Name: population models and carrying capacity
Uploaded: 2019-01-29T11:04:46.000Z
Duration: 4 min 45 s
Channel: JoVE

K12 Standards

Louisiana Student Standards for Science

High School

Environmental Science

Resources And Resource Management

HS-EVS1-2

Population Growth

האם אי פעם חשבתם על ההשפעות הסביבתיות של דגים שגודלו בחווה, או דגים שנתפסו בטבע? אנו יכולים לחקור את ההשפעות האקולוגיות של פרקטיקות אלה, על ידי התבוננות בגידול האוכלוסייה. קבוצה של פרטים ממין יחיד, החיים באזור בו זמנית, נקראת אוכלוסייה. 
בטבע, אוכלוסיות הדגים גדלות בקצב גבוה, כאשר המשאבים נמצאים בשפע. עם זאת, גידול האוכלוסייה מאט כאשר גודלה מתקרב לכושר הנשיאה, k, שהוא גודל האוכלוסייה המרבי המותר על ידי המשאבים בבית גידול. סוג זה של גידול אוכלוסייה ידוע בשם צמיחה לוגיסטית. אם נדע את גודל האוכלוסייה של הדור הנוכחי, או Nt, את קצב הגידול המקסימלי, r-max, שהוא קצב הרבייה של פרט אחד כאשר אין תחרות, ואת כושר הנשיאה, נוכל להשתמש בנוסחת הגידול הלוגיסטי כדי להעריך את גודל האוכלוסייה של הדור הבא. 
בחוות דגים, משאבים כמו מזון נוסף וחמצן מתווספים באופן מלאכותי לאזור מחיה קטן יחסית, מה שמאפשר צפיפות אוכלוסייה מעל יכולות הנשיאה הטבעיות. עם זאת, צפיפות יתר משחררת ביו-חומרים עודפים, וזה יכול להוביל לפריחת אצות. אם המשאבים האלה נשארים גבוהים, ציאנובקטריה או אצות כחולות-ירוקות יכולות להמשיך להתחלק באותו קצב גדילה. וצמיחה זו אינה מוגבלת לכושר נשיאה. בשל הגידול המתמיד של המשאבים. לכן, הוא גדל באופן אקספוננציאלי, ואת גודל הדור הבא בצמיחה אקספוננציאלית ניתן לחשב באמצעות נוסחה זו. פריחת אצות כזו מרוקנת חמצן מומס במים ומזיקה לדגים המעובדים ולמערכת האקולוגית שמסביב למתקן, מה שמחייב שיטות חקלאיות זהירות. 
דיג אוכלוסיות בר עלול להשפיע גם על מערכות אקולוגיות. אם דייגים מסלקים פרטים מהר יותר מכפי שהאוכלוסייה יכולה לחדש אותם בדגים חדשים, האוכלוסיות הופכות קטנות יותר, ועלולות להתקשות להתאושש אם לחץ הטריפה יימשך באותו קצב. זה עלול, בתורו, להפר את האיזון בין מיני טורפים ונטרפים. מדענים יכולים להעריך את גודלן של אוכלוסיות הטרף והטורפים העתידיות, או Vt +1 ו-Ct +1, בהתאמה, כל עוד הם יודעים את הגדלים הנוכחיים של שתי האוכלוסיות, Vt ו-Ct, קצב גידול טורפים ונטרפים, f, ו-r, ואת שיעורי התקיפה והרעב של הטורפים, a, ו-q. בדרך כלל, אוכלוסיית טורפים גדולה מקטינה את גודל אוכלוסיית הטרף. אבל אז, מאגר הטרף הזמין הקטן יותר יצמצם בתורו את אוכלוסיית הטורפים. פחות טורפים מאפשרים לטרף לשגשג שוב, ושתי האוכלוסיות מתנודדות באופן טבעי קדימה ואחורה, לאורך זמן. כלל התנודה הוא דרך טובה לדמיין אינטראקציות טבעיות רבות של טורף-נטרף, אבל, לעיתים, הכלל אינו חל. 
במינים פולשים, כמו דגי הזהרון באוקיינוס האטלנטי ובקריביים, הרחק מהמים המקומיים שלהם באוקיינוסים האינדו-פסיפיים, אין להם טורפים טבעיים, והם יכולים להתרבות כל השנה. אבל כטורף כללי, הם צורכים מינים מקומיים רבים בשיעורים שאינם ברי קיימא, ומשנים לצמיתות את המערכות האקולוגיות של האוקיינוס האטלנטי והקריבי. תוך יישום מודל הגידול המעריכי, שראינו בדוגמת האצות, מדענים קבעו כי יהיה צורך לסלק כרבע מכל אוכלוסיית דגי הזהרון מדי חודש, כדי לשמור על צמיחתם בת-קיימא. לכן, אכילת דגי זהרון אטלנטיים שנלכדו בטבע, ומינים פולשים אכילים אחרים, תומכת למעשה בבריאות המערכות האקולוגיות.

