معلومة

ما هي العوامل التي تحد من قدرة الإنسان على التحمل؟

ما هي العوامل التي تحد من قدرة الإنسان على التحمل؟



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

ما هي العوامل التي تحد من قدرة (الإنسان) على التحمل؟ دعنا نعرّف القدرة على التحمل على أنها القدرة على الاستمرار في القيام بنشاط بدني. من الواضح أن لدينا حدودنا ، إذن ما هي جوانب علم وظائف الأعضاء التي تفرض حدًا على المجهود البدني للإنسان؟ كيف تعمل هذه الجوانب معًا وتتفاعل؟

التفاصيل الكبيرة ليست ضرورية ، لكن نظرة عامة موجزة هي ما أبحث عنه.


بعض التفسيرات على المستوى الخلوي والجزيئي:

أولاً ، لكي يحدث الانقباض ، تحتاج العضلات إلى إشارات من الأعصاب. تجديد تجمع النواقل العصبية يستغرق (يستخدم لكل انفجار متشابك) بعض الوقت ، وقد يحدث استنفاد قصير المدى عند هذا المستوى.

في خلايا العضلات ، يحدث التقلص بسبب أ إطلاق الكالسيوم داخل الخلية ، من حجرة خلوية تسمى الشبكة الساركوبلازمية. يمكن أن تحتوي هذه الشبكة فقط على الكثير من الأيونات ، لذلك إذا تقلصت العضلات كثيرًا ، فستحتاج في النهاية إلى الراحة لفترة من الوقت لإعادة تراكم الكالسيوم في الشبكة الساركوبلازمية للاستعداد لمزيد من الانقباضات.

العضلات تحتاج "وقود" جزيئي (مثل جزيئات ATP) للتقلص / الاسترخاء. بعد جهد مكثف أو متواصل ، يتم استهلاك هذه الجزيئات جزئيًا وتنفد طاقة العضلات ؛ يحتاج إلى بعض الوقت لإعادة تخزين مجموعة المستقلبات اللازمة للعمل بشكل صحيح. على العكس من ذلك ، يؤدي تقلص العضلات أيضًا إلى تراكم المستقلبات والأيونات مثل البوتاسيوم ، مما يثبط تقلص العضلات جزئيًا. يحدث التعب عندما تتراكم هذه على مستوى عالٍ ، ويجب التخلص منها قبل بذل جهود جديدة.

للمراجع انظر:

  • https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5668469/ doi: 10.1038 / emm.2017.194 (مراجعة عامة)
  • https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5033663/ doi: 10.1249 / MSS.0000000000000923 (يركز أكثر على العلاقات بين العضلات والخلايا العصبية)
  • https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/9232550 Green، J Sports Sci. 1997 يونيو ؛ 15 (3): 247-56. (على النطاق الخلوي)
  • https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/7715628 Williams & Klug، Muscle Nerve. 1995 أبريل ؛ 18 (4): 421-34 (أكثر تركيزًا على الكالسيوم)

ما هي العوامل التي تحد من قدرة الإنسان على التحمل؟ - مادة الاحياء

الجزء الرابع. التطور وعلم البيئة

17. علم البيئة السكانية

17.7. عوامل محددة لنمو السكان البشري

نسمع اليوم آراء مختلفة حول حالة السكان في العالم. من ناحية نسمع أن عدد السكان ينمو بسرعة. على النقيض من ذلك ، نسمع أن بعض البلدان تخشى أن يتقلص عدد سكانها. بلدان أخرى قلقة بشأن شيخوخة سكانها ، لأن معدلات المواليد ومعدلات الوفيات منخفضة. في المجلات وعلى شاشات التلفزيون ، نرى أن هناك أناس يتضورون جوعا في العالم. في الوقت نفسه ، نسمع مناقشات حول مشكلة فائض الغذاء والسمنة في العديد من البلدان. حتى أن البعض قال إن أهم مشكلة في العالم اليوم هي معدل نمو السكان. يرى آخرون أن النمو السكاني سيوفر أسواقًا للسلع وسيكون نعمة اقتصادية. كيف يمكننا التوفيق بين هذه الكم الهائل من المعلومات المتضاربة؟

من المهم أن ندرك أن البشر يتبعون نفس أنماط النمو ويتم التصرف بناءً عليها من خلال نفس الأنواع من العوامل المقيدة مثل مجموعات الكائنات الحية الأخرى. يتبع نمو السكان البشريين على مدى آلاف السنين الماضية نمطًا يشبه مراحل التأخر والنمو الأسي لمنحنى النمو السكاني. تشير التقديرات إلى أن عدد السكان ظل منخفضًا وثابتًا لآلاف السنين ولكنه زاد بسرعة في بضع مئات من السنين الماضية (الشكل 17.14). على سبيل المثال ، تشير التقديرات إلى أنه قبل الاكتشاف الأوروبي ، كان السكان الأمريكيون الأصليون عند أو بالقرب من قدرتها الاستيعابية. على الرغم من أنه من المستحيل معرفة السكان الأمريكيين الأصليين في ذلك الوقت ، إلا أن العديد من الخبراء يقدرون أنهم يتراوحون بين مليون و 18 مليونًا. اليوم ، يبلغ عدد سكان الولايات المتحدة ما يقرب من 310 مليون شخص. هل هذا يعني أن البشر يختلفون عن الأنواع الحيوانية الأخرى؟ هل يمكن للسكان البشريين الاستمرار في النمو إلى الأبد؟

الشكل 17.14. النمو السكاني البشري

تضاعف عدد البشر من م. 1800 إلى 1930 (من 1 مليار إلى 2 مليار) ، تضاعف مرة أخرى بحلول عام 1975 (4 مليارات) ، ومن المتوقع أن يتضاعف مرة أخرى (8 مليارات) بحلول عام 2025. إلى متى يمكن أن يستمر عدد السكان في التضاعف قبل الحمل النهائي للأرض القدرة؟

الجنس البشري له حد أعلى تحدده القدرة الاستيعابية للبيئة ، كما هو الحال مع أي نوع آخر. ومع ذلك ، فقد تمكن البشر من الزيادة بشكل فلكي لأن التغيرات التكنولوجية وتهجير الأنواع الأخرى سمحت لنا بتحويل القدرة الاستيعابية إلى الأعلى. يمكن أن يُعزى جزء كبير من مرحلة النمو المتسارع للسكان إلى تحسين الصرف الصحي ، والسيطرة على الأمراض المعدية ، وتحسين الأساليب الزراعية ، واستبدال النظم البيئية الطبيعية بالنظم الإيكولوجية الزراعية الاصطناعية. لكن حتى هذه الظروف لها حدودها. ستؤدي بعض العوامل المقيدة في النهاية إلى تسوية منحنى النمو السكاني لدينا. لا يمكننا أن نتجاوز قدرتنا على الحصول على المواد الخام والطاقة ، ولا يمكننا تجاهل منتجات النفايات التي ننتجها والكائنات الحية الأخرى التي نتفاعل معها.

