に別のメジャー 科学的発見。 アメリカの生物学者のグループが最下層の人々を研究した 太平洋金属が飽和した温泉水源。
円錐台に似た黒いスモーカーは深さ 2000 m で発見され、高さは 70 m、底面の直径は 200 m です。スモーカーはガラパゴス諸島の近くで最初に発見されました。
地質学者が言うところの「ブラックスモーカー」は深いところに位置しており、水を積極的に吸収します。 ここでは、地球の深部の熱い物質からの熱によって加熱され、+ 200°Cを超える温度になります。
泉の水が沸騰しないのは、高圧下にあり、地球の腸からの金属が豊富に含まれているためだけです。 「ブラックスモーカー」の上に水柱が立ち上る。 ここで、深さ約 2000 m (さらにはさらに大きい) で生成される圧力は 265 気圧です。 このような高圧では、最大+ 350°Cの温度を持ついくつかの泉のミネラルウォーターでさえ沸騰しません。
海水と混合した結果、温泉水は比較的早く冷えますが、アメリカ人がこの深さで発見した細菌は、冷えた水から遠ざかろうとします。 驚くべき微生物は、+250℃に加熱された水中のミネラルを食べるように適応しました。 もっと 低温微生物に対して抑制的な影響を及ぼします。 すでに約+ 80°Cの温度の水中にあると、バクテリアは生存していますが、増殖は止まります。
科学者たちは、錫の融点までの加熱にも容易に耐えるこの小さな生き物の驚異的な耐久力の秘密が何なのか正確にはわかっていません。
ブラックスモーカーに生息する細菌の体形は不規則です。 多くの場合、生物には長い突起が備わっています。 バクテリアは硫黄を吸収して有機物に変えます。 ポゴノフォラとヴェスティメンティフェラは、この有機物を食べるために彼らと共生関係を築きました。
徹底的に 生化学研究これにより、細菌細胞における保護機構の存在を特定することが可能になりました。 多くの種では、遺伝情報が保存されている遺伝 DNA の物質の分子は、過剰な熱を吸収するタンパク質の層で覆われています。
DNA 自体には、異常に高い含有量のグアニン - シトシン ペアが含まれています。 私たちの地球上の他のすべての生物は、DNA 内にこれらの関連性を持っているのははるかに少数です。 グアニンとシトシンの結合は加熱によって切断するのが非常に難しいことがわかりました。
したがって、これらの化合物のほとんどは単に分子を強化するという目的を果たし、その後にのみ遺伝情報をコード化するという目的を果たします。
アミノ酸はタンパク質分子の構成要素として機能し、特殊な化学結合によりタンパク質分子内に保持されます。 深海細菌のタンパク質を、上記のパラメータが類似している他の生物のタンパク質と比較すると、アミノ酸の追加により、高温微生物のタンパク質にはさらなる結合があることがわかります。
しかし専門家は、これが細菌の秘密ではないと確信しています。 細胞を +100 ～ 120 °C 以内で加熱すると、リストに記載されている化学装置によって保護されている DNA に損傷を与えるのに十分です。 これは、細菌内には細胞の破壊を避ける別の方法が存在するはずであることを意味します。 温泉の微細な生物を構成するタンパク質には、地球上に生息する他の生物には見られないタイプのアミノ酸である特殊な粒子が含まれています。
特別な保護（強化）成分を持つ細菌細胞のタンパク質分子には、特別な保護機能があります。 脂質、つまり脂肪および脂肪様物質は、異常な構造を持っています。 それらの分子は結合した原子の鎖です。 高温細菌の脂質を化学分析したところ、これらの生物では脂質鎖が絡み合っており、それが分子をさらに強化していることが判明した。
ただし、分析データは別の方法で理解できるため、絡み合った連鎖の仮説はまだ証明されていません。 しかし、それを公理として採用したとしても、約+200℃の温度への適応メカニズムを完全に説明することは不可能です。
より高度に発達した生物は微生物のような成功を収めることはできませんでしたが、動物学者は温泉水での生活に適応した多くの無脊椎動物や魚さえも知っています。
無脊椎動物の中で、まず第一に、地下水が供給され、地下の熱で加熱された貯水池に生息するさまざまな洞窟に住む動物の名前を挙げる必要があります。 ほとんどの場合、これらは小さな単細胞藻類やあらゆる種類の甲殻類です。
等脚類甲殻類の代表である熱圏サーマルは球状細胞類に属します。 ソッコロ（アメリカ・ニューメキシコ州）の温泉に住んでいます。 甲殻類の長さはわずか 0.5 ～ 1 cm で、発生源の底に沿って移動し、宇宙で方向を向くように設計された 1 対のアンテナを持っています。
洞窟魚は温泉での生活に適応しており、+40 °C までの温度に耐えることができます。 これらの生き物の中で最も注目に値するのは、北米の地下水に生息するいくつかのコイの歯の生き物です。 この大きなグループの種の中で、Cyprinodon macularis が際立っています。
これは地球上で最も珍しい動物の一つです。 この小さな魚の少数の個体群は、深さわずか 50 cm の温泉に住んでいます。この泉は、最も乾燥した場所の 1 つであるデスバレー (カリフォルニア州) の悪魔の洞窟内にあります。 暑い場所惑星上で。
キプリノドンの近縁種であるブラインドアイは、米国内の同じ地理的地域にあるカルスト洞窟の地下水に生息していますが、温泉での生活には適応していません。 マメ目とその関連種はマメ目科に分類されますが、キプリノドンはコイ歯科の別の科として分類されます。
他の鯉の歯を含む他の半透明または乳白色の洞窟の住人とは異なり、キプリノドンは明るい青色に塗られています。 かつて、これらの魚は複数の水源で発見され、地下水を通ってある貯水池から別の貯水池へと自由に移動することができました。
19世紀、地元住民は、車輪のわだちを地下水で満たした結果できた水たまりにキプリノドンが住み着く様子を何度も観察した。 ちなみに、これらがなぜ、どのようにして行われたのかは、今日に至るまで不明のままです。 美しい魚地下の水分とともに緩い土壌の層を通って移動しました。
