▸ Quan hệ hỗ trợ

Khi sống thành nhóm, các cá thể hỗ trợ nhau (tìm thức ăn, tự vệ, chống chịu điều kiện bất lợi…) nên mỗi cá thể có nhiều thuận lợi hơn so với sống đơn lẻ – gọi là hiệu quả nhóm.

Ví dụ: sư tử, sói săn mồi theo đàn bắt được con mồi lớn; trâu rừng xếp vòng tròn bảo vệ con non; chim cánh cụt túm tụm giữ ấm.

Ý nghĩa: khai thác tối ưu nguồn sống, tăng hiệu quả sinh sản, hạn chế tác động bất lợi → tăng số lượng cá thể của quần thể.

▸ Quan hệ cạnh tranh

Xảy ra khi nguồn sống có giới hạn mà số lượng cá thể quá đông. Thực vật cạnh tranh ánh sáng, nước, khoáng → tỉa thưa tự nhiên; động vật cạnh tranh thức ăn, nơi ở, sinh sản.

Mật độ cá thể là số lượng cá thể trên một đơn vị diện tích hoặc thể tích, biểu thị mức độ khai thác nguồn sống. Mật độ thấp → nguồn sống dồi dào → sinh sản > tử vong → tăng mật độ; mật độ quá cao → cạnh tranh gay gắt → tử vong > sinh sản → giảm mật độ.

▸ Kích thước quần thể

Kích thước quần thể là số lượng cá thể (hoặc sinh khối, năng lượng) có trong khu vực phân bố. Quần thể dao động giữa kích thước tối đa và tối thiểu.

Ý nghĩa: dựa vào kích thước quần thể, con người đưa ra phương án bảo tồn, khai thác hợp lí (ví dụ chương trình bảo tồn voọc Chà vá chân nâu ở Sơn Trà, Đà Nẵng).

▸ Ba kiểu phân bố

▸ Tỉ lệ giới tính

Là tỉ lệ đực : cái, thường xấp xỉ 1:1 nhưng thay đổi theo loài, môi trường, giai đoạn. Biểu thị tiềm năng sinh sản (tỉ lệ cái cao → tiềm năng sinh sản cao). Ví dụ: rùa biển xanh ấp trứng ở nhiệt độ cao (> $30{,}3\,^{\circ}\text{C}$) nở ra chủ yếu con cái, nhiệt độ thấp (< $28{,}5\,^{\circ}\text{C}$) nở ra chủ yếu con đực.

▸ Nhóm tuổi & tháp tuổi

Hình: Ba dạng tháp tuổi (phát triển – ổn định – suy giảm)

Tăng trưởng của quần thể là sự gia tăng kích thước quần thể qua các thế hệ. Có hai kiểu chính:

Trong đó $N_t$ là số cá thể tại thời điểm $t$, $N_0$ là số cá thể ban đầu, $\lambda$ là hệ số tăng trưởng ($\lambda > 1$).

Hình: Đường cong tăng trưởng hình chữ J (lí tưởng) và hình chữ S (thực tế)

▸ Bốn yếu tố ảnh hưởng kích thước quần thể

Sinh sản (+), Nhập cư (+) làm tăng kích thước; Tử vong (−), Xuất cư (−) làm giảm kích thước.

Trước nửa đầu thế kỉ XVII, dân số tăng chậm (điều kiện sống khó khăn, y tế kém, dịch bệnh, chiến tranh, thiên tai → tử vong cao). Từ thế kỉ XVIII trở đi, dân số tăng nhanh nhờ tiến bộ y học, khoa học và công nghệ.

Tỉ lệ tăng dân số đạt đỉnh khoảng 2,2% (thập niên 60 của thế kỉ XX) rồi giảm dần; dự báo đến 2050 còn khoảng 0,5%, dân số đạt khoảng 9,8 tỉ người.

Biến động số lượng cá thể là sự thay đổi số lượng cá thể của quần thể dưới tác động của môi trường. Có 2 kiểu:

Biến động theo chu kì: tảo tăng ban ngày giảm ban đêm (ngày đêm); muỗi, ếch nhái tăng vào mùa mưa (mùa); mèo rừng và thỏ rừng Canada biến động theo chu kì 9 – 10 năm (nhiều năm).

Biến động không theo chu kì: cháy rừng, bão, lũ, hạn hán, dịch bệnh, hoạt động của con người (ví dụ cháy rừng U Minh Thượng năm 2002 làm giảm số lượng nhiều quần thể).

▸ Ứng dụng trong thực tiễn

• Nông nghiệp: canh tác/nuôi với mật độ hợp lí giúp giảm cạnh tranh, tăng năng suất; điều chỉnh tỉ lệ giới tính, quy mô đàn theo từng giai đoạn.
• Bảo tồn & khai thác: dựa vào kích thước, tỉ lệ giới tính, nhóm tuổi để bảo vệ loài nguy cấp (Sao la, Voọc mông trắng) và khai thác hợp lí.
• Chính sách xã hội: dựa vào đặc điểm dân số để hoạch định chính sách dân số, giáo dục, y tế, an sinh.

▸ Lỗi thường gặp