توافر المواد الخام

بالنسبة للكثيرين منا ، تتكون المواد الخام ببساطة من كمية الطعام المتاحة ، لكن يجب ألا ننسى أنه في المجتمع التكنولوجي ، يعتبر خام الحديد ، والأخشاب ، ومياه الري ، ورقائق السيليكون أيضًا من المواد الخام. ومع ذلك ، فإن معظم الناس في العالم لديهم احتياجات أساسية أكثر بكثير. على مدى العقود العديدة الماضية ، لم يكن لدى أجزاء كبيرة من سكان العالم ما يكفي من الغذاء (الشكل 17.15). على الرغم من الدقة البيولوجية للقول إن العالم يمكنه حاليًا إنتاج ما يكفي من الغذاء للجميع ، إلا أن هناك قضايا سياسية واقتصادية واجتماعية معقدة تتعلق بإنتاج الغذاء وتوزيعه. ولعل الأهم هو حقيقة أن نقل الطعام من المراكز الزائدة إلى مراكز الاحتياج غالبًا ما يكون صعبًا ومكلفًا للغاية. المجتمعات التي لديها فائض من الغذاء كانت غير مستعدة لسد هذه الفجوات السياسية والاقتصادية.

الشكل 17.15. الغذاء مادة خام

ومع ذلك ، فإن السؤال الأكثر جوهرية هو ما إذا كان بإمكان العالم الاستمرار في إنتاج ما يكفي من الغذاء. في عام 2010 ، كان عدد سكان العالم ينمو بمعدل 1.2٪ سنويًا. هذا يصل إلى حوالي 150 شخصًا جديدًا يضافون إلى السكان كل دقيقة. وهذا من شأنه أن يؤدي إلى زيادة من عدد سكاننا الحالي البالغ 6.9 مليار إلى حوالي 9.5 مليار بحلول عام 2050. مع استمرار الزيادة في عدد الأفواه التي يجب إطعامها ، فمن غير المرجح أن يكون إنتاج الغذاء قادرًا على مواكبة النمو في الإنسان السكان (كيف يعمل العلم 17.1).

من المؤشرات الأولية لحالة حالة الغذاء في العالم كمية الحبوب التي يتم إنتاجها لكل شخص في العالم (نصيب الفرد من إنتاج الحبوب). بلغ نصيب الفرد من إنتاج الحبوب في العالم ذروته في عام 1984.

توماس مالتوس ومقاله عن السكان

في عام 1798 ، نشر الإنجليزي توماس روبرت مالتوس مقالًا عن السكان ، قدم فيه فكرة تتعارض مع الرأي العام. كانت أطروحته الأساسية هي أن عدد السكان قد زاد بطريقة هندسية أو أسية (2 ، 4 ، 8 ، 16 ، 32 ، 64 ، إلخ) ، في حين أن القدرة على إنتاج الغذاء زادت فقط بطريقة حسابية (1 ، 2) ، 3 ، 4 ، 5 ، 6 ، إلخ.). ستكون النتيجة النهائية لهذه المعدلات المختلفة أن السكان سوف يتفوقون على قدرة الأرض على إنتاج الغذاء.

وخلص إلى أن الحروب والمجاعات والأوبئة والكوارث الطبيعية ستكون وسائل (عوامل مقيدة) للتحكم في حجم السكان. نوقشت تنبؤاته بشدة من قبل المجتمع الفكري في عصره ، وتعرضت افتراضاته واستنتاجاته للهجوم على أنها خاطئة وتتعارض مع مصلحة المجتمع. في الوقت الذي كتب فيه المقال ، كان الرأي السائد هو أن المعرفة البشرية والقيود الأخلاقية & quot ؛ سيكونان قادرين على خلق عالم من شأنه أن يوفر جميع الاحتياجات البشرية بوفرة. كان أحد افتراضات مالثوس الأساسية هو أن & quot ؛ التجارة بين الجنسين & quot (الجماع الجنسي) ستستمر دون تغيير. اعتقد فلاسفة آخرون في ذلك الوقت أن السلوك الجنسي سيأخذ أشكالًا أقل إنجابية وأن عدد السكان سيكون محدودًا. ومع ذلك ، فقط خلال الخمسين عامًا الماضية ، أصبحت آليات التحكم في الحمل الفعالة مقبولة ومستخدمة على نطاق واسع. ومع ذلك ، حتى اليوم يتم استخدامها بشكل أساسي في البلدان الأكثر تقدمًا في العالم.

لم يتوقع مالثوس استخدام موانع الحمل ، أو تغييرات كبيرة في تقنيات الإنتاج الزراعي ، أو تصدير فائض الناس إلى المستعمرات في الأمريكتين. هذه العوامل ، بالإضافة إلى معدلات الوفيات المرتفعة ، حالت دون تحقق توقعاته الأكثر تدميراً. ومع ذلك ، في أجزاء كثيرة من العالم ، يعاني الناس من أشكال التحكم في السكان (المجاعة ، والأمراض الوبائية ، والحروب ، والكوارث الطبيعية) التي تنبأ بها مالثوس في عام 1798. يعتقد الكثير من الناس أن تنبؤاته الأصلية كانت صحيحة - فقط مقياسه الزمني كان غير صحيح - وأن تنبؤاته تتحقق اليوم.

كان التأثير المهم الآخر لمقال مالتوس هو تأثيره على تشارلز داروين الشاب. عندما قرأها داروين ، رأى أن ما ينطبق على البشر يمكن تطبيقه على الممالك النباتية والحيوانية بأكملها. مع حدوث زيادة في التكاثر ، ستزداد المنافسة على الغذاء ، مما يؤدي إلى موت الكائنات الحية الأقل لياقة. كان هذا جزءًا مهمًا من نظريته في الانتقاء الطبيعي.

يؤثر توافر الطاقة أيضًا على البشر. تعتمد جميع الأنواع على الأرض في النهاية على ضوء الشمس للحصول على الطاقة. كل الطاقة - سواء كانت الطاقة من سد لتوليد الطاقة الكهرومائية ، أو الوقود الأحفوري ، أو الخلايا الشمسية - مشتق من الشمس. الطاقة ضرورية للنقل وبناء المنازل وصيانتها وإنتاج الغذاء. من الصعب للغاية وضع تقديرات غير متحيزة ودقيقة بشكل معقول لاحتياطيات الطاقة العالمية في شكل البترول والغاز الطبيعي والفحم. لذلك ، من الصعب التنبؤ بمدى استمرار هذه الاحتياطيات. ومع ذلك ، فإن الكميات محدودة ومعدل الاستخدام آخذ في الازدياد (الشكل 17.16).