ただし、この謎は主要な謎ではありません。 魚が+50℃までの水温にどのように耐えられるかは不明です。 それはともかく、キプリノドンが生き残るのに役立ったのは奇妙で説明のつかない適応だった。 これらの生き物は100万年以上前に北アメリカに出現しました。 氷河期の開始により、熱水を含む地下水を開発した動物を除いて、すべてのコイ歯動物が絶滅しました。
小さな（2 cm以下）等脚類の甲殻類に代表されるステナゼリド科のほぼすべての種は、+20℃以上の温度の温泉水に生息しています。
氷河が去り、カリフォルニアの気候がさらに乾燥したとき、洞窟の泉では気温、塩分、さらには食物である藻類の量さえも、5万年間ほとんど変化しませんでした。 したがって、魚は変化することなく、ここで先史時代の大変動を静かに生き延びました。 現在、洞窟キプリノドンのすべての種は、科学の利益のために法律によって保護されています。
動物には興味はないけれど、お年玉を安く買えるところを探しているという人にとって、Grouponのプロモーションコードは間違いなく役に立つでしょう。一部の生物は、他の生物と比較した場合、たとえば極度の高温または低温に耐える能力など、否定できない多くの利点を持っています。 世界にはこんなに丈夫な生き物がたくさんいるのですね。 以下の記事では、それらの最も驚くべきものについて知ることができます。 誇張ではなく、彼らは極限状態でも生き残ることができます。
1. ヒマラヤハエトリグモ
インドガンは、世界で最も高く飛ぶ鳥の一つとして知られています。 地上6,000メートル以上の高度を飛行することができます。
地球上で最も人口の多い地域がどこにあるか知っていますか? ペルーで。 ここはボリビア国境近くのアンデス山脈、標高約5100メートルに位置するラ・リンコナダの街。
一方、地球上で最高位の生き物の記録は、エベレスト山の斜面の隅々に生息するヒマラヤハエトリグモ Euophrysomnisuperstes (「すべての上に立つ」) のものです。 標高6,700メートルでも登山者が発見した。 これらの小さなクモは、山の頂上まで運ばれる昆虫を食べます。 強い風。 もちろん、一部の種の鳥を除いて、これほど高いところに恒久的に生息する唯一の生き物は彼らです。 ヒマラヤハエトリグモは酸素不足の状況でも生存できることも知られています。
2. 巨大カンガルージャンパー
なくても大丈夫な動物の名前を尋ねられたとき 水を飲んでいる長い間、最初に思い浮かぶのはラクダです。 しかし、水のない砂漠では15日しか生きられません。 そして、いいえ、多くの人が誤解しているように、ラクダはこぶに水を蓄えているわけではありません。 一方、地球上には、砂漠に生息し、一生水一滴も飲まなくても生きていける動物がまだいます。
巨大なカンガルーホッパーはビーバーの親戚です。 寿命は3年から5年です。 巨大なカンガルー ジャンパーは餌と一緒に水を受け取り、主に種子を食べます。
科学者が指摘しているように、巨大なカンガルージャンパーはまったく汗をかかないので、失うことはありませんが、逆に、体内に水を蓄積します。 デスバレー (カリフォルニア) で見つけることができます。 巨大なカンガルーホッパーは現在絶滅の危機に瀕しています。
3. 高温に強いワーム
水は空気よりも人体からの熱を約 25 倍効率よく伝導するため、摂氏 50 度の深海では陸上よりもはるかに危険になります。 これが、高温に耐えられない多細胞生物ではなく、バクテリアが水中で繁殖する理由です。 ただし例外もあります...
太平洋の底の熱水噴出孔の近くに生息する深海環形動物パラルヴィネラ・スルフィコーラは、おそらく地球上で最も熱を好む生き物です。 水族館を加熱して科学者が行った実験の結果、これらの虫は温度が摂氏45〜55度に達する場所に定着することを好むことがわかりました。
4. グリーンランドザメ
グリーンランドサメは地球上で最大の生物の一つですが、科学者は彼らについてほとんど何も知りません。 彼らは非常にゆっくりと泳ぎ、普通のアマチュア水泳選手と同じくらいです。 しかし、グリーンランドザメは通常水深1200メートルに生息しているため、海水で見ることはほとんど不可能です。
グリーンランドサメは世界で最も寒さを好む生き物とも考えられています。 彼らは気温が1〜12℃に達する場所に住むことを好みます。
グリーンランドサメは冷水に生息しているため、エネルギーを節約する必要があります。 これは、彼らが非常にゆっくりと、時速 2 キロメートル以下の速度で泳ぐという事実を説明しています。 グリーンランドザメは「スリーパーザメ」とも呼ばれます。 彼らは食べ物にうるさくなく、捕まえられるものは何でも食べます。
一部の科学者によると、グリーンランドザメの平均寿命は200年に達する可能性がありますが、これはまだ証明されていません。
5. 悪魔の虫
数十年にわたり、科学者たちは、非常に深いところでは単細胞生物だけが生存できると考えていました。 酸素不足、圧力、高温のため、多細胞生命体はそこには生息できないと考えられていました。 しかしつい最近、研究者らは地表から数千メートルの深さで微細な虫を発見した。
ドイツの民間伝承に登場する悪魔にちなんで名付けられた線虫ハリセファロブス メフィストは、2011 年に南アフリカの洞窟の深さ 3.5 キロメートルで採取された水サンプルからガエタン ボルゴーニとタリス オンストットによって発見されました。 科学者らは、2003 年 2 月 1 日に発生したコロンビアのスペースシャトル事故で生き残った回虫のように、さまざまな極限状態に対して高い耐性を示すことを発見しました。 デビルワームの発見は、火星や銀河系の他の惑星での生命の探索を拡大するのに役立つ可能性があります。
6. カエル
科学者たちは、カエルの一部の種は冬の始まりとともに文字通り凍ってしまい、春になると解けて完全な生活に戻ることに気づきました。 北米にはそのようなカエルが 5 種存在し、最も一般的なのは Rana sylvatica、またはウッドフロッグです。
