Structura populațiilor umane. Populația umană: definiție și proprietăți

Omenirea poate fi văzută ca o singură populație globală, împărțită în populații subordonate, principalele dintre acestea fiind rasele. Rasă umană- aceasta este o parte a speciei Homo sapiens, care unește un grup mare de oameni format istoric, caracterizat prin unele caracteristici morfologice și fiziologice moștenite comune asociate cu o unitate de origine și o anumită zonă a habitatului. Există 3 rase mari (mongoloide, caucazoide și ecuatoriale), care sunt împărțite în rase mici (asiatice, americane, eurasiatice, negroide și australoide). În rase, se disting populații mai mici, pe baza unei limbi comune, a unui teritoriu, a naționalității și a religiei. Rasele se împart în rase mici, subrase, grupuri etnice care trăiesc pe un teritoriu separat și vorbesc aceeași limbă. Acestea includ clanuri, triburi, națiuni.

În sens biologic (genetic), granițele unei populații, i.e. comunitatea unui grup de oameni determină nu proximitatea spațială, ci legăturile de familie între membrii populației. Populațiile mari sunt de obicei subîmpărțite în subpopulații. Sunt chemate grupuri temporare, relativ izolate deme(din greaca Demos - oameni). Demele se caracterizează printr-un procent mic de persoane care provin din alte grupuri (1-2%), o frecvență ridicată a căsătoriilor intragrup (80-90%), numărul acestora fiind de obicei de 1,5 - 4,0 mii de persoane.

Sunt numite grupuri mai mici de oameni (nu mai mult de 1,5 mii de persoane), în care reprezentanții altor grupuri reprezintă cel mult 1% izolate. Factorii de izolare pot fi geografici (impedimente la deplasare), dar mai des sunt factori sociali (etnici, religiosi). Prin urmare, locuitorii chiar și dintr-o zonă mică pot forma o serie de grupuri complet izolate.

Frecvența căsătoriilor intragrup în izolate este de peste 90%. Calculele arată că, dacă un izolat există de cel puțin 4 generații (100 de ani), atunci toți membrii săi devin nu mai puțin de veri ai doi.

Populațiile umane se caracterizează prin caracteristici demografice și genetice. Caracteristicile demografice includ mărimea populației, densitatea populației, ratele natalității și mortalității, structura pe vârstă și sex, ocupația, statutul economic etc. Structura genetică a populațiilor este determinată de sistemul căsătoriilor și frecvențele genelor. Calculul folosește coeficientul de consangvinizare și ecuația Hardy-Weinberg.

În populațiile umane există sisteme de căsătorii:

neconsangvinizate,

consangvinizat,

Incest.

Coeficientul de consangvinizare- probabilitatea ca orice individ dintr-un locus dat să aibă două gene alelice care au fost la unul dintre progenitorii acestui individ într-una din generațiile anterioare. Coeficientul de consangvinizare se calculează prin formula:

F=(1/2) n+ n +1 (1+Fz), Unde

F este coeficientul de consangvinizare;

nși n- numărul de generații, de la un strămoș comun până la părinții unui individ;

Fz este coeficientul de consangvinizare pentru un strămoș comun.

Dacă părinții acestui strămoș nu erau rude, atunci F z = 0. Atunci:

F=(1/2) n+ n +1.

Căsătoriile incest (interzise) sunt căsătoriile între rude de gradul I de rudenie: tată-fiică, frate-sora, mamă-fiu. În zilele noastre, astfel de căsătorii sunt extrem de rare și condamnate în toate culturile.

Consecințele căsătoriilor consanguine sunt creșterea gradului de homozigozitate a trăsăturilor și manifestarea fenotipică a genelor recesive patologice, ceea ce duce la creșterea morbidității generale și ereditare.

Acţiunea factorilor evolutivi elementari în populaţiile umane.

proces de mutație.

Populațiile umane, la fel ca și cele naturale, sunt sub presiunea mutațiilor. Mutațiile acoperă toate semnele și proprietățile unei persoane. Se numește totalitatea tuturor mutațiilor dintr-o populație umană încărcătură genetică populațiile umane. Sarcina genetică este:

Sarcina de segregare este reprezentată de mutații recesive care sunt transmise de la părinți la copii din generație în generație;

Sarcina de mutație - mutații care apar din nou în fiecare generație în celulele germinale.

Ponderea mărfurilor separate, de regulă, nu depășește 20%. Cea mai mare parte a încărcăturii este alcătuită din mutații care apar de novo în fiecare generație. Apariția spontană a mutațiilor poate fi cauzată de erori de replicare sau de expunerea la factori mutageni exogeni și endogeni sau de defecte de reparare. Frecvența mutațiilor este influențată într-o măsură mai mare de vârsta mamei. Astfel, frecvența de apariție a mutațiilor cromozomiale la copiii născuți din mame peste 35 de ani crește de 10 ori. În unele cazuri, se remarcă și dependența apariției mutațiilor de vârsta tatălui. De exemplu, probabilitatea de a avea un copil cu achondroplazie (piticism) de la un bărbat de 50 de ani crește de 2 ori față de populația generală.

Migrația. Migrația oamenilor în ultimele decenii a crescut dramatic în toate țările. Din punct de vedere genetic, migrația rupe granițele căsătoriei și promovează fluxul de gene. Distrugerea granițelor căsătoriei, la rândul său, duce la heterozigotizarea populației și la creșterea stabilității acesteia.

Izolatie. Izolarea este opusul migrației. În populațiile mici izolate crește gradul de rudenie al partenerilor de căsătorie și crește homozigotizarea populației. Aceasta duce la creșterea numărului de homozigoți pentru genele patologice recesive și reduce stabilitatea populației, ducând la dispariția treptată.

