Khái niệm quần thể là gì? Những đặc điểm nổi bật của quần thể là gì?

1. Khái niệm quần thể là gì?

Quần thể sinh vật là nhóm các cá thể cùng loài, sống trong một khu vực nhất định vào một thời điểm cụ thể, có khả năng sinh sản và tạo ra các thế hệ mới.

Môi trường sống của quần thể là khu vực mà quần thể phân bố trong một khoảng không gian nhất định.

2. Những đặc điểm chính của quần thể

2.1 Quy mô và mật độ quần thể

1. Quy mô của quần thể có thể được đo bằng số lượng cá thể, khối lượng (g, kg...) hoặc năng lượng tuyệt đối (kcal, cal), phụ thuộc vào nguồn tài nguyên và không gian mà quần thể chiếm giữ.

Quy mô của quần thể trong một không gian và thời gian cụ thể có thể được ước lượng theo công thức sau

2. Mật độ quần thể: số lượng cá thể (hoặc khối lượng, năng lượng) trên mỗi đơn vị diện tích (hoặc thể tích) của môi trường sống của quần thể. Ví dụ: mật độ cá sâu 10 con/m2, mật độ tảo 0,5 mg/m3...

Mật độ quần thể có vai trò sinh học quan trọng, phản ánh khả năng sinh sản và sức chịu đựng của môi trường.

2.2 Phân bố của các cá thể trong quần thể

Các cá thể có thể phân bố trong không gian theo 3 kiểu:

• Phân bố đồng đều - xảy ra khi môi trường đồng nhất và cá thể có tính lãnh thổ cao
• Phân bố ngẫu nhiên - khi môi trường đồng nhất và cá thể ít có tính lãnh thổ
• Phân bố theo nhóm (thường gặp) - khi môi trường không đồng nhất và cá thể có xu hướng tụ tập

2.3 Cấu trúc tuổi và giới tính của quần thể

Cấu trúc tuổi của quần thể thể hiện tỷ lệ giữa các nhóm tuổi khác nhau trong quần thể. Sự phân bố tuổi của các quần thể thuộc cùng một loài hay các loài khác nhau có thể đa dạng hoặc đơn giản.

Trong sinh thái học, đời sống của cá thể thường được chia thành 3 giai đoạn: trước sinh sản, đang sinh sản, và sau sinh sản. Do đó, quần thể sẽ có 3 nhóm tuổi tương ứng. Khi xếp chồng các nhóm tuổi lên nhau, ta có tháp tuổi. Hình dạng của tháp giúp đánh giá xu hướng phát triển số lượng của quần thể.

Tỷ lệ giới tính là tỷ lệ giữa số lượng cá thể đực và cái trong quần thể. Trong tự nhiên, tỷ lệ này thường là 1:1, nhưng có thể thay đổi tùy loài và giai đoạn khác nhau, đồng thời bị ảnh hưởng bởi môi trường.

 2.4 Tăng trưởng quần thể

Sự thay đổi số lượng cá thể trong quần thể chịu ảnh hưởng từ các yếu tố như sinh sản, tử vong, và không tính đến nhập cư hoặc di cư. Để tính toán tăng trưởng tự nhiên, ta chỉ quan tâm đến tỷ lệ sinh và tử.

Khi không bị giới hạn bởi nguồn thức ăn và không gian sống, số lượng cá thể trong quần thể (N) sẽ tăng trưởng theo thời gian (t) theo hình dạng đường cong không giới hạn (Hình 2). Đây là đường cong lý thuyết, thể hiện tiềm năng sinh trưởng của quần thể, còn được gọi là sinh trưởng hình chữ J.

Trong điều kiện lý tưởng, khi nguồn thức ăn và không gian không bị hạn chế, số lượng cá thể trong quần thể sẽ phát triển theo một đường cong đi lên không giới hạn (Hình 2). Đường cong này phản ánh tiềm năng sinh trưởng của quần thể, còn được biết đến là sinh trưởng hình chữ J.

Trong thực tế, sự gia tăng số lượng quần thể luôn bị ảnh hưởng bởi sức tải của môi trường. Khi đạt đến mức tối đa (K), số lượng cá thể không thể tiếp tục tăng vô hạn mà chỉ duy trì ở giá trị K. Đường cong biểu diễn sự tăng trưởng theo thời gian sẽ có hình dạng chữ S (Hình 3), tiệm cận đến giá trị K. K đại diện cho số lượng tối đa mà quần thể có thể đạt được trong điều kiện sức tải của môi trường.

Quy luật tăng trưởng của quần thể dưới tác động của sức tải môi trường mang lại một ý nghĩa thực tiễn: dân số toàn cầu không thể tăng mãi mãi. Theo các nhà khoa học, với 'sức tải' của Trái Đất (không gian sống, tài nguyên), chỉ có thể hỗ trợ khoảng 9 tỷ người.

 2.5 Biến động số lượng cá thể trong quần thể

Số lượng cá thể trong quần thể thường xuyên biến động theo mùa và theo năm, phụ thuộc vào các yếu tố bên trong quần thể và yếu tố môi trường. Có hai dạng biến động:

• Biến động số lượng cá thể theo chu kỳ (như ngày - đêm, mùa, năm, ...)
• Biến động số lượng cá thể không theo chu kỳ (như thiên tai, ô nhiễm, xâm nhập ngoại lai, ...)

3. Quá trình hình thành quần thể

Quá trình hình thành quần thể trải qua các giai đoạn sau:

• Các cá thể cùng loài di chuyển đến một môi trường sống mới.
• Các cá thể không thích nghi với môi trường mới sẽ di cư hoặc bị tiêu diệt.
• Các cá thể còn lại dần thích nghi với môi trường sống mới, kết nối với nhau qua các mối quan hệ sinh thái và từ từ hình thành quần thể ổn định, thích ứng.

4. Mối quan hệ giữa các cá thể trong quần thể

Quan hệ sinh thái đề cập đến mối liên kết giữa các cá thể trong quần thể và sự tương tác giữa cá thể với môi trường xung quanh

 4.1 Quan hệ hỗ trợ

 4.2 Quan hệ cạnh tranh

• Cạnh tranh giữa các cá thể trong quần thể xảy ra khi mật độ cá thể quá cao và nguồn tài nguyên của môi trường không đủ đáp ứng nhu cầu của tất cả cá thể.
• Các cá thể cạnh tranh về nơi cư trú, thức ăn, ánh sáng; các con đực còn đấu tranh để giành con cái.

• Cạnh tranh là một đặc điểm quan trọng của quần thể. Nhờ vào cạnh tranh, số lượng và phân bố của cá thể trong quần thể được duy trì ở mức độ cân bằng, đảm bảo sự tồn tại và phát triển bền vững của quần thể.

5. So sánh quần thể sinh vật và cộng đồng sinh vật

 5.1 Điểm tương đồng

• Cả hai đều hình thành qua một khoảng thời gian lịch sử cụ thể và có sự ổn định tương đối.
• Cả hai đều bị ảnh hưởng bởi các yếu tố ngoại cảnh.
• Cả hai đều có các mối quan hệ hỗ trợ và cạnh tranh diễn ra.

 5.2 Sự khác biệt

Trước đó, Mytour đã giới thiệu về Quần thể là gì? Những đặc điểm nổi bật của quần thể? Mong rằng những thông tin này sẽ hữu ích cho các bạn đọc. Xin chân thành cảm ơn!