アカガエルは地面に穴を掘る方法を知らないため、寒さが始まると、周囲のものと同じように、単に落ち葉の下に隠れて凍ります。 体内では、自然な「不凍液」防御機構が作動し、コンピューターと同様に「スリープ モード」に入ります。 肝臓に蓄えられたブドウ糖のおかげで冬を生き抜くことができます。 しかし、最も驚くべきことは、アカガエルが野生でも実験室でもその驚くべき能力を発揮することです。
7. 深海細菌
世界の海洋の最も深い場所は、深さ11,000メートル以上のマリアナ海溝であることは誰もが知っています。 底部の水圧は通常の約1072倍となる108.6MPaに達します。 大気圧世界の海洋レベルで。 数年前、科学者たちはガラス球内に設置された高解像度カメラを使用して、マリアナ海溝で巨大なアメーバを発見しました。 探検隊を率いたジェームズ・キャメロン氏によると、そこでは他の生命体も繁栄しているという。
マリアナ海溝の底から採取した水のサンプルを研究した科学者たちは、その中に膨大な数の細菌が存在することを発見しました。 より深いそして極度のプレッシャー。
8. ブデロイデア
ワムシ Bdelloidea は、通常淡水で見られる小型の無脊椎動物です。
ワムシの代表的な Bdelloidea には雄が存在せず、個体群は単為生殖の雌のみで表されます。 ブデロイデアは無性生殖を行いますが、これはDNAに悪影響を与えると科学者は考えています。 どれが一番いいですか？ 一番いい方法これらの有害な影響を克服できるでしょうか？ 答え: 他の生命体の DNA を食べる。 このアプローチのおかげでブデロイデアは進化しました 驚くべき能力極度の脱水症状に耐えます。 さらに、ほとんどの生物にとって致死量の放射線を受けた後でも、彼らは生き残ることができます。
科学者たちは、ブデロイデアの DNA 修復能力はもともと高温で生き残るために与えられたものであると考えています。
9. ゴキブリ
核戦争後はゴキブリだけが地球上に生き残るという俗説があります。 これらの昆虫は、何週間も食べ物や水なしで生き続けることができますが、さらに驚くべきことに、頭を失っても何日も生きられるという事実があります。 ゴキブリは恐竜よりもさらに古い、3億年前に地球上に出現しました。
プログラムの 1 つである「MythBusters」のホストは、いくつかの実験の過程でゴキブリの生存能力をテストすることにしました。 まず、一定数の昆虫を 1,000 ラドの放射線に曝露しました。これは、健康な人であれば数分で死亡する可能性のある線量です。 彼らのほぼ半数はなんとか生き残ることができました。 MythBusters が放射線出力を 10,000 ラドに増加させた後 (広島への原爆投下時と同様)。 今回、生き残ったゴキブリはわずか10パーセントでした。 放射線の出力が10万ラドに達したとき、残念なことにゴキブリは一匹も生き残ることができませんでした。
温度は最も重要な環境要因です。 温度は、生物の生活、分布地理、生殖、および主に温度に依存する生物のその他の生物学的特性の多くの側面に大きな影響を与えます。 範囲、つまり 生命が存在できる温度限界は約-200℃から+100℃であり、250℃の温泉では細菌が存在することが時々確認されています。 実際には、ほとんどの生物はさらに狭い温度範囲でも生存できます。
いくつかの種類の微生物、主に細菌や藻類は、沸点に近い温度の温泉の中で生きて繁殖することができます。 温泉細菌の限界温度は約90℃です。 温度変動は環境の観点から非常に重要です。
どの種も、特定の温度範囲内、いわゆる最高致死温度と最低致死温度内でのみ生存することができます。 これらの臨界温度、寒さまたは暑さを超えると、生物の死が起こります。 それらの間のどこかに、すべての生物、生物全体の生命活動が活発になる最適温度があります。
生物の耐性に応じて、 温度条件それらは高体温と強熱に分けられます。 広い範囲または狭い範囲内での温度変動に耐えることができます。 たとえば、地衣類や多くの細菌はさまざまな温度で生存できます。また、熱帯地域の蘭やその他の熱を好む植物は恒温性です。
一部の動物は、周囲の温度に関係なく、一定の体温を維持することができます。 このような生物は恒温生物と呼ばれます。 他の動物では、体温は周囲の温度に応じて変化します。 それらは変温症と呼ばれます。 生物の温度条件への適応方法に応じて、生物は2つに分けられます。 環境団体: クリオフィルは寒さと低温に適応した生物です。 好熱菌 - または熱を好む人。
アレンの法則- 1877 年に D. アレンによって確立された生態地理学的規則。この規則によると、同様のライフスタイルを送る恒温 (温血) 動物の関連形態の中で、より寒い気候に生息する動物は、突き出た体の部分 (耳、脚、尻尾など
体の突出部分を減らすことは、体の相対的な表面積の減少につながり、熱を節約するのに役立ちます。
この規則の一例は、さまざまな地域のイヌ科の代表者です。 この科の中で最も小さい（体長に比べて）耳とあまり長くない銃口はホッキョクギツネ（地域：北極）に見られ、最大の耳と狭くて細長い銃口はフェネックギツネ（地域：サハラ）に見られます。
この規則は人間の集団にも当てはまります。(体のサイズに比べて)鼻、腕、脚が最も短いのはエスキモー・アレウト族 (エスキモー、イヌイット) の特徴であり、腕と脚が最も長いのは毛皮族とツチ族です。
バーグマンの法則- 1847 年にドイツの生物学者カール ベルクマンによって策定された生態地理学的規則。 この規則によれば、同様の形態の恒温（温血）動物の中で最大のものは、より寒い気候、つまり高緯度や山岳地帯に生息する動物であるとされています。 摂食パターンやライフスタイルに大きな違いがない、密接に関連した種（たとえば、同じ属の種）がある場合は、さらに 大型種より厳しい（寒い）気候でも見られます。