الشكل 17.16. استخدام الإنسان للطاقة

إذا كان على البلدان الأقل نمواً أن تحقق مستوى معيشياً مساوياً لمستوى الدول المتقدمة ، فإن احتياطيات الطاقة العالمية ستختفي بين عشية وضحاها. يجب أن يدرك الناس أن هناك حدودًا لموارد الطاقة التي نعيشها على الطاقة الشمسية التي تم تخزينها على مدى ملايين السنين ، ونحن نستخدمها بمعدل يمكن أن يستنفدها في مئات السنين.

واحدة من أكثر جوانب النشاط البشري التي تحدثنا عنها هي مشكلة التخلص من النفايات. لدينا نفايات بيولوجية طبيعية يمكن التعامل معها عن طريق الكائنات المحللة. ومع ذلك ، فإننا ننتج أيضًا مجموعة متنوعة من النفايات التكنولوجية والمنتجات الثانوية التي لا يمكن أن تتحلل بكفاءة بواسطة أجهزة التحلل (الشكل 17.17). ينتج معظم ما نسميه التلوث من نفايات منتجات التكنولوجيا. عادة ما يمكن التعامل مع النفايات البيولوجية بكفاءة إلى حد ما من خلال بناء محطات معالجة مياه الصرف الصحي ومرافق الصرف الصحي الأخرى. بالتأكيد ، تستهلك هذه المرافق الطاقة لتشغيلها ، لكنها تعتمد على المُحلِّلات لتحليل المواد العضوية غير المرغوب فيها إلى ثاني أكسيد الكربون والماء. في وقت سابق من هذا الفصل ، ناقشنا المشاكل التي تواجهها كائنات الأحواض المائية عندما تتراكم نفاياتها الأيضية. في هذه الحالة ، "تلوث الكائنات الحية عشها" لدرجة أن نفاياتها تسممها. هل البشر في وضع مماثل على نطاق أوسع بكثير؟ هل نلقي الكثير من النفايات التكنولوجية ، الكثير منها سام ، في البيئة لدرجة أننا نتعرض للتسمم؟ هل ثاني أكسيد الكربون الناتج عن حرق الوقود الأحفوري يغير مناخنا؟

الشكل 17.17. إنتاج النفايات البشرية

التفاعلات مع الكائنات الحية الأخرى

يتفاعل البشر مع الكائنات الحية الأخرى بطرق عديدة مثل الحيوانات الأخرى. لدينا طفيليات وأحيانًا حيوانات مفترسة. نحن حيوانات مفترسة بالنسبة لمجموعة متنوعة من الحيوانات ، المستأنسة والبرية. لدينا علاقات متبادلة مع العديد من نباتاتنا وحيواناتنا المستأنسة ، لأنها لا تستطيع البقاء على قيد الحياة بدون ممارساتنا الزراعية ، ولن نعيش بدون الطعام الذي توفره لنا. المنافسة أيضا مهمة جدا. تتنافس الحشرات والقوارض على الغذاء الذي نربيه ، ونحن نتنافس بشكل مباشر مع العديد من الأنواع الأخرى من الحيوانات لاستخدام النظم البيئية.

بينما يحول البشر المزيد والمزيد من الأراضي إلى الزراعة وأغراض أخرى ، يتم إزاحة العديد من الكائنات الحية الأخرى (الشكل 17.18). العديد من هذه الكائنات النازحة غير قادرة على التنافس بنجاح ويجب أن تغادر المنطقة أو تقلل من أعدادها أو تنقرض. البيسون الأمريكي (الجاموس) ، الأفيال الأفريقية والآسيوية ، الباندا ، والدب الأشيب هي بعض الأنواع التي قللت من أعدادها لأنها لم تكن قادرة على التنافس بنجاح مع الجنس البشري. حمامة الركاب ، وببغاء كارولينا ، والأوك الكبير هي أمثلة قليلة انقرضت. أصبحت حدائقنا ومناطقنا الطبيعية ملاجئ صغيرة للنباتات والحيوانات التي كانت تشغل مساحات شاسعة من العالم. إذا فقدت هذه الملاجئ ، فسوف تنقرض العديد من الكائنات الحية. ما قد يبدو اليوم كائنًا غير مهم قد يُنظر إليه غدًا على أنه رابط لبقائنا على قيد الحياة. لقد حققنا نحن البشر نجاحًا كبيرًا في جهودنا لتحويل النظم البيئية إلى استخداماتنا الخاصة على حساب الأنواع الأخرى.

الشكل 17.18. التفاعل مع الكائنات الحية الأخرى

المنافسة مع بعضها البعض (منافسة غير محددة) ، مع ذلك ، هي مسألة مختلفة. لأن المنافسة سلبية لكلا الكائنين ، فإن المنافسة بين البشر تضر بالبشر. نحن لا نستبدل أنواعًا أخرى بل نستبدل نوعنا. بالتأكيد ، عندما يكون هناك نقص في الموارد ، تكون هناك منافسة. لسوء الحظ ، عادة ما يكون الشباب هم الأقل قدرة على المنافسة ، وتكون النتيجة ارتفاع معدل وفيات الرضع.

18. مع استمرار نمو السكان ، ما الذي يجب أن نتوقع حدوثه للأنواع الأخرى؟

19. كيف يقارن شكل منحنى النمو السكاني للإنسان مع شكل الأنواع الأخرى من الحيوانات؟

إذا كنت مالك حقوق الطبع والنشر لأي مادة واردة على موقعنا وتعتزم إزالتها ، فيرجى الاتصال بمسؤول الموقع للحصول على الموافقة.


مصانع محدوده

يمكن للأرنب أن يربي ما يصل إلى سبعة أطنان في السنة. فلماذا لا نكتظ بالأرانب؟ في الطبيعة ، تعمل العوامل المحددة على السكان لإبقائهم تحت السيطرة.

أرانب في الحقل

أنثى الأرانب قطني الذيل (Sylvilagus floridanus) خصبة بشكل خاص ، وقادرة على إنجاب سبعة أجنة في السنة. في حين أن هذا قد يشير إلى أن المناطق التي تحتوي على أرانب قطنية سيتم تجاوزها من قبلهم ، لكن هذا ليس هو الحال. يتم تقييد أعداد الأرانب بسمات مثل توافر الغذاء والافتراس.