Deriva de gene. Deriva genetică este mai pronunțată la populațiile izolate mici. În paralel cu scăderea dimensiunii populației, crește rolul fluctuațiilor aleatorii în concentrația alelelor individuale. Deci, într-o serie de generații, unele alele se pot pierde complet, în timp ce altele vor deveni mai frecvente.

Selecție naturală.În societatea umană modernă, selecția acționează slab datorită îmbunătățirii condițiilor de viață, dezvoltării medicinei etc. Acest lucru contribuie la acumularea de mutații recesive în populație. Intensitatea selecției este mai mare în perioada embrionară. Mutațiile cromozomiale și genomice sunt supuse unei selecții riguroase.

Rasele și racegeneza.

Prima încercare de a identifica și descrie principalele rase umane îi aparține lui Francois Bernier (1684), care a distins patru rase: prima - care trăiește în Europa, Africa de Nord, Asia Mică, India; al doilea - în restul Africii; al treilea - în Asia de Est și de Sud-Est; al patrulea – în Laponia.

Ca urmare a acumulării de la începutul secolului al XVIII-lea. material factual de amploare, adunat mai ales de călători și medici în perioadele anterioare, a fost nevoie de sistematizare. Nu numai biologii (Linnaeus, Buffon) și anatomiștii erau angajați în sistematica raselor, ci și reprezentanții altor ramuri ale cunoașterii, precum filozofii, astronomii etc.

Linnaeus a distins patru forme în cadrul speciei Homo sapiens - americană, europeană, asiatică și africană. Avantajul clasificării linneene este că evidențiază principalele tipuri rasiale de umanitate care sunt asociate cu o anumită zonă și că distribuția geografică a fiecărei rase se reflectă în numele ei. Ideea lui despre rasele umane ca subdiviziuni ale unei specii de Homo sapiens era corectă.

Învățăturile lui Ch. Darwin au avut o influență puternică asupra clasificărilor rasiale. Această influență a avut atât aspecte pozitive, cât și negative. Triumful principiului evolutiv a permis autorilor clasificărilor să se bazeze pe o cunoaștere mai profundă și mai atentă a tiparelor de dezvoltare și transformare a formelor. Argumentul lui Darwin pentru originea monofiletică a raselor, bazat pe o analiză a asemănărilor dintre ele, ne-a permis totodată să ne apropiem de înțelegerea modului în care diferențele lor ar fi putut apărea, în ciuda originii comune.

Cu toate acestea, această abordare a condus la luarea în considerare a raselor ca stadii diferite ale dezvoltării evolutive umane. Anumite tipuri rasiale au fost declarate a fi mai apropiate sau mai îndepărtate de formele fosile dispărute ale strămoșilor umani și, prin urmare, adesea involuntar, fără dorința specială a autorilor unor astfel de clasificări, a apărut ideea de rase superioare și inferioare în aspectul evolutiv. .

La construirea clasificării s-au avut în vedere: gradul de asemănare morfologică a raselor, distribuția lor geografică și, dacă este posibil, vechimea formării lor.

Întreaga umanitate modernă aparține unei singure specii polimorfe - Homo sapiens. Unitatea omenirii se bazează pe o origine comună, dezvoltarea socio-psihologică, pe capacitatea nelimitată de a încrucișa oameni chiar și din rase foarte diferite, precum și pe un nivel aproape identic de dezvoltare generală fizică și psihică a reprezentanților tuturor raselor. Caracteristicile rasiale nu sunt altceva decât manifestări individuale ale unui polimorfism genetic comun, exprimate în caractere morfologice complexe. Unele dintre ele sunt adaptative, altele s-au format pe baza variabilității corelative, dar toate se referă doar la o serie de trăsături minore (culoarea pielii, păr, ochi etc.) și nu afectează astfel de caracteristici umane universale precum structura creierul, mâinile ca organ al travaliului.

Pe baza determinării numărului de alele caracteristice oricărui grup de organisme, este posibilă determinarea distanței genetice dintre ele. Această valoare pentru rasele umane mari este 0,03. Este mai mică decât cea a adevăratei subspecii de animale (0,17 - 0,22) și chiar mai mică decât distanța interspecifică (0,5 - 0,6 sau mai mult). În lumea animală, o distanță genetică de 0,03 corespunde de obicei diferențelor genetice dintre populațiile locale una față de cealaltă. Toate aceste date indică faptul că conceptul de rasă este condiționat, secundar și nu ne permite să vorbim despre diferențe biologice profunde dintre rase.

Polimorfismul morfofiziologic al omenirii se bazează pe polimorfismul materialului ereditar la nivelul genomului și variabilitatea modificării. Acești factori oferă nu numai diversitatea morfofiziologică individuală, ci și diferențierea grupurilor intraspecifice a omenirii în rase și tipuri ecologice adaptative. Factorii de rasă includ, de asemenea deriva genelor, izolarea și amestecarea populațiilor.

Noul concept de înțelegere a compoziției biologice a omenirii a primit numele de populație. Conceptul de populație explică diferențierea de grup a speciei umane. Întreaga specie de H. sapiens este împărțită în 3 rase mari - ecuatoriale (australian-negroide), eurasiatice (caucazoide) și mongoloide (asiatic-americane).

