12: גיוון אוכלוסין

Last updated
Save as PDF

Page ID: 208123

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

אוכלוסייה היא קבוצה של פרטים מאותו המין החולקים היבטים של הגנטיקה או הדמוגרפיה שלהם זה עם זה יותר מאשר עם קבוצות אחרות של פרטים מאותו מין (כאשר הדמוגרפיה היא המאפיין הסטטיסטי של האוכלוסייה כגון גודל, צפיפות, לידה ושיעורי תמותה, התפלגות ותנועת הגירה).

ניתן למדוד את מגוון האוכלוסייה במונחים של השונות בתכונות הגנטיות והמורפולוגיות המגדירות את האוכלוסיות השונות. ניתן למדוד את המגוון גם במונחים של הדמוגרפיה של האוכלוסיות, כגון מספר הפרטים הנוכחים, והייצוג היחסי של מעמדות גיל ומינים שונים. עם זאת, זה יכול להיות קשה למדוד דמוגרפיה וגנטיקה (למשל, תדרי אללים) עבור כל המינים. לכן, דרך מעשית יותר להגדיר אוכלוסייה, ולמדוד את המגוון שלה, היא על ידי המרחב שהיא תופסת. בהתאם לכך, אוכלוסייה היא קבוצה של פרטים מאותו המין התופסים שטח מוגדר בו זמנית (Hunter, 2002:144). השטח שנכבש על ידי אוכלוסייה מוגדר בצורה היעילה ביותר על ידי הגבולות האקולוגיים החשובים לאוכלוסייה (למשל, אזור מסוים וסוג צמחייה לאוכלוסיית חיפושיות, או בריכה מסוימת לאוכלוסיית דגים).

הטווח הגיאוגרפי והתפלגות האוכלוסיות (כלומר, המבנה המרחבי שלהן) מייצגים גורמי מפתח בניתוח מגוון האוכלוסייה מכיוון שהם נותנים אינדיקציה לסבירות לתנועה של אורגניזמים בין אוכלוסיות ולהחלפה גנטית ודמוגרפית שלאחר מכן. באופן דומה, אומדן של גודל האוכלוסייה הכולל מספק מדד למגוון הגנטי הפוטנציאלי בתוך האוכלוסייה; אוכלוסיות גדולות מייצגות בדרך כלל מאגרי גנים גדולים יותר ומכאן מגוון פוטנציאלי גדול יותר.

אוכלוסיות מבודדות, עם רמות מחלף נמוכות מאוד, מראות רמות גבוהות של סטייה גנטית (האנטר, 2002:145), ומציגות התאמות ייחודיות למאפיינים הביוטיים והאביוטיים של בית הגידול שלהן. המגוון הגנטי של קבוצות מסוימות שבדרך כלל אינן מתפזרות היטב - כגון דו-חיים, רכיכות וכמה צמחים עשבוניים - עשוי להיות מוגבל בעיקר לאוכלוסיות מקומיות (Avise, 1994). מסיבה זו, נסיגות טווח של מינים עלולות להוביל לאובדן אוכלוסיות מקומיות ולמגוון הגנטי שהם מחזיקים. אובדן אוכלוסיות מבודדות יחד עם המרכיב הייחודי שלהן בשונות גנטית נחשב בעיני כמה מדענים לאחת הטרגדיות הגדולות אך המתעלמות ביותר של משבר המגוון הביולוגי (Ehrlich & Raven 1969).

ניתן לסווג אוכלוסיות לפי רמת ההבדלים ביניהן. אוכלוסיות מבודדות ומובחנות גנטית של מין בודד עשויות להיקרא תת-מינים על פי כמה מושגי מינים (אך לא כולם). אוכלוסיות המראות פחות סטייה גנטית עשויות להיות מוכרות כגרסאות או גזעים. עם זאת, ההבחנות בין תת-מינים לקטגוריות אחרות יכולות להיות שרירותיות במקצת (ראה מגוון מינים).

מין המקושר מבחינה אקולוגית לבית גידול מיוחד וטלאי עשוי להניח את התפוצה החלקית של בית הגידול עצמו, כאשר מספר אוכלוסיות שונות מופצות במרחקים שונים זו מזו. זה המקרה, למשל, למינים החיים באזורי ביצות, אזורים אלפיניים על פסגות הרים, סוגי אדמה מסוימים או סוגי יער, מעיינות ומצבים דומים רבים אחרים. אורגניזמים בודדים עשויים להתפזר מעת לעת מאוכלוסייה אחת לאחרת, מה שמקל על חילופי גנים בין האוכלוסיות. קבוצה זו של אוכלוסיות שונות אך מקושרות זו לזו, כאשר כל אוכלוסייה שונה ממוקמת באזור בית הגידול הנפרד שלה, נקראת מטה-אוכלוסיה.

יתכנו רמות פיזור שונות למדי בין האוכלוסיות המרכיבות של מטה-אוכלוסייה. לדוגמה, סביר להניח כי כתם אוכלוסייה גדול או צפוף לא יוכל לתמוך בהגירה רבה מאוכלוסיות שכנות; עם זאת, הוא יכול לשמש כמקור לפיזור אנשים שיתרחקו להצטרף לאוכלוסיות אחרות או ליצור אוכלוסיות חדשות. לעומת זאת, סביר להניח שאוכלוסייה קטנה לא תהיה בעלת הגירה גבוהה; במקום זאת, היא יכולה לקבל דרגה גבוהה של הגירה. אוכלוסייה הדורשת הגירה נטו כדי לקיים את עצמה פועלת ככיור. היקף ההחלפה הגנטית בין אוכלוסיות המקור והכיור תלוי, אם כן, בגודל האוכלוסיות, בכושר הנשיאה של בתי הגידול שבהם נמצאות האוכלוסיות וביכולתם של פרטים לנוע בין בתי גידול. כתוצאה מכך, הבנת האופן שבו הטלאים והאוכלוסיות המרכיבות אותם מסודרים בתוך המטה-אוכלוסיה, והקלות שבה אנשים מסוגלים לנוע ביניהם היא המפתח לתיאור מגוון האוכלוסייה ושימור המין. לדיון נוסף, עיין במודול בנושא מטה-אוכלוסיות.

רשימת מילים

אוכלוסייה: קבוצה של פרטים מאותו המין החולקים היבטים של הדמוגרפיה או הגנטיקה שלהם זה עם זה יותר מאשר עם קבוצות אחרות של פרטים מאותו מין; ניתן להגדיר אוכלוסייה גם כקבוצה של פרטים מאותו המין התופסים אזור מוגדר בו זמנית (Hunter, 2002:144)

מטה-אוכלוסיה: קבוצה של אוכלוסיות שונות אך מקושרות זו לזו, כאשר כל אוכלוסייה שונה ממוקמת באזור בית הגידול הנפרד שלה

מקור: כתם אוכלוסייה, במטה-אוכלוסייה, שממנו אנשים מתפזרים לכתמי אוכלוסייה אחרים או יוצרים חדשים

כיור: תיקון אוכלוסייה, באוכלוסיה שאין לה רמה גבוהה של הגירה מחוץ לגבולותיה, אך במקום זאת דורשת הגירה נטו על מנת לקיים את עצמה

דמוגרפיה: המאפיינים הסטטיסטיים של האוכלוסייה כגון גודל, צפיפות, שיעורי לידה ותמותה, התפלגות ותנועה או הגירה.