الصورة عن طريق تاي يوان ليم / EyeEm

أرنب قطني الأنثى (Sylvilagus floridanus) يمكن أن تلد سبع مرات في السنة. أنثى الضفدع الأمريكي (أناكسروس أمريكانوس) يمكن أن تضع آلاف البيض كل ربيع. فلماذا لا تتنقل المروج والغابات في شرق الولايات المتحدة حرفيًا مع الأرانب والضفادع؟ في الطبيعة ، يتأثر حجم السكان ومعدل النمو السكاني بما يسميه علماء البيئة بالعوامل المقيدة. & rdquo

تأخذ به الى أقصى حد

فكر في جميع الموارد المختلفة التي يحتاجها حيوانان شائعان للبقاء على قيد الحياة. تحتاج الأرانب القطنية إلى طعام لتأكله (أعشاب ونباتات أخرى) ، وماء للشرب ، ومكان آمن لتربية صغارها. تتغذى الضفادع الأمريكية على الحشرات ، وعلى الرغم من أنها تعيش غالبًا في موائل الغابات ، فإنها تحتاج إلى برك أو برك لتضع بيضها. يجب على كل من الضفادع والأرانب الانتباه إلى الحيوانات المفترسة. ولكن حتى لو تجنبوا صقرًا أو ثعبانًا جائعًا ، فإنهم يواجهون أخطارًا قاتلة أخرى ، بما في ذلك الأمراض وحرائق الغابات والجفاف.

أي من هذه العوامل و mdashfood والمأوى ومواقع التكاثر والحيوانات المفترسة والمزيد و mdashmay تعمل على الحد من نمو الأرانب أو الضفادع. في كثير من الأحيان ، يتأثر السكان بالعديد من العوامل المقيدة التي تعمل معًا.

مسائل الكثافة و [مدش] ما لم يكن الأمر كذلك

تنقسم العوامل المحددة إلى فئتين رئيسيتين: العوامل المعتمدة على الكثافة والعوامل المستقلة عن الكثافة. هذه الأسماء تعني فقط ما تقوله: العوامل المستقلة عن الكثافة لها تأثير على السكان ، سواء كان عدد السكان كبيرًا أو صغيرًا ، في تزايد أو تقلص. على سبيل المثال ، حرائق الغابات التي تجتاح غابة كثيفة في إيفرجليدز لها تأثير كبير على كل السكان في المجتمع ، بغض النظر عن كثافة أي مجموعة.

حرائق الغابات غير حيوية (غير حية) ، وتندرج معظم العوامل المقيدة المستقلة عن الكثافة في هذه الفئة. تشمل العوامل الأخرى المستقلة عن الكثافة الأعاصير والملوثات والظواهر المناخية الموسمية المتطرفة.

تميل العوامل المحددة التي تعتمد على الكثافة إلى أن تكون حيوية و mdash لها علاقة بالكائنات الحية. المنافسة والافتراس مثالان مهمان على العوامل المعتمدة على الكثافة.

تشيكاديس الجبل (باروس غامبيلي) التنافس على نوع خاص من مواقع العش و mdashtree. يتم حفر هذه التجاويف الصغيرة ثم التخلي عنها بواسطة نقار الخشب. لاحظ العلماء الذين أضافوا مواقع أعشاش جديدة في مساحة واحدة من الغابة أن أعداد عش القرقف تزداد بشكل ملحوظ ، مما يشير إلى أن مواقع العش هي عامل مقيد يعتمد على الكثافة.

تم العثور على قوارض فروي صغيرة في شرق جرينلاند تسمى lemming (ديكروستونيكس groenlandicus) هو مثال جيد على كيف يمكن أن يكون الافتراس عاملاً محددًا يعتمد على الكثافة. يمر السكان بدورة ازدهار وكساد كل أربع سنوات. ينمو عدد الليمومين إلى ما يصل إلى 1000 ضعف حجمه الأولي ، ثم ينهار.

السبب هو القوافل (موستيلا إرمينيا) ، نوع من ابن عرس يصطاد ويأكل القوارض بشكل شبه حصري. لا يتكاثر القاقم بسرعة مثل القوارض ، لذلك بعد الانهيار ، عندما تنخفض أعداد القوافل والحيوان ، لا يكون للقاقم تأثير كبير على تعداد الليموم. ولكن بحلول السنة الرابعة ، بعد أن كان عدد السكان القاقم قد حان الوقت للنمو إلى أعداد أكبر ، فإن القاقم و mdash مع الحيوانات المفترسة الأخرى و [مدش] تسبب في انهيار آخر leming ، وتستمر الدورة.

إذا كان عدد السكان صغيرًا وكانت الموارد وفيرة ، فقد ينمو السكان بسرعة. ولكن بمرور الوقت ، وبسبب العوامل المقيدة ، يميل النمو السكاني إلى التباطؤ ثم التوقف. وصل عدد السكان إلى & ldquocarrying القدرة & rdquo في النظام البيئي.


عوامل التمثيل الغذائي التي تحد من الأداء في عدائي الماراثون

شهد كل عام في العقود الثلاثة الماضية تسجيل مئات الآلاف من المتسابقين لخوض ماراثون كبير. من بين أولئك الذين يحاولون السباق لمسافة الماراثون التي تبلغ 26 ميلاً و 385 ياردة (42.195 كيلومترًا) ، يعاني أكثر من خمسين من استنفاد شديد ويحد من الأداء لاحتياطيات الكربوهيدرات الفيزيولوجية (وهي ظاهرة تُعرف باسم "ضرب الجدار") ، و الآلاف يتسربون قبل الوصول إلى خطوط النهاية (حوالي 1-2٪ من أولئك الذين يبدأون). غالبًا ما استخدمت تحليلات فسيولوجيا التحمل إما تقديرات تقريبية للإشارة إلى أن احتياطيات الجليكوجين البشرية غير كافية لتغذية سباق الماراثون (مما يجعل `` الاصطدام بالحائط '' يبدو أمرًا لا مفر منه) ، أو تشير إلى أن تحميل الجليكوجين الأقصى مطلوب من أجل إكمال سباق الماراثون دون `` الضرب ''. الحائط.' توضح الدراسة الحسابية الحالية أن القيود النشطة على عدائي التحمل أكثر دقة ، وتعتمد على العديد من المتغيرات الفسيولوجية بما في ذلك توزيع كتلة العضلات ، وكثافة الجليكوجين في الكبد والعضلات ، وسرعة الجري (كثافة التمرين كجزء من القدرة الهوائية) للعدائين الفرديين ، بطرق شخصية ولكن مع ذلك قابلة للقياس ويمكن التنبؤ بها. يتم استخدام النهج التحليلي المقدم هنا لتقدير المسافة التي يستنفد عندها المتسابقون مخازن الجليكوجين الخاصة بهم كدالة لكثافة الجري. من خلال القيام بذلك ، يوفر أيضًا أساسًا للمبادئ التوجيهية التي تضمن السلامة وتحسين أداء متسابقي التحمل ، سواء من خلال تحديد خطوات مناسبة شخصيًا أو من خلال تحديد متطلبات التزويد بالوقود في منتصف المسافة لتجنب "الجدار". يلقي التحليل الحالي أيضًا الضوء الفسيولوجي المبدئي على معايير مهمة في سباق الماراثون والتي ظلت حتى الآن محددة تجريبيًا: الأوقات المؤهلة لماراثون بوسطن.