Rasa nu este suma indivizilor, ci totalitatea populațiilor. Aceasta înseamnă că populațiile similare din punct de vedere morfologic și genetic care formează una sau alta comunitate rasială sunt interconectate nu întâmplător, ci în virtutea originii sau a altor motive istorice. Rasa, orice comunitate rasială este formată din elemente separate organizate istoric - populații. Mozaicul variabilității rasiale este alcătuit din mozaic variabilitatea populației.Împreună creează toată bogăția variabilității speciei umane.

În cadrul fiecărei rase mari, tipuri antropologice separate se disting cu complexe stabile de trăsături, numite rase mici. În primul rând, cele trei rase mari sunt împărțite în cinci rase mici: caucazoide, americane, asiatice, negroide și australoide, care, la rândul lor, sunt împărțite în subrase și mai mici. În total, se disting prin 22 de subrase (subpopulații). Populațiile și mai mici sunt comunități naturale locale de oameni - formațiuni etnice specifice - națiuni, naționalități.

Clasificarea raselor umane reflectă legăturile de familie dintre ele. Gradul de rudenie se stabilește pe baza unui studiu al trăsăturilor morfologice ale raselor vii și a locației zonelor geografice în care s-au format. Metoda de hibridizare a ADN-ului între mostre mari de reprezentanți ai raselor mici în cadrul uneia mari a arătat un grad ridicat de omologie a secvențelor de nucleotide. Hibridizarea ADN-ului reprezentanților perechilor de diferite rase mari dezvăluie distanța semnificativă a acestora unul față de celălalt. Hibridizarea ADN-ului reprezentanților raselor mici de tranziție a prezentat valori intermediare, ceea ce indică originea lor hibridogenă.

În cursul formării rasei, alături de procesele de divergență a semnelor și de convergența lor sub influența mediului extern, un rol uriaș a fost jucat de procese de amestecare, care au fost adesea însoțite de migrații de tipuri rasiale mixte nou apărute. Ulterior, aceste tipuri mixte ar putea fi în izolareși să fii expus unui nou mediu. Pentru a reflecta rudenia dintre rase, este necesar să se reprezinte clar istoria acestor rase.

V.V. Bunak a încercat să coreleze istoria formării rasei cu principalele perioade ale procesului istoric mondial. Sunt patru etape în total.

Prima etapă a formării cursei: alocarea focarelor primare și formarea principalelor trunchiuri rasiale - vestic (unind caucazoizi, negroizi și australoizi) și est (unind mongoloizii asiatici și americanoizii). Focarele primare au apărut în epoca pleoliticului inferior și mijlociu. Atunci avea loc formarea unui tip modern de om, care s-a încheiat la sfârșitul paleoliticului superior. Această etapă a durat, se pare, aproximativ 200 de mii de ani.

A doua etapă a formării rasiale: alocarea focarelor secundare și formarea ramurilor rasiale în cadrul principalelor trunchiuri rasiale. Acoperă paleoliticul superior și parțial mezoliticul și este asociat cu o extindere semnificativă a ecumenului (Australia, America de Nord și de Sud). În această perioadă au fost stăpânite noi nișe ecologice, omul a pătruns în noi zone, iar procesele adaptative au avut loc în condiții complet noi. Durata acestei etape este de aproximativ 15 - 20 de mii de ani.

A treia etapă a formării cursei: formarea focarelor terţiare de formare a rasei. În limitele acestora se formează rase locale, subordonate ierarhic în raport cu ramurile și trunchiurile rasiale. În aspectul lor, procesele adaptative la condițiile noilor nișe ecologice sunt de mare importanță. În această perioadă, întreaga ecumenă era locuită, cu excepția unor zone din interior greu accesibile. S-a înregistrat o creștere a populației și exploatarea economică intensivă a zonelor populate.

A treia etapă a formării rasei acoperă sfârșitul epocii mezolitic și neolitic, care este de aproximativ 10 - 12 mii de ani. În timpul celei de-a treia etape și cele ulterioare, amestecarea dintre variantele rasiale deja diferențiate a dobândit un rol semnificativ în procesele de formare rasială.

A patra etapă de formare a cursei: formarea focarelor cuaternare și apariția unor grupuri de populații - purtătoare de combinații rasiale stabile în cadrul raselor locale. Există o diferențiere suplimentară a raselor, se formează în sfârșit imaginea compoziției rasiale a omenirii. Durata sa este aproximativ de la începutul mileniului IV - III î.Hr. e. și înainte de începutul unei noi ere, adică. 3 - 3,5 mii de ani. Amestecarea se intensifică și apar rase de origine mixtă, formate în timpul contactului raselor locale.

Cursul 10

Secțiunea 2. Impactul antropic asupra biosferei

Capitolul 6

Este necesar să remarcăm inseparabilitatea omului de biosferă. Din punct de vedere al ecologiei, umanitatea este o populație globală a unei specii biologice, parte integrantă a ecosistemului Pământului. Fiind una dintre cele 3 milioane de specii biologice cunoscute în prezent, omul și-a primit locul în sistemul regnului animal: clasa mamiferelor, ordinea primatelor, familia hominicilor, genul - om.

O persoană intră în componenta biotică a biosferei, unde este conectată prin lanțuri trofice cu producătorii, este un consumator al primului și al doilea (uneori al treilea) ordin, un heterotrof, folosește materie organică gata preparată și elemente biogene, este inclusă în ciclul substanțelor din biosferă și se supune legii unității fizico-chimice a materiei B .ȘI. Vernadsky - materia vie este uniformă fizic și chimic.

În relația sa cu mediul înconjurător, populația umană prezintă un anumit punct de vedere pur biologic Rata de reacție, adică schimbare previzibilă a stării organismului la un anumit nivel de influență externă. Rata reacției umane, la rândul său, este determinată de genotip, care este un program de dezvoltare ereditar. Interacțiunile diverse ale genotipului individului cu mediul îl formează. fenotip- un set de semne (inclusiv externe) și proprietăți ale organismului, care sunt rezultatul acestor interacțiuni.