このルールは、吸熱種における総熱生成量は物体の体積に依存し、熱伝達率はその表面積に依存するという仮定に基づいています。 生物のサイズが大きくなるにつれて、体の体積はその表面よりも速く増加します。 このルールは、最初にさまざまなサイズの犬で実験的にテストされました。 小型犬の単位質量当たりの熱産生は高いが、サイズに関係なく、単位表面積当たりの熱産生はほぼ一定であることが判明しました。
実際、バーグマンの法則は、同じ種内でも、近縁種間でも満たされることがよくあります。 たとえば、アムール形のトラは、 極東インドネシアのスマトラ島よりも大きい。 北方のオオカミの亜種は南方のオオカミよりも平均して大きい。 クマ属の近縁種の中で、最大のものは北緯に生息しています（ シロクマ、くらいからヒグマ。 コディアックなど）、最小の種（メガネグマなど）は温暖な気候の地域で見られます。
同時に、この規則はしばしば批判されました。 哺乳類や鳥類のサイズは温度以外の多くの要因の影響を受けるため、一般的な性質のものではないことが指摘されています。 さらに、への適応 厳しい気候個体群や種のレベルでは、体の大きさの変化ではなく、内臓の大きさの変化（心臓や肺のサイズの増大）や生化学的適応によって発生することが多い。 この批判を考慮すると、ベルイマンの法則は本質的に統計的なものであり、他のすべての条件が等しい場合にはその効果が明確に現れることを強調する必要があります。
実際、この規則には多くの例外があります。 したがって、ケナガマンモスの最小の種族は極地のヴランゲリ島で知られています。 多くの森林オオカミの亜種はツンドラオオカミよりも大きい（たとえば、キーナイ半島の絶滅した亜種。その大きな体が、半島に生息する大型のヘラジカを狩る際に有利になる可能性があると考えられている）。 アムール川に生息する極東のヒョウの亜種は、アフリカのヒョウよりもかなり小さい。 与えられた例では、比較された形態はライフスタイルが異なります（島と大陸の個体群、ツンドラの亜種は小さな獲物を食べ、森林の亜種は大きな獲物を食べます）。
人間に関しては、この法則はある程度当てはまります（たとえば、ピグミー部族は明らかに、さまざまな地域に繰り返し独立して現れました） 熱帯気候); ただし、地元の食事や習慣の違い、移住、集団間の遺伝的浮動により、このルールの適用には制限が生じます。
グローガーの法則相互に関連する形式間のものです ( さまざまな人種恒温（恒温）動物、または同じ種の亜種、近縁種）暖かく湿った気候に生息する動物は、寒冷で乾燥した気候に生息する動物よりも明るい色をしています。 ポーランドとドイツの鳥類学者であるコンスタンチン・グロガー (Gloger C. W. L.; 1803-1863) によって 1833 年に設立されました。
たとえば、ほとんどの砂漠の鳥の種は、亜熱帯および亜熱帯の近縁種よりも色が鈍くなっています。 熱帯林。 グローガーの法則は、カモフラージュの考慮と、顔料の合成に対する気候条件の影響の両方によって説明できます。 グローガーの法則は、低体温（冷血）動物、特に昆虫にもある程度当てはまります。
環境要因としての湿度
当初、すべての生物は水生でした。 土地を征服した後も、彼らは水への依存を失いませんでした。 不可欠な部品すべての生物は水です。 湿度は空気中の水蒸気の量です。 湿気や水がなければ生命は存在しません。
湿度は、空気中の水蒸気の含有量を特徴付けるパラメータです。 絶対湿度- これは空気中の水蒸気の量であり、温度と圧力によって異なります。 この量は相対湿度と呼ばれます（つまり、特定の温度および圧力条件下での空気中の水蒸気量と飽和水蒸気量の比）。
自然界には、湿度の毎日のリズムがあります。 湿度は垂直方向と水平方向に変動します。 この要素は、光や温度とともに、生物の活動とその分布の制御に大きな役割を果たします。 湿度も温度の影響を変化させます。
重要な環境要因は空気乾燥です。 特に陸生生物にとって、空気の乾燥効果は非常に重要です。 動物は保護地域に移動することで適応し、 アクティブなイメージ人生は夜に導かれます。
植物は土壌から水を吸収し、ほとんどすべて（97〜99％）が葉から蒸発します。 このプロセスは蒸散と呼ばれます。 蒸発により葉が冷却されます。 蒸発のおかげで、イオンは土壌を通じて根に輸送され、イオンは細胞間などに輸送されます。
陸上生物にとって一定量の水分は絶対に必要です。 それらの多くは正常に機能するために 100% の相対湿度を必要とし、逆に、通常の状態の生物は常に水分を失うため、完全に乾燥した空気の中で長期間生存することはできません。 水は生物にとって不可欠な部分です。 したがって、一定量の水分が失われると死につながります。
乾燥した気候の植物は、形態学的変化と栄養器官、特に葉の減少を通じて適応します。
陸上の動物も適応します。 彼らの多くは水を飲みますが、液体または蒸気の形で体内から水を吸収する人もいます。 たとえば、ほとんどの両生類、一部の昆虫、ダニなどです。 ほとんどの砂漠の動物は決して水を飲まず、食物とともに供給される水で欲求を満たします。 他の動物は脂肪の酸化プロセスを通じて水を獲得します。
水は生物にとって絶対に必要なものです。 したがって、生物は必要に応じて生息地全体に広がります。水生生物は常に水の中で生きています。 水生植物は非常に湿気の多い環境でのみ生息できます。
生態学的価数の観点から、水生植物と湿潤植物はステノギルのグループに属します。 湿度は生物の生命活動に大きな影響を与えます。たとえば、湿度は 70% です。 相対湿度メスのトノサマバッタの野外成熟と繁殖力にとって非常に有利でした。 繁殖に成功すると、多くの国で作物に多大な経済的損害を与えます。
生物の分布の生態学的評価には、気候の乾燥度の指標が使用されます。 乾燥は選択因子として機能します。 環境分類生物。
したがって、地域の気候の湿度特性に応じて、生物種は生態学的グループに分類されます。
1. 胞状植物は水生植物です。
2. 水生植物は陸生および水生植物です。
3. 湿生植物 - 高湿度の条件で生息する陸生植物。
4. 中生植物は平均的な水分で生育する植物です