بيان تضارب المصالح

أعلن المؤلف أنه لا توجد مصالح متنافسة.

الأرقام

الشكل 1. الاستخدام النسبي للدهون و ...

الشكل 1. يعتمد الاستخدام النسبي للدهون والكربوهيدرات كوقود استقلابي على كثافة التمرين.

الاستخدام الجزئي للكربوهيدرات (جلوكوز البلازما بالإضافة إلى الجليكوجين العضلي والمنحنى المملوء باللون الأزرق ، ) والدهون (الأحماض الدهنية الخالية من البلازما بالإضافة إلى الدهون الثلاثية في العضلات والمنحنى المملوء باللون الأحمر ، ) كوظائف ذات كثافة تمرين نسبية ، . (بناءً على عمل Romijn وزملائه: تتوافق النقاط المرسومة مع نقاط البيانات من دراسة 1993 ، ويتم حساب أشرطة الخطأ المقابلة كما هو موضح في قسم الأساليب.)

الشكل 2. متى سعة تخزين الجليكوجين ...

الشكل 2. متى تحد سعة تخزين الجليكوجين من سرعة الماراثون القصوى؟

التقديرات التقريبية المحسوبة من الإجمالي ...

تقديرات تقريبية لإجمالي الطاقة المستهلكة ككربوهيدرات على مدار سباق الماراثون ، كدالة لسرعة الجري ، في العدائين ذوي القدرات الهوائية المختلفة. كل خط ملون يتوافق مع قيمة معينة للقدرة الهوائية ، ، من حيث مليلتر الأكسجين لكل كيلوغرام من كتلة الجسم في الدقيقة ، كما هو موضح (برتقالي غامق ، 35 برتقالي ، 40 أصفر ، 45 أصفر فاتح ، 50 أخضر فاتح ، 55 أخضر ، 60 أكوا ، 65 أزرق فاتح ، 70 أزرق ، 75 بنفسجي ، 80 بنفسجي، 85 ماجنتا، 90 أحمر ). يتم التعبير عن المقياس الرأسي من حيث السعرات الحرارية من الطاقة المستهلكة لكل كيلوغرام من كتلة الجسم التي تزيد عن 42.195 كيلومترًا (26 ميلاً و 385 ياردة) ، ويظهر طول الماراثون إجمالي استهلاك الطاقة المقابل للعدائين من مختلف الكتل على طول خطوط الاتجاه الأفقي ، أسفل قيم كتلة الجسم الموضحة على طول الحافة العلوية للمخطط. يتم التعبير عن سرعة الجري بالكيلومترات في الساعة على طول المحور الأفقي السفلي ، وكوقت إجمالي لإكمال سباق الماراثون بالسرعة المقابلة على طول المحور الأفقي العلوي. تُظهر الخطوط الحمراء الأفقية المتقطعة السعة القصوى المقدرة لتخزين الطاقة في المتسابقين مع كبد محمّل بالجليكوجين إلى أقصى حد وعضلات محملة بالجليكوجين في حالة أقصى تعويض من الجليكوجين (144 سعرة حرارية جليكوجين لكل كيلوغرام من عضلات الساق) ، والتي تعمل عضلات الساق على الجري. تشكل النسب المئوية المحددة من إجمالي كتلة الجسم (المحور الرأسي الأيمن). تشير المنطقة المظللة إلى نطاق سعات تخزين الطاقة فوق العادية المتاحة لعداء ذكر نموذجي ، تشكل عضلات ساقه حوالي 21.4٪ من إجمالي كتلة جسمه ، وتتوافق حدود المنطقة المظللة مع القيم النموذجية والقصوى لكثافة الجليكوجين العضلي لرياضيين التحمل المدربين (80 و 144 سعرة حرارية جليكوجين لكل كيلوغرام من عضلات الساق ، على التوالي). انظر إلى النص للحصول على شرح مفصل.

الشكل 3. المسافة إلى "الجدار" لـ ...

الشكل 3. المسافة إلى "الجدار" لعدائى التحمل.

يمكن للرياضيين المحسوبين الركض من قبل ...

يمكن لرياضيين المسافات المحسوبة الركض قبل استنفاد احتياطيات الجليكوجين تمامًا ("الاصطدام بالحائط") ، كدالة لكثافة الجري (معبرًا عنها كنسبة مئوية من ) ، والكتلة النسبية لعضلات الساق (كتلة عضلات الساق كجزء من كتلة الجسم الكلية) ، وكثافة الجليكوجين في العضلات. تتناقص المسافة التي يمكن للرياضي أن يركضها قبل "الاصطدام بالجدار" مع زيادة مستويات الجهد ، وكما تشير المنطقة المستطيلة المظللة المسماة "Will" Hit the Wall "، إذا كانت هذه المسافة أقل من 42.195 كيلومترًا (26 ميلاً و 385 ياردة) ) عندها لن يتمكن العداء من إكمال سباق الماراثون دون التعرض لنضوب الجليكوجين الكامل (على الأقل ليس بدون إعادة التزود بالوقود). يتوافق كل منحنى ملون مع كثافة معينة من الجليكوجين العضلي ، كما هو موضح (أحمر ، 40 برتقالي ، 60 أصفر ، 80 أخضر ، 100 أزرق ، 120 بنفسجي ، ). تتوافق المنحنيات الملونة مع الرياضيين الذين تشكل عضلات أرجلهم 21.4٪ من إجمالي كتلة الجسم ويتم تحميلها بالجليكوجين بكثافة معينة (تم افتراض أن كتلة الكبد النسبية ثابتة عند 2.5٪ من إجمالي كتلة الجسم ، وتم افتراض زيادة كثافة الجليكوجين في الكبد. في ) منطقة مظللة حول كل منحنى ملون تملأ المنطقة المقابلة للكتل النسبية لعضلات الساق من 15٪ إلى 25٪ من إجمالي كتلة الجسم. يشير التظليل الأغمق إلى مناطق متداخلة ومسافات فشل متطابقة لمجموعات مختلفة من المعلمات الفيزيائية: تمتد منطقة التظليل الأكثر كثافة على خط 21 ميلًا للرياضيين الذين يجرون بكثافة تتراوح من 80٪ إلى 95٪ ، مما يشير إلى أن العديد من الهياكل الرياضية المختلفة ومستويات تحميل الجليكوجين عرضة للفشل عند هذه الشدة حول ميل 21 ، والتي تم تحديدها تجريبياً على أنها المسافة التي `` يضرب فيها عداءو الماراثون الجدار ''. اصطدم بالحائط 'قبل الميل 11 ، أو عند الجري في ماراثون بنسبة أقل من 55٪ .