Toată diversitatea oamenilor de pe Pământ este o consecință directă a diferențelor lor genetice și de mediu inerente. Un exemplu în acest sens ar fi rasele de oameni: caucazoid, negroid, australoid și mongoloid.

Exemplul de mai sus al influenței condițiilor de mediu asupra corpului uman poate fi completat cu exemple mai recente, de exemplu accelerare- o creștere masivă a înălțimii medii a oamenilor care a apărut după sfârșitul celui de-al Doilea Război Mondial și în diferite regiuni ale planetei. Potrivit oamenilor de știință, acest fenomen se datorează în primul rând îmbunătățirii calității nutriției ca urmare a creșterii schimburilor comerciale, a transportului de alimente dintr-o zonă în alta. Pe lângă accelerare, adaptarea corpului uman la schimbările de ritm și natura dezvoltării proceselor sociale este confirmată în întârziere(încetinirea procesului de îmbătrânire) și prelungire(extinderea perioadei reproductive a dezvoltării umane).

Astfel, asemănarea ecologică a populației umane cu populațiile tuturor celorlalte specii biologice constă în faptul că omenirea are același scop genetic (procrearea) și întreaga gamă de relații ecologice care au fost identificate în populațiile naturale. În consecință, omul ca specie este inseparabil de biosferă.



Analizând diferențele dintre populația umană și populațiile altor specii, chiar și cele mai apropiate, de exemplu, marile maimuțe, remarcăm doar forma inerentă fundamental nouă a legăturilor de comunicare intrapopulațională inerente umanității - vorbirea articulată și însoțitorul ei figurat, abstract (conceptual). ) gândire. Principalul avantaj al vorbirii față de alte semnale este „capacitatea de informare” aproape nelimitată.

Ascultând, ca toate viețuitoarele, legilor ecologice generale, omenirea urmează și unora specifice, adică. legile speciilor. Printre acestea, principala este sociabilitate, care afectează toate manifestările vieții oamenilor: de la individualitatea lor sub aspect morfologic până la relațiile familiale, tipurile și formele de dezvoltare ale societății, inclusiv.

Este important și trebuie subliniat în același timp că bunăstarea existenței fizice în colectivul fiecărei persoane este în mare măsură determinată de gradul de utilitate a acestuia pentru alte persoane. În mod surprinzător, vătămarea constantă a altora contribuie la includerea mecanismului de autodistrugere a organismului dăunător, care se datorează dezvoltării evolutive a populației. Acest fenomen este o manifestare particulară a legii biologice generale, conform căreia selecția naturală distruge indivizii care le dăunează speciei.

Potrivit multor oameni de știință, un rol pozitiv imens în dezvoltarea omenirii l-a jucat dezvoltarea unei calități pur umană - altruism, adică capacitatea de a avea grijă de ceilalți în mod altruist.

Animalele de toate felurile primesc energie pentru a susține viața în două moduri principale: mâncând alimente și încălzindu-se sub razele soarelui. În consecință, munca efectuată de ei este efectuată numai ca urmare a forței musculare. Omul, fiind un reprezentant al regnului animal, este singura excepție: la început a stăpânit rezervele de energie solară conservată sub formă de combustibili fosili (lemn, cărbune, petrol și gaz), iar acum a început să folosească atomul și altă energie. Conform comparației figurative a lui V. Nebel, existența omului modern, atunci când transferă energia cheltuită de el către forța musculară, este asigurată de munca a 80 ... 100 de sclavi condiționati.

Toate tipurile de organisme vii care trăiesc pe Pământ sunt nevoite să se adapteze (se adapteze) la mediu, la condițiile de viață în schimbare. Și numai omul, folosind energia suplimentară stăpânită de el, adaptează întregul mediu al habitatului său la propriile nevoi, în esență și într-un timp relativ scurt transformă natura la scară planetară. Aceasta este o altă diferență ecologică fundamentală a civilizației umane.

Ca orice populație, populația umană într-un anumit fel afectează mediul habitatului său, îl schimbă și, la rândul său, experimentează rezistență la răspuns. Cu toate acestea, presiunea omenirii asupra mediului natural depășește acum rezistența mediului în amploarea sa și o suprimă adesea. Dezechilibrul tot mai mare dintre presiunea antropică asupra naturii și rezistența ei reciprocă este una dintre principalele trăsături ecologice ale populației umane. În ea pândește amenințarea distrugerii complete a ecosistemelor naturale, inclusiv a celui global - Pământul.

Principiul teritorialității, care, după cum se știe, este un factor important în reglarea dimensiunii oricărei populații, practic nu funcționează în raport cu umanitatea, deoarece resursele naturale se deplasează relativ ușor pe diferite teritorii.

Spre deosebire de populațiile biologice, precum animalele, dacă există o reglementare a numărului (China, India), aceasta apare din cauza unui impact conștient asupra natalității, și nu ca reacție la numărul existent.

Capacitatea de a produce hrană este o diferență ecologică fundamentală între om și toate speciile biologice, una dintre principalele manifestări ale caracteristicilor sale sociale.

Clima, în toată diversitatea sa, are un impact uriaș asupra vieții oricăror organisme vii. Cu toate acestea, acum omul nu are egal între speciile biologice în ceea ce privește capacitatea sa de a popula orice zonă climatică.