גידול אוכלוסייה

<h4>מודלים של אוכלוסייה</h4>
אוכלוסייה אקולוגית היא קבוצה של פרטים ממין יחיד החיים באזור בו זמנית. כדי להתמיד, אוכלוסייה חייבת לגדול או לשמור על גודלה. אקולוגיה של אוכלוסיות היא המחקר של האופן שבו גודל האוכלוסייה והתפלגות הגילאים משתנים לאורך זמן באמצעות אינטראקציות עם מינים אחרים והסביבה, כמו גם עם פרטים מבני מינם. תכונה חשובה במיוחד שנלמדת על ידי אקולוגים היא הקצב שבו האוכלוסייה גדלה או מצטמצמת. אוכלוסייה גדלה כאשר שיעור הילודה שלה גדול משיעור התמותה שלה. כלומר, יותר צאצאים נוצרים מאשר פרטים מתים. אם ההפך הוא הנכון ושיעור התמותה גדול משיעור הילודה, האוכלוסייה נמצאת בירידה ואם היא תמשיך להצטמצם היא תיכחד בסופו של דבר.
אקולוגים של אוכלוסיות בונים מודלים כדי לחזות כיצד גודל האוכלוסיות ישתנה עם הזמן. שני מודלים פשוטים של גידול אוכלוסייה הם מודלים של צמיחה מעריכית (גיאומטרית) ומודלים של צמיחה לוגיסטית. מודלים מעריכיים של אוכלוסייה אינם תלויים בצפיפות, כלומר שיעורי הילודה והתמותה לנפש יישארו קבועים ללא קשר למספר הפרטים באוכלוסייה, ולכן אוכלוסיות אלה גדלות עד אינסוף. עם זאת, מודלים של צמיחה לוגיסטית הם תלויי צפיפות, ולכן קצב הגידול של האוכלוסייה תלוי במספר הפרטים הנמצאים כיום באוכלוסייה. צמיחה גיאומטרית או אקספוננציאלית יכולה להתרחש רק כאשר המשאבים זמינים ובהיצע בלתי מוגבל. לדוגמה, בתנאי גידול אופטימליים, חיידקים עוקבים אחר דפוס גדילה מעריכי, כאשר כל אורגניזם מייצר שני אורגניזמים מתרבים נוספים בדור הבא1.
<h4>צמיחה אקספוננציאלית</h4>
עבור אוכלוסייה העוקבת אחר דפוס גידול מעריכי, אקולוגים של אוכלוסיות יכולים להעריך את מספר הפרטים בדור הבא בהתבסס על גודל האוכלוסייה הראשונית וקצב הגידול, המייצג את שיעור הצאצאים החדשים שנוצרו לכל פרט עבור כל דור. עם קצב צמיחה של 0.05, 5% מהאנשים מייצרים צאצא אחד בדור הבא. בקצב זה יידרשו רק 23 דורות כדי לייצר יותר ממיליון צאצאים משני צאצאים ראשוניים בצמיחה אקספוננציאלית. חלק מהחיידקים יכולים לגדול ולהתחלק במהירות רבה, וכך יוכלו להגיע למספרי אוכלוסייה גדולים במהירות יחסית. לדוגמה, Escherichia coli יכול להכפיל את האוכלוסייה שלו בתוך כ 20 דקות, בעוד שיעור עבור Syntrophobacter fumaroxidans הוא 140 שעות2.