الشكل 4. تقدير القدرة الهوائية لـ ...

الشكل 4. تقدير القدرة الهوائية لعداء نموذجي.

التقديرات التقريبية المحسوبة لـ (في الشروط…

التقديرات التقريبية المحسوبة لـ (من حيث مليلتر من الأكسجين في الدقيقة لكل كيلوغرام من كتلة الجسم) ، كدالة للجزء المقدر من الحد الأقصى لمعدل ضربات القلب أثناء الجري بسرعة معينة ، تظهر كمجموعة من المنحنيات الملونة. يتوافق كل سطر مع سرعة تشغيل معينة (برتقالي ، 4 ميل في الساعة () أخضر فاتح ، 5 ميل في الساعة () أخضر ، 6 ميل في الساعة () أخضر داكن ، 7 ميل في الساعة () أزرق فاتح ، 8 ميل في الساعة () أزرق ، 9 ميل في الساعة () أزرق داكن ، 10 ميل في الساعة () أرجواني ، 11 ميل في الساعة () أرجواني ، 12 ميل في الساعة () أحمر ، 13 ميلاً في الساعة ()). انظر إلى النص للحصول على شرح مفصل.

ما هو العامل المحدد؟ (مع صورة)

يشير العامل المقيد إلى أي حالة مطلوبة من قبل الأنواع التي تصبح غير كافية أو غائبة في الموائل. عندما لا يتم تلبية الاحتياجات الخاصة ، يبدأ الأفراد في الموت أو تصبح الخصوبة مكبلة. بعض الأمثلة الشائعة للعوامل المحددة هي الطعام والماء والافتراس أو عدم وجوده والمياه والمأوى والغازات مثل الأكسجين والمركبات الكيميائية العضوية. في بعض الحالات ، يمكن أن يشير العامل المقيد إلى حالة وفيرة جدًا مثل ضوء الشمس المفرط لنوع معين من النباتات. إنه يعمل كعنصر تحكم يمنع النمو غير المنضبط في عدد السكان أو يمكن أن يتسبب في انخفاض عدد السكان واختفائهم من الموائل.

في معظم الأحيان ، يكون العامل المقيد مفيدًا للنظام البيئي. على سبيل المثال ، يمكن للأنواع التي تتحكم في أحد الأنواع ، مثل المفترس ، أن تستفيد بدورها من نوع آخر مثل فريستها. إذا لم يتم التحكم في الأنواع المفترسة ، فستصبح أنواع الفرائس مستنفدة بشدة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن نجاح الأنواع المفترسة سيؤدي في النهاية إلى اكتظاظها مما سيؤدي في النهاية إلى عدد من العوامل المحددة لتلك المجموعة. لقد رأينا هذا في حالة الصيد الجائر حيث كان الناس مسؤولين عن انقراض طائر الدودو وكذلك الحيوانات الأخرى.

في بعض الأحيان ، لا يتم التحكم في الأنواع المفترسة بواسطة عامل مقيد ، وبالتالي تصبح مثل هذه الحالة بالنسبة لأنواع أخرى. وبالمثل ، فإن عدم وجود الحيوانات المفترسة في العادة يمكن أن يحد من الأنواع. كلتا الحالتين صحيحة بشكل خاص في حالة الأنواع المدخلة أو الغازية. يمكن للأنواع الغازية التي ليس لها فريسة طبيعية أن تنشئ بسرعة مجموعات كبيرة تؤدي إلى منافسة الأنواع المحلية على الغذاء والموئل.

على سبيل المثال في شمال شرق الولايات المتحدة ، أصبح الناس عاملاً مقيدًا للغاية فيما يتعلق بالذئاب المحلية. واحدة من الفرائس الأصلية للذئاب هي الغزلان التي ازدهر سكانها بسبب اختفاء مفترسهم. يصبح نقص الافتراس عاملاً مقيدًا لأن النمو السكاني غير الخاضع للرقابة يؤدي إلى عوامل إضافية مثل نقص الغذاء والمرض. بالإضافة إلى ذلك ، واجه الناس مشاكل مع الاكتظاظ السكاني عندما يصبح الغزلان المرتبط بالطرق خطرًا على القيادة أو آفة حديقة.


محتويات

تم تطبيق هذا في الأصل على نمو النبات أو المحاصيل ، حيث وجد أن زيادة كمية العناصر الغذائية الوفيرة لا تزيد من نمو النبات. فقط من خلال زيادة كمية المغذيات المحدودة (الأكثر ندرة بالنسبة إلى "الحاجة") تحسن نمو النبات أو المحصول. يمكن تلخيص هذا المبدأ في القول المأثور ، "إن توافر المغذيات الأكثر وفرة في التربة يكون جيدًا فقط مثل توفر المغذيات الأقل وفرة في التربة." أو بعبارة أكثر وضوحًا ، "تكون السلسلة بنفس قوة أضعف حلقاتها". على الرغم من أن تشخيص العوامل المحددة لإنتاج المحاصيل هو دراسة شائعة ، فقد تم انتقاد هذا النهج. [1]

تحرير التطبيقات العلمية

تم تمديد قانون Liebig ليشمل المجموعات البيولوجية (ويستخدم بشكل شائع في نمذجة النظام البيئي). على سبيل المثال ، قد يعتمد نمو كائن حي مثل النبات على عدد من العوامل المختلفة ، مثل ضوء الشمس أو العناصر الغذائية المعدنية (مثل النترات أو الفوسفات). قد يختلف مدى توفرها ، بحيث يكون أحدها أكثر تقييدًا في أي وقت من الأوقات الأخرى. ينص قانون Liebig على أن النمو يحدث فقط بالمعدل الذي يسمح به العامل الأكثر تقييدًا. [2]

يقتصر استخدام المعادلة على الحالة التي توجد فيها شروط ثابتة مع ثبات العوامل الأخرى ، ويتم التحكم بإحكام في تفاعلات العوامل.

تحرير التغذية البروتين

في تغذية الإنسان ، استخدم ويليام كومينغ روز قانون الحد الأدنى لتحديد الأحماض الأمينية الأساسية. في عام 1931 نشر دراسته بعنوان "تجارب التغذية بمزيج من الأحماض الأمينية عالية التكرير". [3] مكنت المعرفة بالأحماض الأمينية الأساسية النباتيين من تعزيز تغذيتهم بالبروتين عن طريق الجمع بين البروتين من مصادر نباتية مختلفة. كان أحد الممارسين هو Nevin S. Scrimshaw الذي يحارب نقص البروتين في الهند وغواتيمالا. نشر فرانسيس مور لاب النظام الغذائي لكوكب صغير في عام 1971 التي شجعت البروتين الذي يجمع بين الحبوب والبقوليات ومنتجات الألبان.