În cele din urmă, să subliniem încă o diferență ecologică între om și alte tipuri de ființe vii care locuiesc pe Pământ. Aceasta este o dorință conștientă pentru dezvoltarea de noi habitate, inerente programului său genetic, inițial străin și chiar mortal pentru el într-o serie de indicatori ai acestora.

Hipereurybionty, i.e. valenţa ecologică extrem de largă a omului, precum şi nişa ecologică practic nelimitată, au contribuit la formarea unei superspecii esenţialmente capabile să subordoneze alte specii intereselor sale şi chiar să le distrugă (intenţionat sau fără intenţie). Acest lucru este absolut străin de speciile care există în limitele ecosistemelor și ocupă anumite locuri în lanțurile trofice, deoarece distrugerea altor specii este adecvată autodistrugerii. Potrivit lui N.A. Voronkov, acesta este unul dintre cele mai importante paradoxuri în dezvoltarea omului ca ființă biosocială. Prin urmare, oricât de paradoxal și tragic ar părea, dar o persoană - această creație unică a naturii - este unul dintre primii candidați care părăsesc arena vieții ca urmare a schimbărilor din mediu provocate de el. Această concluzie este în concordanță cu regula echilibrului socio-ecologic: „Societatea se dezvoltă atât timp cât și în măsura în care menține un echilibru între presiunea ei asupra mediului și refacerea acestui mediu – natural și artificial”.

Reproducerea umană se realizează pe cale sexuală, iar zonele de reproducere sunt mai mult sau mai puțin limitate la un anumit grup de populație. Acest lucru face posibilă identificarea comunităților din umanitate care sunt similare cu populațiile în sensul biologic al termenului. În antropogenetică, o populație este un grup de oameni care ocupă un teritoriu comun și se căsătoresc liber. Izolarea barierelor care împiedică căsătoriile sunt adesea de natură socială pronunțată (de exemplu, diferențele de religie). Din această cauză, în formarea populațiilor umane, rolul principal nu îl joacă teritoriul comun, ci factorii sociali.

Mărimea, rata natalității și mortalității, componența pe vârstă, statutul economic, stilul de viață sunt indicatori demografici ai populațiilor umane. Din punct de vedere genetic, ele sunt caracterizate prin pool-uri genetice (pools de alele). Indicatorii demografici au un impact grav asupra stării fondurilor genetice ale populațiilor umane, în principal prin structura căsătoriilor. De mare importanță în determinarea structurii căsătoriilor este mărimea grupului.

Populaţiile din 1500-4000 de oameni numit deme, dimensiunea populației până la 1500 de persoane- izolate.

Creșterea naturală relativ scăzută a populației este tipică pentru deme și izolate - respectiv, aproximativ 20% și nu mai mult de 25% pe generație. Frecvența căsătoriilor intragrup la acestea este de 80-90% și peste 90%, iar afluxul de persoane din alte grupuri rămâne la nivelul de 1-2% și sub 1%. Datorită frecvenței mari a căsătoriilor intragrup, membrii izolatelor care există de patru generații (aproximativ 100 de ani) sau mai mult sunt nu mai puțin de veri ai doi (frați).

Orice populație este caracterizată de anumiți indicatori sau proprietăți. Și întrucât o populație este o structură supraorganismă, se caracterizează prin indicatori care sunt caracteristici atât pentru organismele individuale (de exemplu, creșterea, dezvoltarea), cât și care o caracterizează ca grup de indivizi (rata natalității, mortalitatea, densitatea). Cele mai semnificative caracteristici sunt numărul, densitatea, natalitatea, mortalitatea, creșterea, creșterea, structura.

Dimensiunea populației- acesta este numărul total de indivizi (sau biomasa acestora, sau energia legată în biomasă) într-o anumită zonă sau într-un anumit volum. Acest indicator variază și fluctuează foarte mult. Depinde de condițiile de viață, de disponibilitatea hranei, de dușmani, de raportul pe sexe în populație, de mărimea indivizilor ei constitutivi.

Densitate- acesta este numărul de indivizi dintr-o populație (sau biomasă) pe unitatea de spațiu sau volum ocupat (numărul de arbori la 1 ha, masa de ciclop în 1 m 3 de apă). Acest indicator indică diferențe în condițiile de viață ale organismelor: cu cât sunt mai favorabile, cu atât densitatea este mai mare. Fertilitatea - numărul de indivizi noi născuți într-o anumită perioadă de timp, raportat la un anumit număr de indivizi dintr-o populație (la om, la 1000 de populație). Fertilitatea caracterizează capacitatea unei populații de a crește în număr.

Mortalitate caracterizează moartea indivizilor dintr-o populație și arată numărul deceselor pe unitatea de timp, calculat pentru un anumit număr de indivizi vii (opusul fertilității). Mortalitatea minimă se observă în condiții ideale, ecologice - în cele specifice.

Creșterea populației este diferența dintre nașteri și decese. Este considerat un indicator al vitalității populației. Cu o natalitate ridicată, mortalitatea ridicată nu este întotdeauna un fenomen negativ pentru populație. Creșterea indică perspectivele de dezvoltare a populației, capacitatea unei persoane de a exploata o astfel de populație fără riscul distrugerii acesteia.

creșterea populațieiînseamnă o creștere a populației sale. Acest indicator este influențat de numeroși factori externi și interni și, mai ales, de raportul dintre nașteri și decese. Creșterea populației este constrânsă de condiții nefavorabile, lipsă de hrană, prădători

Efectul factorilor evolutivi asupra populațiilor umane: proces de mutație, valuri de populație, izolare, derivă genetică, selecție naturală.