5. 乾生植物は、水分が不十分な状態で生育する植物です。 それらは、次に、多肉植物 - 多肉植物（サボテン）に分類されます。 硬菌植物は、細くて小さな葉を筒状に巻いた植物です。 それらはまた、好色植物とスティパクセロファイトに分けられます。 好色植物は草原植物です。 スタイパクセロファイトは、葉の狭い芝草（フェザーグラス、フェスク、トンコノーゴなど）のグループです。 一方、中生植物は、中湿生植物、中乾生植物などにも分類されます。
重要性では温度よりも劣りますが、それでも湿度は主要な環境要因の 1 つです。 野生動物の歴史のほとんどにおいて 有機的な世界もっぱら水生生物によって表されました。 大多数の生物にとって不可欠な部分は水であり、ほとんどすべての生物が配偶子の再生または融合に水生環境を必要とします。 陸上動物は人工的なものを作らざるを得なくなる 水環境受精のために、そしてこれは後者が内部になることにつながります。
湿度は空気中の水蒸気の量です。 立方メートルあたりのグラム数で表すことができます。
環境要因としての光。 生物の生活における光の役割
光はエネルギーの一種です。 熱力学の第一法則、つまりエネルギー保存則によれば、エネルギーはある形態から別の形態に変化する可能性があります。 この法則によれば、生物は常に環境とエネルギーと物質を交換する熱力学システムです。 地球の表面上の生物は、主に太陽エネルギーや宇宙体からの長波熱放射などのエネルギーの流れにさらされています。
これらの要因は両方とも、環境の気候条件 (温度、水の蒸発速度、空気と水の動き) を決定します。 宇宙から生物圏にエネルギー2calの太陽光が降り注ぐ。 1分で1cm 2 ずつ進みます。 これはいわゆる太陽定数です。 この光は大気中を通過すると弱まり、晴れた正午にはそのエネルギーの 67% しか地表に到達できません。 1.34カロリー 1cm2あたり1分間 雲に覆われ、水や植生を通過すると、太陽光はさらに弱くなり、スペクトルのさまざまな部分にわたる太陽光のエネルギー分布が大きく変化します。
太陽光や宇宙放射線の減衰の度合いは光の波長（周波数）によって決まります。 波長0.3ミクロン以下の紫外線はオゾン層（高度約25km）をほとんど通過しません。 このような放射線は、生物、特に原形質にとって危険です。
生きている自然界では、光が唯一のエネルギー源であり、細菌を除くすべての植物は光合成をします。 合成する 有機物無機物質から（つまり、水、無機塩、COから。生きた自然界では、光が唯一のエネルギー源であり、バクテリアを除くすべての植物2 - 同化の過程で放射エネルギーを使用します）。 すべての生物は陸生の光合成生物に栄養を依存しています。 クロロフィルを持つ植物。
環境要因としての光は、波長0.40～0.75ミクロンの紫外線と、それ以上の波長の赤外線に分けられます。
これらの因子の作用は生物の特性に依存します。 それぞれの種類の生物は特定の光の波長に適応しています。 ある種類の生物は紫外線に適応していますが、他の種類の生物は赤外線に適応しています。
一部の生物は波長を区別できます。 彼らは特別な光認識システムと色覚を持っており、これらは彼らの生活において非常に重要です。 多くの昆虫は、人間が感知できない短波放射線に敏感です。 蛾は紫外線をよく認識します。 ミツバチや鳥は自分の位置を正確に判断し、 夜でも地形を移動できます。
生物は光の強度にも強く反応します。 これらの特性に基づいて、植物は 3 つの生態学的グループに分類されます。
1. 光を好む植物、日光を好む植物、または日生植物 - 太陽光の下でのみ正常に発育することができます。
2. 日陰を好む植物、またはサオ植物は、森林の下層の植物や深海植物、たとえばスズランなどです。
光の強度が低下すると、光合成も遅くなります。 すべての生物は、光の強さだけでなく、他の環境要因に対しても一定の感度を持っています。 U さまざまな生物環境要因に対する閾値感度は異なります。 たとえば、強い光はショウジョウバエの発育を阻害し、場合によってはハエを死に至らしめることもあります。 ゴキブリやその他の昆虫は光を嫌います。 ほとんどの光合成植物では、光強度が低いとタンパク質合成が阻害され、動物では生合成プロセスが阻害されます。
3. 耐陰性または通性日生植物。 日陰でも明るい場所でもよく育つ植物。 動物では、生物のこれらの特性は、光を好む（好光性）、日陰を好む（光恐怖症）、好色性 - 狭窄症と呼ばれます。
環境価数
環境条件の変化に対する生物の適応度。 E.v. 種の性質を表します。 環境変化の範囲で定量的に表現されます。 このタイプ正常な機能を維持します。 E.v. は、個々の環境要因に対する種の反応と、要因の複合体との両方に関連して考えることができます。
最初のケースでは、影響因子の強さの広範な変化を許容する種は、この因子の名前に接頭辞「eury」を付けた用語で指定されます（eurythermal - 温度の影響に関して、euryhaline - 関係塩分、ユーリバテルス - 深さなどに関連して）。 この因子の小さな変化にのみ適応する種は、「ステノ」という接頭辞が付いた同様の用語で指定されます（ステノテルミ、ステノハリンなど）。 広い E. v を持つ種 因子の複合体に関連して、適応性の低いステノビオント（ステノビオントを参照）とは対照的に、それらはユーリビオント（ユーリビオントを参照）と呼ばれます。 ユーリ生物性はさまざまな生息地に生息することを可能にし、ステノバイオニティシティはその種に適した生息地の範囲を急激に狭めるため、これら 2 つのグループはそれぞれユーリ生物またはステノトピックと呼ばれることがよくあります。
ユーリバイオント、環境条件の大幅な変化下でも存在できる動植物の生物。 たとえば、海洋沿岸域の住民は、干潮時の定期的な乾燥、夏の強い暖房、そして冬の寒さ、時には凍結に耐えます（高熱動物）。 河口の住民はそれに耐えることができます。 水の塩分濃度の変動（塩分濃度の高い動物）。 多くの動物は広範囲の静水圧（ユーリベート）に存在します。 温帯緯度の陸生生物の多くは、季節による大きな温度変動に耐えることができます。