צמיחה גיאומטרית או אקספוננציאלית אינה יכולה להימשך לנצח, מכיוון שבסופו של דבר משאבים כמו מזון או חלל יאזלו, ואורגניזמים יתחילו למות מהר יותר או להאט את הרבייה. המספר המרבי של פרטים באוכלוסייה שניתן לתמוך בהם על בסיס המשאבים בסביבה ידוע בשם כושר נשיאה (K). כאשר יותר פרטים קיימים באזור ממה שהאזור יכול לתמוך, אומרים שיש חריגה מכושר הנשיאה. אוכלוסיות טבעיות עשויות לחרוג מכושר הנשיאה רק לזמן קצר, לפני שהמחסור במשאבים יוביל לעלייה בשיעורי התמותה ו/או לירידה ברבייה.
<h4>צמיחה לוגיסטית</h4>
אוכלוסיות של מינים רבים עוקבות אחר דפוס גידול לוגיסטי, שבו קצב הגידול של האוכלוסייה תלוי בגודלה הנוכחי. לכן, קצב הצמיחה של הצמיחה הלוגיסטית משתנה לעומת קצב הצמיחה הקבוע של המודל המעריכי. ככל שהאוכלוסייה מתקרבת לכושר הנשיאה שלה, צמיחתה מתחילה לרדת, עד שמספר הפרטים מגיע או עולה לזמן קצר על כושר הנשיאה ולאחר מכן שומר על גודל קרוב לכושר הנשיאה. על ידי שילוב כושר נשיאה המייצג את המשאבים המגבילים של אוכלוסייה, מודלים לוגיסטיים שוקלים מערכת יחסים מציאותית יותר בין אורגניזם לסביבתו.
<h4>דינמיקת אוכלוסייה</h4>
מודלים מתוחכמים של דינמיקת אוכלוסייה כוללים משתנים המייצגים אינטראקציות בעולם האמיתי בין אוכלוסיות שונות. דוגמה אחת כזו, המייצגת שתי אוכלוסיות המקיימות אינטראקציה, היא מודל טורף-נטרף שפותח באופן עצמאי על ידי המתמטיקאים אלפרד לוטקה ויטו וולטרה בשנות העשרים. למעשה, מודלים של טורף-נטרף הותאמו למגוון אינטראקציות בין מינים וממשיכים לשמש בצורות מותאמות כמעט מאה שנה לאחר שפותחו מחדש. אוכלוסייה אחת היא מין נטרף, כמו ארנבות, והשנייה היא טורף, כמו זאבים, שניזונים מהטרף. המינים נמצאים בקשר הדוק, מכיוון שהזאבים זקוקים לארנבת כמקור מזון, ולכן שיעור הילודה שלהם תלוי בכמות הטרף שהם צורכים ובאיזו יעילות הם ממירים את המזון הזה ליצירת צאצאים חדשים. אוכלוסיות הטרף תלויות באוכלוסיית הטורפים, משום ששיעור התמותה שלהם תלוי במספר הטרף שנאכל על ידי טורפים בדור. האינטראקציה הקרובה של המינים יכולה לגרום לדפוסים מתנדנדים המוצגים בין האוכלוסיות שלהם.
למודלים של דינמיקת אוכלוסייה יש מגוון יישומים בביולוגיה של שימור. שינוי מודלים לחיזוי סכנת ההכחדה של מינים חשוב במיוחד להגנה על מינים בסכנת הכחדה, שכן אובדן של מין אחד יכול לגרום להפסדים למינים אחרים במארג המזון. הכחדת מיני טורפים ברחבי העולם מעוררת דאגה רבה ועלולה לגרום לחוסר יציבות ולהכחדה של מיני טרף. מודלים מתוחכמים ותכנון שימור יסייעו להגן על מינים בעולם משתנה.