În teoria sintetică a evoluției sunt considerați 4 factori elementari de bază ai evoluției care pot afecta compoziția genotipică a populațiilor: procesul de mutație, undele populației, izolarea și selecția naturală.

proces de mutație

1. O varietate de mutanți emergenti sunt purtători de unități elementare de variabilitate ereditară - mutații; în concluzie sunt materiale evolutive elementare. Dar, însuși procesul apariției lor în termeni cantitativi și calitativi este caracterizat de trăsături destul de definite. Ea exercită o anumită presiune (impact cantitativ) asupra populațiilor tuturor organismelor vii. Prin urmare, procesul de mutație este considerat un factor evolutiv elementar - un „furnizor” de material elementar nou în populație.

Procesul de mutație este de importanță evolutivă, în primul rând din punct de vedere cantitativ. Așa se determină gradul de presiune posibilă exercitat de acest factor asupra populației.

2. Trebuie subliniat în special că efectul unei părți semnificative a mutațiilor asupra activității vitale a indivizilor este, de regulă, negativ. Există un procent destul de mare de mutații nou apărute, care sunt puternic patogene și chiar letale în stare homozigotă.

3. Procesul de mutație ca factor evolutiv menține un grad ridicat de eterogenitate în populațiile naturale. Cu toate acestea, mutațiile apar „în mod accidental”; și direcții diferite, iar acțiunea lor este nedefinită. Prin urmare, acest proces nu are o influență direcțională asupra cursului schimbărilor evolutive.

4. Există, de asemenea, condiții limitative pentru cursul procesului de mutație. Prin urmare, diversitatea lor nu este un număr infinit.

5. Astfel, procesul de mutație este doar un factor-furnizor de material evolutiv elementar.

valuri de populație

1. Următorul factor evolutiv elementar, care poate fi numit „valuri de populație”, are o cu totul altă natură. În același timp, ca și procesul de mutație, are și o semnificație statistică.

2. Acțiunea undelor populației care apar în toate populațiile oricăror organisme vii au semnificații diferite. În primul rând, valurile vieții sunt complet aleatorii (statistic) și modifică dramatic concentrația tuturor mutațiilor și genotipurilor rare în populații. Când populația este într-o stare mică, procesele funcționează deriva de gene.În același timp, în mod natural, o serie de mutații prezente în concentrații scăzute întâmplător (indiferent de valoarea lor selectivă) vor dispărea din populație, în timp ce altele, care au fost și ele în vârful anterior în concentrații foarte scăzute și, de asemenea, au rămas accidental într-un concentrație mult mai mare până în momentul declinului, crește brusc concentrația lor.

Baza genetică a unei populații care se recuperează după o scădere a numărului include doar acele mutații și genotipuri care, în anumite rapoarte cantitative, s-au păstrat în populația reproductivă, creând rapoarte de alele și complexe de gene care sunt oarecum diferite de cele create în populația anterioară. culmi. Deși aceste procese au loc în limitele homeostaziei genetice, undele populaționale, destul de aleatoriu, schimbă însă dramatic setul de mutații și afectează mai ales concentrația acestora în populații.

3. Undele de populație sunt furnizorii de material evolutiv sub influența selecției relativ intensive.

4. Aceste populații sunt, așa cum ar fi, „detașări înainte” ale unei specii care își extind limitele ariei sale. Ele formează noi relații cu mediul, cu complexe de biocenoze și condiții fizice și geografice nevăzute anterior5. Undele de populație funcționează într-un mod complet diferit de procesul de mutație. Cu toate acestea, acțiunea lor este similară. Semnificația evolutivă a valurilor populației este estimată ca factor - un furnizor de material evolutiv. Presiunea acestui factor poate fi foarte diferită chiar și la diferite populații ale aceleiași specii și probabil o depășește pe cea a unui proces de mutație spontană.

Deriva genetică este o schimbare aleatorie a frecvențelor genelor într-o populație mică, complet izolată. Deriva genetică are loc aleatoriu, în timp ce frecvența alelelor într-o populație variază oarecum de la generație la generație.

Izolatie- restricționarea sau încălcarea încrucișării libere a indivizilor și amestecarea diferitelor forme de organisme. Izolarea este unul dintre factorii elementari ai evoluției.

În termeni macroevoluționari, izolarea se datorează neîncrucișării diferitelor specii. În termeni microevoluționari, la nivel intraspecific, există 2 grupe principale de izolare:

geografic, care include apariția unor bariere între diferite părți ale unei populații sau diferite populații (bariere de apă pentru pământ și pământ pentru organismele acvatice, munți pentru văi și văi pentru speciile montane etc.),

biologice (ecologice, anatomo-morfologice-fiziologice și genetice).

Rezultatul final al izolării este formarea de noi subspecii și apoi specii.

Selecție naturală- principalul proces evolutiv, în urma căruia numărul indivizilor cu fitness maxim (cele mai favorabile trăsături) crește în populație, în timp ce numărul indivizilor cu trăsături nefavorabile scade. În lumina teoriei sintetice moderne a evoluției, selecția naturală este considerată principalul motiv al dezvoltării adaptărilor, speciației și originii taxonilor supraspecifici. Selecția naturală este singura cauză cunoscută a adaptărilor, dar nu singura cauză a evoluției. Cauzele neadaptative includ deriva genetică, fluxul de gene și mutații.

pe baza apariţiei diferenţelor biologice relevante.

populație umană - un grup de persoane care ocupă un teritoriu comun și se căsătoresc liber.

Populațiile au anumite caracteristici genetice și ecologice semne , reflectând capacitatea sistemelor de a menține existența în condiții în continuă schimbare: creștere, dezvoltare, durabilitate.