この種のユーリビオティズムは、嫌生状態（多くの細菌、多くの植物の胞子や種子、寒冷地および温帯緯度の成体多年草植物、淡水海綿動物やコケムシの越冬芽、鰓虫の卵）における不利な条件に耐える能力によって高められる。甲殻類、クマムシの成体、一部のワムシなど）または冬眠（一部の哺乳類）。
チェベリコフの法則、クロムによれば、原則として、自然界ではあらゆる種類の生物は、個々の孤立した個体ではなく、多数の（場合によっては非常に大きな）個体群の集合体の形で表されます。 S.S.チェトヴェリコフによって飼育されました（1903年）。
ビュー- これは、歴史的に確立された個体群の集合であり、形態生理学的特性が類似しており、互いに自由に交配して生殖能力のある子孫を生み出すことができ、特定の領域を占めています。 生物の各種は、種の特性と呼ばれる一連の特徴と特性によって説明できます。 ある種を別の種から区別できる種の特徴は、種基準と呼ばれます。
最も一般的に使用されるのは、フォームの 7 つの一般的な基準です。
1. 組織の具体的な種類: 集合体 特性、特定の種の個体を別の種の個体から区別できるようになります。
2. 地理的確実性: 地球上の特定の場所にある種の個体が存在すること。 グローブ; 範囲 - 特定の種の個体が生息する地域。
3. 生態学的確実性: ある種の個体は、温度、湿度、圧力などの物理的環境要因の特定の範囲の値の中で生きています。
4. 分化: 種はより小さな個体群から構成されます。
5. 離散性: 特定の種の個体は、ギャップ (休止) によって別の種の個体から分離されています。休止は、生殖のタイミングの不一致、特定の行動反応の使用、雑種の不稔性などの隔離メカニズムの作用によって決定されます。 、など。
6. 再現性：個体の生殖は、無性生殖（ばらつきの程度が低い）と有性生殖（各生物は父親と母親の特徴を組み合わせているため、ばらつきの程度が高い）で行うことができます。
7. 一定レベルの数字: 数字は周期的 (人生の波) および非周期的な変化を経験します。
どのような種の個体も、宇宙に極めて不均一に分布しています。 たとえば、イラクサはその生息範囲内で、肥沃な土壌のある湿った日陰の場所でのみ見られ、川、小川の氾濫原、湖の周囲、湿地の縁に沿って、混交林や低木の茂みに茂みを形成します。 土の山の上にはっきりと見えるヨーロッパモグラのコロニーは、森林の端、牧草地、野原で見られます。 生活に適した
生息地はこの範囲内でよく見られますが、範囲全体をカバーしているわけではないため、この種の個体は範囲の他の部分では見つかりません。 松林でイラクサを探したり、沼地でモグラを探したりしても意味がありません。
このように、宇宙における種の不均一な分布は、「密度の島」、「凝縮」の形で表現されます。 この種の分布が比較的多い地域と、生息数が少ない地域が交互に存在します。 このような各種の個体群の「密度中心」を個体群と呼びます。 集団とは、特定の種の個体の集合であり、特定の空間（範囲の一部）に長期間（多数の世代）生息し、他の同様の集団から隔離されています。
自由交配（パンミクシア）は実質的に人口内で行われます。 言い換えれば、集団とは、自由に結合し、特定の領域に長期間居住し、他の同様の集団から比較的孤立した個体の集団です。 したがって、種は個体群の集合であり、個体群は種の構造単位です。
集団と種の違い:
1) 異なる集団の個体は互いに自由に交雑します。
2) 異なる集団の個人は互いにほとんど違いがありません。
3) 2 つの隣接する集団の間にギャップはありません。つまり、それらの間には緩やかな移行があります。
種分化のプロセス。 特定の種が、その摂食パターンによって決定される特定の生息地を占めると仮定しましょう。 個人間の差異の結果、その範囲は拡大します。 新しい生息地には、さまざまな食用植物、物理的および化学的特性などを備えたエリアが含まれます。生息地のさまざまな場所に生息する個体が集団を形成します。 将来的には、集団内の個人間の差異がますます増大する結果として、ある集団の個人が別の集団の個人と何らかの点で異なることがますます明らかになるでしょう。 人口の分散のプロセスが起こっています。 それぞれに突然変異が蓄積されます。
範囲の局所的な部分にある種の代表者は、局所的な集団を形成します。 生活条件の点で均質な生息地の地域に関連する地域個体群の全体が生態学的個体群を構成します。 したがって、種が牧草地や森林に住んでいる場合、彼らはそのガムと牧草地の個体数について話します。 特定の地理的境界に関連付けられた種の範囲内の個体群は、地理的個体群と呼ばれます。
人口の規模と境界は劇的に変化する可能性があります。 大量繁殖が発生すると、種は非常に広範囲に広がり、巨大な個体群が発生します。
安定した特性、交配して生殖能力のある子孫を生み出す能力を備えた一連の地理的集団は、亜種と呼ばれます。 ダーウィンは、新しい種の形成は品種（亜種）を通じて起こると言いました。
ただし、自然界ではいくつかの要素が欠けていることがよくあることを覚えておく必要があります。
各亜種の個体に生じる突然変異は、それ自体では新しい種の形成につながることはありません。 その理由は、私たちが知っているように、亜種の個体は生殖的に隔離されていないため、この突然変異が集団全体に広がるという事実にあります。 突然変異が有益であれば、それは集団のヘテロ接合性を増加させますが、それが有害であれば、それは単に選択によって拒否されます。
絶えず発生する突然変異プロセスと自由交雑の結果、集団内に突然変異が蓄積します。 I. I. シュマルハウゼンの理論によれば、遺伝的変異性の予備軍が作られます。つまり、発生する突然変異の大部分は劣性であり、表現型としては現れません。 ヘテロ接合状態の突然変異が高濃度に達すると、 劣性遺伝子。 この場合、突然変異が表現型的にすでに現れているホモ接合性の個体が現れます。 このような場合、突然変異はすでに自然選択の制御下にあります。