تحرير التطبيقات الأخرى

في الآونة الأخيرة ، بدأ قانون Liebig في العثور على تطبيق في إدارة الموارد الطبيعية حيث يعتقد أن النمو في الأسواق التي تعتمد على مدخلات الموارد الطبيعية مقيد بأدنى مدخلات. نظرًا لأن رأس المال الطبيعي الذي يعتمد عليه النمو محدود في العرض بسبب الطبيعة المحدودة للكوكب ، فإن قانون Liebig يشجع العلماء ومديري الموارد الطبيعية على حساب ندرة الموارد الأساسية من أجل السماح باتباع نهج متعدد الأجيال لاستهلاك الموارد.

سعت النظرية الاقتصادية الكلاسيكية الجديدة إلى دحض قضية ندرة الموارد من خلال تطبيق قانون الاستبدال والابتكار التكنولوجي. ينص "قانون" قابلية الاستبدال على أنه مع استنفاد مورد واحد - وارتفاع الأسعار بسبب نقص الفائض - تظهر أسواق جديدة قائمة على موارد بديلة بأسعار معينة من أجل تلبية الطلب. يعني الابتكار التكنولوجي أن البشر قادرون على استخدام التكنولوجيا لملء الفجوات في المواقف التي تكون فيها الموارد غير قابلة للاستبدال بشكل كامل.

تعتمد النظرية القائمة على السوق على التسعير المناسب. وحيثما لا يتم احتساب الموارد مثل الهواء النظيف والمياه ، سيكون هناك "فشل في السوق". يمكن معالجة هذه الإخفاقات من خلال ضرائب وإعانات بيغوفيان ، مثل ضريبة الكربون. في حين أن نظرية قانون الاستبدال هي قاعدة عامة مفيدة ، قد تكون بعض الموارد أساسية للغاية بحيث لا توجد بدائل. على سبيل المثال ، أشار إسحاق أسيموف ، "قد نكون قادرين على استبدال الطاقة النووية بطاقة الفحم ، والبلاستيك للخشب. ولكن بالنسبة للفوسفور لا يوجد بديل ولا بديل." [4]

في حالة عدم وجود بدائل ، مثل الفوسفور ، سيكون من الضروري إعادة التدوير. قد يتطلب ذلك تخطيطًا دقيقًا طويل الأجل وتدخلًا حكوميًا ، جزئيًا لإنشاء ضرائب بيغوفيان للسماح بتخصيص السوق بكفاءة للموارد ، جزئيًا لمعالجة إخفاقات السوق الأخرى مثل الخصم المفرط للوقت.

استخدم Dobenecks [5] صورة البرميل - غالبًا ما يطلق عليها "برميل Liebig's" - لشرح قانون Liebig. تمامًا كما أن سعة البرميل ذات العصي ذات الطول غير المتكافئ محدودة بأقصر عصي ، فإن نمو النبات يكون مقيدًا بالمغذيات الموجودة في أقصر عرض.

إذا كان النظام يفي بقانون الحد الأدنى ، فإن التكيف سيعادل عبء العوامل المختلفة لأنه سيتم تخصيص مورد التكيف لتعويض القيد. [6] تعمل أنظمة التكيف كنحاس لبرميل Liebig ويطيل من أقصر العصا لتحسين قدرة البرميل. في الواقع ، يجب تعويض العامل المحدد قدر الإمكان في الأنظمة المكيفة جيدًا. تتبع هذه الملاحظة مفهوم التنافس على الموارد وتعظيم اللياقة. [7]

نظرًا لقانون الحد الأدنى من المفارقات ، إذا لاحظنا قانون الحد الأدنى في الأنظمة الاصطناعية ، فعندئذٍ في ظل الظروف الطبيعية سيعادل التكيف عبء العوامل المختلفة ويمكننا أن نتوقع انتهاكًا لقانون الحد الأدنى. على العكس ، إذا أظهرت الأنظمة الاصطناعية انتهاكًا كبيرًا لقانون الحد الأدنى ، فيمكننا أن نتوقع أنه في ظل الظروف الطبيعية سيعوض التكيف هذا الانتهاك. في نظام محدود ، سوف تتكيف الحياة كتطور لما حدث من قبل. [6]

أحد الأمثلة على الابتكار التكنولوجي هو في علم الوراثة النباتية حيث يمكن تغيير الخصائص البيولوجية للأنواع من خلال استخدام التعديل الجيني لتغيير الاعتماد البيولوجي على المورد الأكثر تقييدًا. وبالتالي ، فإن ابتكارات التكنولوجيا الحيوية قادرة على توسيع حدود نمو الأنواع عن طريق الزيادة حتى يتم إنشاء عامل مقيد جديد ، والذي يمكن بعد ذلك الطعن فيه من خلال الابتكار التكنولوجي.

من الناحية النظرية ، لا يوجد حد لعدد الزيادات المحتملة نحو حد إنتاجية غير معروف. [8] ستكون هذه إما النقطة التي تكون فيها الزيادة المطلوب تقديمها صغيرة جدًا ولا يمكن تبريرها اقتصاديًا أو حيث تلتقي التكنولوجيا بحاجز طبيعي غير معرض للخطر. قد يكون من المفيد إضافة أن التكنولوجيا الحيوية نفسها تعتمد كليًا على المصادر الخارجية لرأس المال الطبيعي.


ما هي العوامل التي تحد من قدرة الإنسان على التحمل؟ - مادة الاحياء

الجزء الرابع. التطور وعلم البيئة

17. علم البيئة السكانية

17.8. السيطرة على السكان البشريين - مشكلة اجتماعية

يختلف البشر عن معظم الكائنات الحية بطريقة أساسية: نحن قادرون على التنبؤ بنتيجة مسار عمل معين. تتوفر التكنولوجيا والمعرفة الطبية الحالية للسيطرة على البشر وتحسين صحة ورفاهية الناس في العالم. لماذا إذن يستمر عدد السكان في النمو ، مما يؤدي إلى معاناة بشرية ويضغط على البيئة التي نعيش فيها؟ نظرًا لأننا حيوانات اجتماعية تتمتع بحرية الاختيار ، فنحن في كثير من الأحيان لا نفعل ما يعتبر الأفضل من وجهة نظر بيولوجية غير عاطفية وغير أنانية. يتخذ الناس قراراتهم بناءً على اعتبارات تاريخية واجتماعية وثقافية وأخلاقية وشخصية. من أجل السيطرة على البشر ، قد يحتاج الأفراد إلى تنحية بعض رغباتهم ورغباتهم جانبًا.