המודלים של טורף-טרף הותאמו גם לחקר אינטראקציות תחרותיות, שבהן מינים רבים מתחרים זה בזה על משאבים. מודלים אלה יכולים לשמש לחיזוי אילו מינים "ינצחו" באינטראקציות תחרותיות, והם יושמו על התפשטות מינים שאינם מקומיים כדי לחזות אם מין מסוים יוכל להתבסס באזור חדש, והאם הם צפויים להפוך לפולשים. ברוב היישומים הטבעיים, מודלים חייבים לקחת בחשבון משאבים רבים הזמינים למינים, ורשת מורכבת של אינטראקציות בין אורגניזמים. לדוגמה, דגי הזהרון שמקורם בהודו-פסיפיק פולשים באוקיינוס האטלנטי ובקריביים. דגי הזהרון יכולים להתרבות כל השנה, אין להם טורפים טבעיים, והם יכולים לצרוך מיני דגים מקומיים רבים בשיעורים שאינם ברי קיימא, מה שמשנה לצמיתות את המערכות האקולוגיות של האוקיינוס האטלנטי והקריבי. שימוש במודלים של גידול אוכלוסייה אפשר למדענים לקבוע שכרבע מכלל אוכלוסיית הזהרונים צריכה להיות מוסרת מהמערכת האקולוגית מדי חודש רק כדי לעכב את גידול האוכלוסייה3.
מודלים של גידול אוכלוסייה הותאמו כך שיתאימו לאוכלוסיות אנושיות באמצעות דמוגרפיה, שהיא מחקר של שיעורי ילודה, שיעורי תמותה וסטטיסטיקות הקשורות לגודל האוכלוסייה בהתבסס על קבוצות גיל. את קצב הצמיחה של מדינות ומחוזות פוליטיים אחרים ניתן לחזות באמצעות נתונים דמוגרפיים, וזה חשוב לתכנון תשתיות ביישובים. לפיכך, יישום מודלים של גידול אוכלוסייה חשוב לתכנון גידול האוכלוסייה האנושית. יתר על כן, מודל לוטקה-וולטרה יושם גם כדי ללמוד ולחזות את התחרות של עסקים, מה שמדגים עוד יותר את הרבגוניות של מודלי גידול האוכלוסייה לתחומים מחוץ לביולוגיה4.
<h4>הפניות</h4>
<ol class="references">
	<li>גיסליין י. גנגווה ננה, קמיל ריפול, ארמל קבין-פלמן, דייוויד ג'יבואין, אנתוני דלון, לורן ג'נייר, ג'רארד גרנצ'ר, גאל שאניי, קורין לוטלייה-בורהיס, אסתר לנצן, פטריק גריסן, ז'אן-ניקולא אודינו, ויק נוריס. מבוסס חלוקה, קצב גדילה מגוון בחיידקים. מיקרוביול קדמי. 2018, כרך 9, 849 (doi: 10.3389/fmicb.2018.00849).</li>
	<li>בת' גיבסון, דניאל ג'יי וילסון, אדוארד פייל, אדם אייר-ווקר. התפלגות זמני הכפלת החיידקים בטבע. פרוק ביול Sci. . 2018, כרך 285, 1880 (20180789).</li>
	<li>רייס, ג'יימס א. MorrisJr.Email סופרקייל ו. שרצרג'יימס א. מודל אוכלוסיית מטריצה מבוסס שלב של דגי זהרון פולשים עם השלכות על השליטה. פלישות ביולוגיות. 2011, כרך 13, 1 (7-12).</li>
	<li>עופר מלכאי, עופר ביהם, פיטר ריצ'מונד וסורין סולומון. ניתוח תיאורטי וסימולציות של מודל לוטקה-וולטרה הכללי. פיס. Rev. E. 2002, כרך 66, 3.</li>
</ol>