しかし、自然の個体群は開放的であり、近隣の個体群からの外来遺伝子が絶えずそれらの個体群に導入されるため、これは種分化のプロセスにとってまだ決定的なものではありません。
すべての地域集団の遺伝子プール (すべての遺伝子型の全体) の高い類似性を維持するのに十分な遺伝子流動が存在します。 それぞれ 100,000 の遺伝子座を持つ 200 人の個体からなる集団における外来遺伝子による遺伝子プールの補充は、突然変異によるものよりも 100 倍大きいと推定されています。 結果として、遺伝子流動の正規化の影響を受けている限り、集団は劇的に変化することはありません。 選択の影響下での遺伝的構成の変化に対する集団の抵抗力は、遺伝的恒常性と呼ばれます。
集団における遺伝的恒常性の結果、新しい種の形成は非常に困難です。 もう一つ条件を満たさなければなりません！ すなわち、娘集団の遺伝子プールを母親の遺伝子プールから分離する必要がある。 孤立には、空間的および時間的という 2 つの形式があります。 空間的隔離は、砂漠、森林、川、砂丘、氾濫原などのさまざまな地理的障壁によって発生します。 ほとんどの場合、空間的分離は、連続範囲の急激な減少と、その範囲の個別のポケットまたはニッチへの崩壊によって発生します。
多くの場合、移住の結果、人々は孤立してしまいます。 この場合、孤立集団が発生します。 しかし、分離集団の個体数は通常少ないため、近親交配、つまり近親交配に伴う退化の危険性があります。 空間的隔離に基づく種分化は地理的と呼ばれます。
で 仮フォーム隔離には、生殖のタイミングの変化やライフサイクル全体の変化が含まれます。 一時的な隔離に基づく種分化は生態学と呼ばれます。
どちらの場合でも決定的なのは、古い遺伝子システムとは相容れない新しいシステムの創造である。 進化は種分化を通じて実現されるため、種は初歩的な進化システムであると言われます。 集団は初歩的な進化単位です。
集団の統計的および動的特性。
生物種は個体としてではなく、集団またはその一部としてバイオセノーシスに参入します。 個体群は種の一部（同じ種の個体から構成されます）であり、比較的均質な空間を占め、自己調整して一定の数を維持することができます。 占領地域内の各種は個体群に分かれますが、個々の生物に対する環境要因の影響を考慮すると、一定レベルの要因（温度など）で、研究対象の個体は生き残るか死ぬかのどちらかになります。 同じ種の生物のグループに対する同じ要因の影響を研究する場合、状況は変わります。
ある特定の温度で死亡したり生命活動が低下したりする個体もいますが、それより低い温度で死亡する個体もあれば、より高い温度で死亡する個体もいます。動的条件下での子孫、必須 環境要因グループまたは集団の形で存在します。つまり、 同様の遺伝を持つ同棲個体の集合体。個体群の最も重要な特徴は、その個体群が占める領土の合計です。 しかし、集団の中には、さまざまな理由で多かれ少なかれ孤立しているグループが存在する可能性があります。
したがって、個々の個人グループ間の境界が曖昧であるため、母集団を完全に定義することは困難です。 それぞれの種は 1 つ以上の集団から構成されており、したがって集団は種の存在形態であり、その最小進化単位となります。 さまざまな種の個体群には、個体数の減少に対する許容可能な限界があり、それを超えると個体群の存在が不可能になります。 文献には個体数の臨界値に関する正確なデータはありません。 与えられた値が矛盾しています。 しかし、個体が小さいほど、その数の臨界値が高くなるという事実は疑いの余地がありません。 微生物の場合、これは数百万の個体、昆虫の場合、数万、数十万の個体に相当します。 大型哺乳類- 数十個です。
この数は、性的パートナーに出会う確率が急激に減少する限界値を下回ってはいけません。 臨界数は他の要因にも依存します。 たとえば、一部の生物では、集団生活（コロニー、群れ、群れ）が特有です。 集団内のグループは比較的孤立しています。 全体としての母集団が依然として非常に大きいにもかかわらず、個々のグループの数が臨界値以下に減少する場合もあります。
たとえば、ペルーの鵜のコロニー（グループ）には、少なくとも1万人の個体数と、300〜400頭のトナカイの群れが必要です。 機能のメカニズムを理解し、集団の使用に関する問題を解決するには、集団の構造に関する情報が非常に重要です。 性別、年齢、地域などの構造があります。 理論的および応用的な観点から見ると、最も重要なデータは年齢構成、つまりさまざまな年齢の個人 (多くの場合グループにまとめられる) の比率に関するものです。
動物は次の年齢グループに分類されます。
青少年群（子供） 老人群（生殖に関与しない老人群）
成人グループ（生殖に従事する個人）。
通常、正常な集団は生存能力が最も高いという特徴があり、すべての年齢が比較的均等に表現されます。 退行的な（絶滅の危機に瀕した）集団では、老人が優勢であり、これは生殖機能を破壊するマイナス要因の存在を示しています。 この状態の原因を特定して除去するには、緊急の対策が必要です。 侵入（侵入）個体群は主に若い個体によって代表されます。 通常、その生命力は心配する必要はありませんが、そのような個体群では栄養やその他のつながりが形成されていないため、過度に多数の個体が発生する可能性が高くなります。
以前はその地域に存在しなかった種の集団である場合、特に危険です。 この場合、住民は通常、空きスペースを見つけて占有します。 生態的地位個体群が正常または正常に近い状態にある場合、人はそこから個体数 (動物の場合) またはバイオマス (植物の場合) を除去することができ、それらは一定の期間にわたって増加します。削除間の時間。 まず第一に、生産後年齢（生殖を完了した）の個体は排除されるべきです。 特定の製品を入手することが目的の場合、人口の年齢、性別、その他の特性は、タスクを考慮して調整されます。