أكبر المشاكل المرتبطة بالسيطرة على البشر ليست مشاكل بيولوجية بل تتطلب جهود الفلاسفة وعلماء الدين والسياسيين وعلماء الاجتماع. مع زيادة عدد السكان ، تتضاءل أيضًا المشكلات السياسية والاجتماعية والبيولوجية ، وتتضاءل الحرية الفردية ، وتشتد المنافسة على الموارد ، وتصبح المجاعة والمجاعة أكثر شيوعًا. المعرفة والتكنولوجيا اللازمة للسيطرة على البشر متوفرة ، ولكن الإرادة ليست كذلك. ما الذي سيحد في النهاية من حجم سكاننا؟ Will it be lack of resources, lack of energy, accumulated waste products, competition among ourselves, or rational planning of family size?

Studies of the changes in the population growth rates of various countries indicated that a major factor in determining the size of families is the educational status of women. Regardless of other cultural differences, as girls and women become educated, they have fewer children. Several reasons have been suggested for this trend. Higher levels of education enable women to get jobs with higher pay, which makes them less dependent on males for their support. Being able to read may lead to better comprehension of how methods of birth control work. Regardless of the reasons, increasing the educational levels of women has become a major technique used by rapidly growing countries that hope to control their populations.

20. How does human population growth differ from the population growth of other kinds of organisms?

21. What forces will ultimately lead to the control of human population growth?

A population is a group of organisms of the same species in a particular place at a particular time. Populations differ from one another in gene frequency, age distribution, sex ratio, population distribution, and population density. Organisms typically have a reproductive capacity that exceeds what is necessary to replace the parent organisms when they die. This inherent capacity to overreproduce causes a rapid increase in population size when a new area is colonized. A typical population growth curve consists of a lag phase, in which the population rises very slowly, followed by an exponential growth phase in which the population increases at an accelerating rate, followed by a leveling off of the population during the deceleration phase, which leads to a relatively constant population size in a stable equilibrium phase as the carrying capacity of the environment is reached. In some populations, a fifth phase, the death phase, occurs.

The carrying capacity is the maximum sustainable number of organisms an area can support. It is set by a variety of limiting factors. The availability of energy, the availability of raw materials, the accumulation of wastes, and interactions with other organisms are limiting factors. Because organisms are interrelated, population changes in one species sometimes affect the size of other populations. This is particularly true when one organism uses another as a source of food. Some limiting factors operate from outside the population and are known as extrinsic limiting factors others are properties of the species itself and are called intrinsic limiting factors. Some limiting factors become more intense as the density of the population increases these are known as density- dependent limiting factors. Limiting factors that are more accidental and unrelated to population density are called density-independent limiting factors.

Humans as a species have the same limits and influences that other organisms do. Our current problems of food production, energy needs, pollution, and habitat destruction are outcomes of uncontrolled population growth. However, humans can reason and predict, thus offering the possibility of population control through conscious population limitation.

1. The number of reproducing adults in a population compared with the number of juveniles is the

ج. population distribution.

2. The period of time when a population is growing rapidly is known as the _____.

أ. because most species have a high reproductive capacity.

ب. when birthrates are greater than death rates.

ج. when there are high numbers of reproductive and juvenile individuals in the population.

د. كل ما سبق صحيح.

4. The maximum size of a population is set by limiting factors of the environment. (T/F)

5. A limiting factor that becomes more intense as the size of a population increases is known as a density- independent limiting factor. (T/F)

أ. for the human population has been reached.

ب. is determined by the limiting factors of the environment.

ج. is the same for all organisms.

د. None of the above is correct.

7. When the size of a population is caused to stop growing because of competition among its members, there are _____ in action.

أ. extrinsic limiting factors

ب. density-independent limiting factors

ج. intrinsic limiting factors

د. population distribution factors

8. The populations of all species eventually reach a stable equilibrium phase. (T/F)

9. Which one of the following populations would grow most rapidly?

أ. a population of mice in which there were twice as many males as females

ب. a population of mice that had reached its carrying capacity

ج. a population of mice in which density-dependent limiting factors were acting strongly

د. a population that was in the lag phase

10. The human population has been increasing rapidly for the past 200 years because

أ. humans have displaced other organisms.

ب. humans have controlled many disease organisms.

ج. humans have developed improvements in agriculture.

د. كل ما سبق صحيح.

11. Gene flow occurs when individuals _____ to new places.

12. Pollution can be considered to be a waste product. (T/F)

13. Which of the following is an extrinsic limiting factor?

أ. the number of siblings in a bird nest

ب. competition among individuals for food

ج. rainstorms that kill many plant seedlings

د. None of the above is correct.

ب. gives care to its young.

ج. is always a tiny organism.

د. None of the above is correct.

15. The lag phase of a population growth curve results in

أ. a reduction in the size of the population.

ب. little increase in the size of the population.

ج. a rapidly growing population.

د. None of the above is correct.

1. b 2. exponential growth phase 3. d 4. T 5. F 6. b 7. c 8. F 9. d 10. d 11. travel/migrate/move 12. T 13. c 14. b 15. B

Understanding Human Population Growth

Review figure 17.14 note that this population growth curve has very little in common with the population growth curve shown in figure 17.8. What factors have allowed the human population to grow so rapidly? What natural limiting factors will eventually bring our population under control? What is the ultimate carrying capacity of the world? What alternatives to the natural processes of population limitation could bring human population under control? Consider the following in your answers: reproduction, death, diseases, food supply, energy, farming practices, food distribution, cultural biases, and anything else you consider relevant.

إذا كنت مالك حقوق الطبع والنشر لأي مادة واردة على موقعنا وتعتزم إزالتها ، فيرجى الاتصال بمسؤول الموقع للحصول على الموافقة.


Temperate Deciduous Forest

http://treepicturesonline.com/theblackwalnut.jpg

تعريف : ability for a plant to affect the pH of the soil and the nutrient makeup with in the soil. Special types of plants uses this system in order to gain an advantage when competing with other plants in order to receive more nutrients from the soil.

مثال: Eastern Black Walnut Tree which is a native tree in eastern north american that does this in the temperate deciduous forest.

تعريف : a disease can be anything from a bacteria to a virus that spreads through an ecosystem. The harmful part of a disease it that it can be viral so if one organism has it, it spreads to other organisms very easily by close contact or the exchange fluids.

مثال : The Chestnut Blight disease it single handedly killed of the entire adult chestnut population in the deciduous forest. The virus spreads so easily which made other trees become infected.





ملخص

To illustrate how density-dependent and density-independent works, condisder this:

The density-dependent factors, such as disease, will spread through a flock of sheep more quickly if they are in close contact with each other (dense) rather than 1/4 mile apart (sparse).

The density-independent factors, such as drought, covering 1/2 of a state will affect the population no matter how sparse or dense they are. So this factor (drought) is not affected (is not dependent) by how dense or close the sheep are.


شاهد الفيديو: لماذا ننسى ما نذاكره كثيرا إليك أهم العوامل المؤثرة في الذاكرة! وكيف تستفيد منها! (أغسطس 2022).