מודלים של אוכלוסייה
אוכלוסייה אקולוגית היא קבוצה של פרטים ממין יחיד החיים באזור בו זמנית. כדי להתמיד, אוכלוסייה חייבת ...

Education

JoVE Lab Manual

Biology

ביולוגיה

Ecology

אקולוגיה

population models and carrying capacity

Population ecology examines how a species population changes over time. A population is a group of individuals of the same species living in the same area at the same time. To persist, a population must grow or at least stay about the same size. Ecologists study birth rate, death rate, and age distribution to understand whether a population is increasing, declining, or at risk of extinction.

Population ecologists use models to predict how population size changes. Two simple models are exponential growth and logistic growth. Exponential growth is density-independent, which means birth and death rates stay constant no matter how many individuals are present. Logistic growth is density-dependent, so the growth rate changes as population size changes.

Exponential growth happens when resources are easy to find and remain unlimited. Under ideal conditions, bacteria can follow this pattern, and each organism can produce two more reproducing organisms in the next generation. If the growth rate is 0.05, then 5% of individuals produce one offspring in the next generation. Starting with 2 individuals, it could take only 23 generations to make more than a million offspring. Escherichia coli can double in about 20 minutes, while Syntrophobacter fumaroxidans takes about 140 hours.

Exponential growth cannot continue forever. Food, space, and other resources eventually run out. The maximum number of individuals an environment can support is called carrying capacity, or K. When a population goes above that limit, carrying capacity is exceeded, but natural populations usually only do this briefly before death rates rise or reproduction slows.

Many species follow logistic growth instead of exponential growth. In logistic growth, the growth rate is not constant. As the population gets closer to carrying capacity, growth slows down. The population then levels off near that limit. This makes logistic models a more realistic way to describe how organisms interact with their environment.

Population dynamics models can also include interactions between different species. A classic example is the predator-prey model, developed by Alfred J. Lotka and Vito Volterra in the 1920s. In this model, one population is the prey, such as hares, and the other is the predator, such as wolves. The wolf population depends on prey as a food source, and the prey population is affected by how many individuals are eaten. These interactions can create repeating rises and falls in both populations.

These models are useful in conservation biology. Scientists can change them to estimate extinction risk, which helps protect endangered species. The loss of one species can affect others in the food web, and the worldwide loss of predator species can make ecosystems unstable and cause prey species to decline as well. Careful modeling and conservation planning can help protect species in a changing world.

Population models have also been adapted to study competition between species. They can help predict which species may win when resources are limited, and they are used to study whether non-native species can establish in a new area or become invasive. Lionfish provide a clear example. Native to the Indo-Pacific, they are invasive in the Atlantic and Caribbean, where they reproduce all year, have no natural predators, and consume many native fish species at unsustainable rates. Population models show that about a quarter of the lionfish population must be removed each month just to slow its growth.

The same ideas are also used for human populations through demography, the study of birth rates, death rates, and age-based statistics. Demographic data can help forecast growth in countries and other political districts, which is important for planning infrastructure. The Lotka-Volterra model has even been used to study competition between businesses. This shows that population growth models are useful well beyond biology.

Population Models and Carrying Capacity

animal behavior

Drosophila Taxis in Animal Behavior

Drosophila taxis behavior is a key part of animal behavior studies. The common fruit fly, Drosophila melanogaster, is a widely used model organism in biology. It is easy to keep in small tubes, it has a short generation time of about two weeks, and males and females are easy to tell apart because males have black coloration toward the posterior and females have banded abdomens. Scientists have used Drosophila for more than a century. Thomas Hunt Morgan and his students studied mutant flies in...

energy dynamics

Food Chain Energy Flow and Biomass

Food chain energy flow shows how energy moves through ecosystems from one organism to the next. Energy cannot be created or destroyed, so it can only change form or be passed along to another organism. When a cow grazes on grass or an osprey eats fish, energy moves to the consumer. Each transfer is part of a trophic level, and these links help explain how ecosystems stay balanced. Primary producers sit at the base of the food chain. They are autotrophs, or self-feeding organisms, because they...

measuring biodiversity

Why Biodiversity Matters in Ecosystems

Biodiversity matters because it helps keep ecosystems healthy and stable. Biodiversity is the variety of living organisms in an ecosystem, and it can be measured at the genetic, species, community, and ecosystem levels. Ecologists often focus on species richness, which is the total number of different species in a local community. They also consider evenness, which describes how similar the abundances of those species are. A community with many species is not always the most diverse if one...