植物群落の集団の搾取（例えば、木材生産）は、通常、年齢に関連した成長（産物の蓄積）の減速の時期と一致するようにタイミングを合わせられます。 この期間は通常、単位面積あたりの木質質量の最大蓄積と一致します。 また、人口には一定の性比があり、男性と女性の比率は 1:1 ではありません。 どちらかの性が急激に優位になり、男性が存在しない世代交代が起こるケースが知られています。 各集団はコンプレックスを持っている可能性があります 空間構造、（地理的なグループから基本的なグループ（微小集団）まで、多かれ少なかれ大きな階層グループに分割されます。
したがって、死亡率が個人の年齢に依存しない場合、生存曲線は減少線になります (図、タイプ I を参照)。 つまり、個人の死は次のような状況で発生します。 このタイプ一様に、死亡率は生涯を通じて一定のままです。 このような生存曲線は、変態せずに発生し、生まれた子孫が十分に安定して発生する種の特徴です。 このタイプは通常ヒドラタイプと呼ばれ、直線に近づく生存曲線が特徴です。 死亡率における外部要因の役割が小さい種では、生存曲線は、ある年齢まではわずかに減少し、その後は自然（生理的）死亡率の結果として急激に低下するという特徴があります。
写真はタイプⅡです。 このタイプに近い生存曲線の性質は人間の特徴です (ただし、人間の生存曲線はやや平坦で、したがってタイプ I とタイプ II の中間のようなものになります)。 このタイプはショウジョウバエ型と呼ばれます。これは、実験室条件でショウジョウバエが示すものです（捕食者に食べられない）。 多くの種は、個体発生の初期段階での高い死亡率を特徴としています。 このような種では、生存曲線は領域内の急激な低下によって特徴付けられます。 若い年齢層。 「危機的」時代を生き延びた個体は死亡率が低く、長生きします。 高齢者。 牡蠣型と呼ばれるタイプです。 写真はIII型。 生存曲線の研究は生態学者にとって非常に興味深いものです。 これにより、特定の種が最も脆弱になる年齢を判断することができます。 出生率や死亡率を変化させる可能性のある原因の影響が最も脆弱な段階で発生した場合、その後の人口の発展に対する影響は最大になります。 狩猟や害虫駆除を組織するときは、このパターンを考慮する必要があります。
人口の年齢と性別の構造。
どの集団も特定の組織によって特徴付けられます。 領土全体にわたる個体の分布、性別、年齢、形態学的、生理学的、行動学的、および 遺伝的特徴関連するものを反映する 人口構造 ：空間、性別、年齢など。 構造は、一方では種の一般的な生物学的特性に基づいて形成され、他方ではその影響下で形成されます。 非生物的要因環境と他の種の個体群。
したがって、人口構造は本質的に適応的です。 同じ種の異なる個体群には、生息地の特定の環境条件を特徴付ける類似した特徴と独特の特徴の両方があります。
一般に、特定の領域では、個々の個体の適応能力に加えて、超個体システムとしての集団の集団適応という適応特性が形成されており、これは集団の適応特性が個人の適応特性よりもはるかに高いことを示しています。それを作曲している。
年齢構成- それはあります 重要人口の存在のために。 生物の平均寿命とさまざまな年齢の個体数（またはバイオマス）の比率は、集団の年齢構造によって特徴付けられます。 その結果として年齢構造が形成される 共同行動生殖と死亡のプロセス。
どの集団においても、慣習的に 3 つの年齢生態グループが区別されます。
生殖前。
生殖;
生殖後。
生殖前グループには、まだ生殖能力がない個体が含まれます。 生殖 - 生殖能力のある個体。 生殖後 - 生殖能力を失った個人。 この期間の長さは生物の種類によって大きく異なります。
で 有利な条件人口にはあらゆる年齢層が含まれており、多かれ少なかれ安定した年齢構成を維持しています。 急速に人口が増加している地域では、若い個体が優勢ですが、人口が減少している地域では、高齢の個体はもはや集中的に繁殖することができません。 このような集団は生産性が低く、十分に安定していません。
が付いたタイプがあります 単純な年齢構成 ほぼ同じ年齢の人からなる集団。
たとえば、ある集団のすべての一年生植物は、春には苗の段階にあり、その後ほぼ同時に開花し、秋には種子を生成します。
を持つ種では 複雑な年齢構成 人口には複数の世代が同時に住んでいます。
たとえば、ゾウには、若い動物、成熟した動物、そして老化した動物の歴史があります。
多くの世代（さまざまな年齢グループ）が含まれる集団はより安定しており、特定の年の生殖や死亡率に影響を与える要因の影響を受けにくくなります。 極限状態最も脆弱な年齢層の死につながる可能性がありますが、最も抵抗力のある年齢層は生き残り、新しい世代を生み出します。
たとえば、人は複雑な年齢構造を持つ生物学的種として考えられます。 この種の個体数の安定性は、たとえば第二次世界大戦中に実証されました。
人口の年齢構造を研究するには、人口統計研究で広く使用されている人口年齢ピラミッドなどのグラフィック技術が使用されます (図 3.9)。
図3.9。 人口年齢ピラミッド。
A - 大量再生産、B - 人口の安定、C - 人口の減少
種個体群の安定性は以下に大きく依存します。 性的構造 、つまり 異なる性別の個人の比率。 集団内の性的グループは、さまざまな性の形態（体の形や構造）と生態の違いに基づいて形成されます。
たとえば、一部の昆虫ではオスには羽がありますがメスにはありません。一部の哺乳類のオスには角がありますがメスにはありません。鳥のオスには明るい羽毛があり、メスには迷彩柄があります。
生態学的差異は食物の好みに反映されます（多くの蚊はメスが血を吸いますが、オスは花の蜜を食べます）。
遺伝的メカニズムはおよそ 等しい比率出生時に両性の個人。 しかし、男性と女性の間の生理学的、行動的、環境的な違いの結果として、最初の比率はすぐに崩れ、死亡率が不均一になります。
人口の年齢と性別の構造を分析することで、今後数世代および数年間の人口の数を予測することが可能になります。 これは、釣り、動物の射撃、イナゴの攻撃から作物を守るなどの可能性を評価する際に重要です。