Populațiile pot varia în mărime zonă iar condițiile de viață pot fi, de asemenea, diferite.

Pe această bază, distingeți 3 tipuri de populații:

    elementar (local ) Un grup de indivizi din aceeași specie care ocupă o zonă mică dintr-o zonă omogenă. Există un schimb constant de informații genetice între ei.(Unul dintre mai multe bancuri de pești din aceeași specie din lac)

    Ecologic – ansamblu de populaţii elementare; grupuri intraspecifice limitate la biocenoze specifice. Schimbul de informații genetice are loc destul de des între ei. (Populațiile de veverițe din pădurile de pin, molid-brad și foioase dintr-o regiune)

    Geografic – totalitatea populațiilor ecologice care locuiesc în zone similare geografic; există autonom, intervalele lor sunt relativ izolate, schimbul de informații genetice este rar. La acest nivel, formarea de rase, soiuri. (Specia „veveriță comună” are aproximativ 20 de populații geografice sau subspecii)

Caracteristicile genetice ale populațiilor umane:

Fondului genetic - un set de alele care formează genotipurile organismelor unei populații date. Grupurile de gene ale populațiilor naturale se disting prin diversitate ereditară (eterogenitate genetică sau polimorfism), unitate genetică, echilibru dinamic al proporțiilor indivizilor cu genotipuri diferite.

Eterogenitatea genetică prezența diferitelor alele de gene într-o populație .

Polimorfismul intrapopulaţiei : în cadrul unei singure populații, există fenotipuri clar distinse, determinate ereditar.

Diversitate moștenită (eterogenitate sau polimorfism) asociat cu prezența în grupul de gene a alelelor diferite simultan ale genelor individuale. Este creat de procesul de mutație. Mutațiile, fiind de obicei recesive și neafectând fenotipurile organismelor heterozigote, sunt stocate în pool-urile de gene ale populațiilor într-o stare ascunsă de selecția naturală. Acumulând, ele formează o „rezervă de variabilitate ereditară”. Datorită variabilității combinative, această rezervă este utilizată pentru a crea noi combinații de alele în fiecare generație.

Tipuri de polimorfism :

a) sexuală - diferența dintre sexe în funcție de caracteristicile externe, datorată factorilor genetici

b) adaptativ

c) Pr heterozigot: anemie falciformă

unitate genetică datorită unui nivel suficient de panmixie.

În cadrul fondului genetic al unei populații proporția de genotipuri care conțin alele diferite o genă, supusă anumitor condiții din generație în generație nu se schimba.

Migrația este fluxul de gene al unei populații în cadrul populațiilor. Ei creează încărcătură genetică - parte din variabilitatea ereditară a populației, care determină apariția unor indivizi mai puțin adaptați care suferă moarte selectivă în procesul de selecție naturală in functie de provenienta :

Mutațional - mutații nou apărute

Segregaționale - mutații care sunt transmise din generație în generație pentru o lungă perioadă de timp, ascunse în starea heterozigotă

Recombinare - mutații bazate pe recombinarea genelor

Migratoare - mutații transmise prin migrarea indivizilor dintr-o populație.

Este necesar să remarcăm inseparabilitatea omului de biosferă. Din punct de vedere al ecologiei, umanitatea este o populație globală a unei specii biologice, parte integrantă a ecosistemului Pământului. Fiind una dintre cele 3 milioane de specii biologice cunoscute în prezent, omul și-a primit locul în sistemul regnului animal: clasa mamiferelor, ordinea primatelor, familia hominicilor, genul - om.

O persoană intră în componenta biotică a biosferei, unde este conectată prin lanțuri trofice cu producătorii, este un consumator al primului și al doilea (uneori al treilea) ordin, un heterotrof, folosește materie organică gata preparată și elemente biogene, este inclusă în ciclul substanțelor din biosferă și se supune legii unității fizico-chimice a materiei B .ȘI. Vernadsky - materia vie este una din punct de vedere fizic și chimic.

În relațiile cu mediul, populația umană pur biologic prezintă o anumită viteză de reacție, adică. schimbare previzibilă a stării organismului la un anumit nivel de influență externă. Norma de reacție a unei persoane, la rândul său, este determinată de genotip, care este un program de dezvoltare ereditar. Interacțiunile diverse ale genotipului unui individ cu mediul formează fenotipul său - un set de semne (inclusiv cele externe) și proprietăți ale organismului, care sunt o consecință a acestor interacțiuni.

Toată diversitatea oamenilor de pe Pământ este o consecință directă a diferențelor lor genetice și de mediu inerente. Un exemplu în acest sens ar fi rasele de oameni: caucazoid, negroid, australoid și mongoloid.

Exemplul de mai sus al influenței condițiilor de mediu asupra corpului uman poate fi completat cu exemple mai recente, de exemplu, accelerația - o creștere masivă a înălțimii medii a oamenilor care a apărut după sfârșitul celui de-al Doilea Război Mondial și în diferite regiuni. a planetei. Potrivit oamenilor de știință, acest fenomen se datorează în primul rând îmbunătățirii calității nutriției ca urmare a creșterii schimburilor comerciale, a transportului de alimente dintr-o zonă în alta. Pe lângă accelerare, adaptarea organismului uman la modificările ritmului și naturii dezvoltării proceselor sociale se confirmă în întârziere (încetinirea procesului de îmbătrânire) și prelungire (extinderea perioadei reproductive a dezvoltării umane).