extinction

Mass Extinction and the Fossil Record

Mass extinction is a major loss of species, and the fossil record shows how these events changed life on Earth. Fossils from different rock layers helped scientists see that life has a long history. In the early 19th century, that idea helped launch paleontology, the study of fossils and ancient life. At first, many scientists did not fully accept that a species could disappear forever. They thought unknown organisms seen only in fossils might still live in unexplored places on Earth. By 1859,...

species distribution and biogeography

Island Biogeography and Species Richness

Island biogeography explains why species are found in some places and not others. It looks at how biotic factors, like competition and predation, and abiotic factors, like habitat size and distance, shape birth, death, immigration, and emigration rates. For a species to avoid local extinction, births and immigration must match or exceed deaths and emigration. Edward O. Wilson and Robert MacArthur helped define this field in 1967 by studying isolated oceanic islands. Islands gave early...

population growth

Population ecology examines how a species population changes over time. A population is a group of individuals of the same species living in the same area at the same time. To persist, a population must grow or at least stay about the same size. Ecologists study birth rate, death rate, and age distribution to understand whether a population is increasing, declining, or at risk of extinction. Population ecologists use models to predict how population size changes. Two simple models are...

community diversity

Measuring Ecosystem Health

Ecosystem health is measured by looking at how species, habitats, and nonliving conditions interact in the same area. An ecological community includes many populations that live together and affect one another. When biotic parts, or living parts, also interact with abiotic parts, or nonliving parts, they form an ecosystem. These systems can be very small, like microbes in the human digestive tract, or very large, like a forest linked by the carbon cycle. Ecologists study ecosystem health...

climate change

Climate Change Effects on Sea Level and Species

Climate change affects Earth’s average temperature, sea level, and living things. Scientists distinguish climate from weather by time scale. Weather describes short-term conditions in one place, such as temperature and precipitation. Climate describes those same conditions over long periods, and global climate is measured using data from across the entire Earth. Researchers track climate change with help from meteorology, geography, oceanography, and computer models. Much of this work focuses...

group behavior

Hawk-Dove Strategy in Animal Populations

Hawk-dove strategy helps explain how animals compete and cooperate in populations. Organisms often face costs when they try to get food, shelter, or mates. Because of that, individuals can use different behavioral strategies to gain an advantage. This is clear in polymorphic mating systems, where one sex, usually males, uses more than one mating strategy. For example, dominant male sea lions defend groups of females on the beach. Non-dominant males stay in or near the water and try to mate...

optimal foraging

Patch Use in Optimal Foraging

Patch use in optimal foraging explains how organisms balance food gain against the time and energy needed to search for it. Foraging is not limited to food. Animals also search for habitats, shelter, and mates. Each choice has costs and benefits. A resource provides a benefit, but finding and capturing it takes effort. Optimal Foraging Theory models how organisms reach the best balance between those costs and gains. A key idea in this theory is that resources are often clumped into patches...

sexual selection and mate choice

Mate Competition and Fitness Traits

Mate competition and fitness traits shape how organisms choose partners and pass genes to the next generation. Evolutionary fitness depends on surviving and producing offspring, and sexual selection is a major part of that process. It creates pressure on traits used in courtship and mating, such as bright colors, ornamentation, and other features that help attract a mate. These traits can also create sexual dimorphism, which means males and females of the same species look different. Sexual...

eusociality and division of labor

Honeybee Altruism and Inclusive Fitness

Eusociality is a highly organized form of animal social life. It includes division of labor, where different individuals take on different roles in the group. In these systems, some animals help others even when it comes at a cost to their own survival or reproduction. That self-sacrificing behavior is called altruism. Early evolutionary biologists used to explain fitness only at the level of the individual. Observations of eusocial species, such as honeybees, challenged that idea. W. D.

ecology

Explore exponential and logistic growth, carrying capacity, predator-prey dynamics, and real-world uses of population models in ecology and demography.

Population Models and Carrying Capacity | JoVE K12

ecosystems-interactions-energy-and-dynamics

Ecosystems: Interactions, Energy And Dynamics

HS-LS2-1

HS-LS2-6

Tennessee Academic Standards

Ecosystems: Interactions, Energy, and Dynamics

BIO1.LS2.1

Minnesota Academic Standards in Science

9-12

Life Science

3.2.1 9L.3.2.1.4

Alabama Course of Study Science

Earth and Human Activity

9-12.EVS.4.11

new-york-state-science-learning-standards

New York State Science Learning Standards

interdependent-relationships-in-ecosystems

Interdependent Relationships in Ecosystems

HS-LS2-2.

Natural Selection and Evolution

HS-LS4-5.

Georgia Standards of Excellence

SEC2.

SEC2.b

התכוננו ללמד את גידול אוכלוסייה עם מדריך מדריכים זה באורך 1 דקות. כולל שלבי הכנה מרכזיים עבור מעבדת Biology ב-JoVE Lab Manual.

הכנת מדריך עבור גידול אוכלוסייה ב-Biology - 2.1K+ צפיות | JoVE Lab Manual

עקבו אחר הנהלים של גידול אוכלוסייה שלב אחר שלב בסרטון פרוטוקול סטודנטים זה באורך 15 דקות. חלק מאוסף Biology ב-JoVE Lab Manual.

פרוטוקול סטודנטים עבור גידול אוכלוסייה ב-Biology - 6.9K+ צפיות | JoVE Lab Manual

What is an Ecosystem?

Overview

An ecosystem is the interaction between all abiotic and biotic factors in an environment and can be classified as terrestrial or aquatic. ...

mesocosm-scale-constructed-wetland-design-for-wastewater-treatment

Mesocosm-Scale Constructed Wetland Design for Wastewater Treatment

Oil sands process-affected water (OSPW), a by-product of bitumen extraction through surface mining in Alberta, Canada, contains various constituents of ...

watershed-planning-within-a-quantitative-scenario-analysis-framework

Watershed Planning within a Quantitative Scenario Analysis Framework

There is a critical need for tools and methodologies capable of managing aquatic systems within heavily impacted watersheds. Current efforts often fall ...

Community Diversity

Populations do not live in isolation; thus, every population interacts with others in certain ways. These interactions give rise to a network of ...

Setting up for the Lab and Choosing Field Sites
ExpandBefore the experiment, first ensure that the student computers have Microsoft Excel or Google Sheets ...

Measuring Biodiversity in Areas with Different Disturbance Regimes
ExpandNOTE: In this experiment, you will compare the biodiversity in a less disturbed ...

Ecosystem capital can be characterized as goods (removable products) and services such as the functions and values of wetlands.

HS-EVS1-1

Population Models
An ecological population is a group of individuals of a single species living in an area at the same time. To persist, a population must ...

Preparation for the Population Growth Computer Simulation
ExpandFor this exercise, ensure that spreadsheet software is installed on student computers ...

Exponential Population Growth Model
ExpandNOTE: In these experiments you will use computer software to simulate different types of growth models. ...

Private Goods and Common Resources

Private goods are items that a person can buy and use, which then prevents others from using them.
For example, a slice of pizza. It is a private good ...

Population growth along with cultural and economic factors impact resource availability, distribution and use.

Sustainable Development

As the human population continues to grow and use resources, we must be mindful of our planet&rsquo;s natural limits. Sustainable development provides a ...

Global Climate Change

Throughout its ~4.5 billion year history, the Earth has experienced periods of warming and cooling. However, the current drastic increase in global ...

design-example-analyzing-capacity-contours-for-flood-risk-assessment

Design Example: Analyzing Capacity Contours for Flood Risk Assessment

Flood risk assessment involves careful planning and analysis to ensure the safety of communities near water retention structures. Capacity contours are a ...

design-and-construction-of-an-urban-runoff-research-facility

Design and Construction of an Urban Runoff Research Facility

As the urban population increases, so does the area of irrigated urban landscape. Summer water use in urban areas can be 2-3x winter base line water use ...

Some changes to our natural environment such as the building of levees and hydrological modification have provided for economic and social development but have resulted in unintended negative impacts.

HS-EVS1-3

Population Models and Carrying Capacity

Description

Transcript

More videos by Standards