Astfel, asemănarea ecologică a populației umane cu populațiile tuturor celorlalte specii biologice constă în faptul că omenirea are același scop genetic (procrearea) și întreaga gamă de relații ecologice care au fost identificate în populațiile naturale. În consecință, omul ca specie este inseparabil de biosferă.

Analizând diferențele dintre populația umană și populațiile altor specii, chiar și cele mai apropiate, de exemplu, marile maimuțe, remarcăm doar forma inerentă fundamental nouă a legăturilor de comunicare intrapopulațională inerente umanității - vorbirea articulată și însoțitorul ei figurat, abstract (conceptual). ) gândire. Principalul avantaj al vorbirii față de alte semnale este „capacitatea de informare” aproape nelimitată.

Ascultând, ca toate viețuitoarele, legilor ecologice generale, omenirea urmează și unora specifice, adică. legile speciilor. Printre acestea, principala este socialitatea, care afectează toate manifestările vieții oamenilor: de la individualitatea lor sub aspect morfologic până la relațiile familiale, tipurile și formele de dezvoltare ale societății, inclusiv.

Este important și trebuie subliniat în același timp că bunăstarea existenței fizice în colectivul fiecărei persoane este în mare măsură determinată de gradul de utilitate a acestuia pentru alte persoane. În mod surprinzător, vătămarea constantă a altora contribuie la includerea mecanismului de autodistrugere a organismului dăunător, care se datorează dezvoltării evolutive a populației. Acest fenomen este o manifestare particulară a legii biologice generale, conform căreia selecția naturală distruge indivizii care le dăunează speciei.

Potrivit multor oameni de știință, un rol pozitiv imens în dezvoltarea omenirii l-a jucat dezvoltarea unei calități pur umană - altruismul, adică. capacitatea de a avea grijă de ceilalți în mod altruist.

Animalele de toate felurile primesc energie pentru a susține viața în două moduri principale: mâncând alimente și încălzindu-se sub razele soarelui. În consecință, munca efectuată de ei este efectuată numai ca urmare a forței musculare. Omul, fiind un reprezentant al regnului animal, este singura excepție: la început a stăpânit rezervele de energie solară conservată sub formă de combustibili fosili (lemn, cărbune, petrol și gaz), iar acum a început să folosească atomul și altă energie. Conform comparației figurative a lui V. Nebel, existența omului modern, atunci când transferă energia cheltuită de el către forța musculară, este asigurată de munca a 80 ... 100 de sclavi condiționati.

Toate tipurile de organisme vii care trăiesc pe Pământ sunt nevoite să se adapteze (se adapteze) la mediu, la condițiile de viață în schimbare. Și numai omul, folosind energia suplimentară stăpânită de el, adaptează întregul mediu al habitatului său la propriile nevoi, în esență și într-un timp relativ scurt transformă natura la scară planetară. Aceasta este o altă diferență ecologică fundamentală a civilizației umane.

Ca orice populație, populația umană într-un anumit fel afectează mediul habitatului său, îl schimbă și, la rândul său, experimentează rezistență la răspuns. Cu toate acestea, presiunea omenirii asupra mediului natural depășește acum rezistența mediului în amploarea sa și o suprimă adesea. Dezechilibrul tot mai mare dintre presiunea antropică asupra naturii și rezistența ei reciprocă este una dintre principalele trăsături ecologice ale populației umane. În ea pândește amenințarea distrugerii complete a ecosistemelor naturale, inclusiv a celui global - Pământul. populație umană evolutivă

Principiul teritorialității, care, după cum se știe, este un factor important în reglarea dimensiunii oricărei populații, practic nu funcționează în raport cu umanitatea, deoarece resursele naturale se deplasează relativ ușor pe diferite teritorii.

Spre deosebire de populațiile biologice, precum animalele, dacă există o reglementare a numărului (China, India), aceasta apare din cauza unui impact conștient asupra natalității, și nu ca reacție la numărul existent.

Capacitatea de a produce hrană este diferența ecologică fundamentală dintre om și toate speciile biologice, una dintre principalele manifestări ale caracteristicilor sale sociale.

Clima, în toată diversitatea sa, are un impact uriaș asupra vieții oricăror organisme vii. Cu toate acestea, acum omul nu are egal între speciile biologice în ceea ce privește capacitatea sa de a popula orice zonă climatică.

În cele din urmă, să subliniem încă o diferență ecologică între om și alte tipuri de ființe vii care locuiesc pe Pământ. Aceasta este o dorință conștientă pentru dezvoltarea de noi habitate, inerente programului său genetic, inițial străin și chiar mortal pentru el într-o serie de indicatori ai acestora.

Hipereurybionty, i.e. valenţa ecologică extrem de largă a omului, precum şi nişa ecologică practic nelimitată, au contribuit la formarea unei superspecii esenţialmente capabile să subordoneze alte specii intereselor sale şi chiar să le distrugă (intenţionat sau fără intenţie). Acest lucru este absolut străin de speciile care există în limitele ecosistemelor și ocupă anumite locuri în lanțurile trofice, deoarece distrugerea altor specii este adecvată autodistrugerii. Potrivit lui N.A. Voronkov, acesta este unul dintre cele mai importante paradoxuri în dezvoltarea omului ca ființă biosocială. Prin urmare, oricât de paradoxal și tragic ar părea, omul, o creație unică a naturii, este unul dintre primii candidați care părăsesc arena vieții ca urmare a schimbărilor de mediu pe care el însuși le provoacă. Această concluzie este în concordanță cu regula echilibrului socio-ecologic: „Societatea se dezvoltă atât timp cât și în măsura în care menține un echilibru între presiunea ei asupra mediului și refacerea acestui mediu – natural și artificial”.