พันธุศาสตร์ประชากร

พันธุศาสตร์ประชากร

           ประชากร  (population)  หมายถึง  กลุ่มของสิ่งมีชีวิตที่เป็นชนิดเดียวกัน  อาศัยอยู่ในบริเวณ
เดียวกันในช่วงเวลาหนึ่ง  ซึ่งในแต่ละบริเวณจะมีจำนวนประชากรที่แตกต่างกัน

    ขนาดของประชากร

ในแหล่งที่อยู่แต่ละแห่งจะมีจำนวนกลุ่มสิ่งมีชีวิต หรือจำนวนประชากรแตกต่างกันไป
การศึกษาขนาดหรือลักษณะความหนาแน่นของประชากรในแหล่งที่อยู่หนึ่งๆ                

     ประชากร   (Population)   ประชากรในเชิงชีววิทยา ประชากร คือ สิ่งมีชีวิตชนิดเดียวกันอาศัยอยู่ในที่เดียวกัน เวลาเดียวกัน ประชากรอาจมีความหมายได้ใน2 รูปแบบแบบแรกหมายถึง สิ่งมีชีวิตชนิดเดียวกันเท่านั้นที่เข้ามารวมกลุ่มกัน (single species) และอีกแบบหนึ่งหมายถึงกลุ่มของสิ่งมีชีวิตหลายชนิดเข้ามาอยู่ร่วมกัน (mixed หรือ multiple species) เป็นการผสมผสานของประชากรสิ่งมีชีวิตหลายๆ ชนิดเอาไว้ด้วยกันแต่โดยทั่วไปแล้วประชากร (population) คือกลุ่มสิ่งมีชีวิตชนิดเดียวกันอาศัยอยู่ในที่เดียวกัน เวลาเดียวกันมีคุณสมบัติของกลุ่มโดยเฉพาะมากกว่าคุณสมบัติของแต่ละตัวและสามารถบอกคุณสมบัติเหล่านี้ได้ดีโดยใช้สถิติซึ่งได้แก่ความหนาแน่นของประชากร (population density) โดยขึ้นอยู่กับคุณสมบัติอื่นๆในประชากร คือ การเกิด(natality) การตาย (mortality) การอพยพเข้า (immigration) และการอพยพออก (emigration) และคุณสมบัติอื่นอีก เช่นโครงสร้างอายุ การกระจายของประชากร

---

คุณสมบัติของประชากร

1. ความหนาแน่นของประชากร

2. การแพร่กระจายของประชากร.

3. ขนาดประชากร

4. รูปแบบการเพิ่มของประชากร

5. การรอดชีวิตของประชากร

6. โครงสร้างของกลุ่มอายุของประชากร ในหัวข้อนี้เราจะเรียนในเรื่อง ประชากรมนุษย์

---

ความหนาแน่นของประชากร(Population density) ความหนาแน่นของประชากรคือจำนวนประชากรต่อหน่วยพื้นที่หรือปริมาตรความหนาแน่นของประชากร แบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือความหนาแน่นประชากรอย่างหยาบ (crude density) และความหนาแน่นเชิงนิเวศ (ecological density)

1. ความหนาแน่นประชากรอย่างหยาบเป็นการวัดความหนาแน่นของประชากรต่อพื้นที่ทั้งหมดของที่อยู่อาศัย เช่นพื้นที่ป่ามี 5 ไร่มีตั๊กแตนอยู่ 500 ตัว เพราะฉะนั้น ความหนาแน่น = 500/5 ตัวต่อไร่ = 100 ตัวต่อไร่

2. ความหนาแน่นเชิงนิเวศเป็นการวัดความหนาแน่นของประชากรต่อพื้นที่อยู่อาศัยจริงของสิ่งมีชีวิตนั้นเช่น ในพื้นที่ ป่ามี 50 ไร่แต่มีบริเวณที่ปลูกผักรวมแล้วเพียง 10 ไร่ประชากรหนอนกระทู้มีอยู่ 50,000 ตัว ดังนั้น ความหนาแน่น = 50,000/10 ตัวต่อไร่ = 5,000 ตัวต่อไร่

---

การวัดความหนาแน่นของประชากร(population measurement) การนับจำนวนสิ่งมีชีวิตเพื่อหาความหนาแน่นของประชากรบางครั้งอาจจะนับได้ทั้งหมดแต่โดยทั่วไปแล้วเราจะไม่สามารถนับได้ทั้งหมดจริงค่าความหนาแน่นที่ได้จะเป็นความหนาแน่นเชิงเปรียบเทียบเท่านั้นการวัดความหนาแน่นของประชากรสามารถแบ่งเป็น2 แบบ คือความหนาแน่นสมบูรณ์หรือความหนาแน่นที่แท้จริง (absolute density) และความหนาแน่นสัมพัทธ์ (relative density)

1. วิธีวัดความหนาแน่นสมบูรณ์ หรือความหนาแน่นที่แท้จริง (absolute density) เป็นการวัดความหนาแน่นของประชากรต่อหน่วยพื้นที่หรือปริมาตร มีวิธีการวัด2 วิธี คือ

1.1 การนับทั้งหมด (total counts) เป็นการนับจำนวนประชากรทั้งหมดในพื้นที่สำรวจมักใช้กับสัตว์พวกที่มีกระดูกสันหลัง(vertebrate) เช่นการศึกษาจำนวนประชากรของนักศึกษามาหาวิทยาลัยเชียงใหม่จำนวนลิงในสวนสัตว์เชียงใหม่

1.2 การสุ่มตัวอย่าง (sampling method) เป็นการวัดความหนาแน่นในสัดส่วนหรืออัตราส่วนเล็กๆ ของประชากรทั้งกลุ่มแล้วนำไปประเมินเป็นความหนาแน่นทั้งหมดของประชากรนั้นๆวิธีการสุ่มตัวอย่างที่นิยมใช้โดยทั่วไป ได้แก่

1.1.1 การใช้ควอแดรท (quadrant) เป็นการนับประชากรทั้งหมดภายในพื้นที่ที่ทำการเก็บตัวอย่างหรือควอแดรทซึ่งจะเป็นรูปอะไรก็ได้ แต่ที่นิยมทำกันมักเป็นสี่เหลี่ยมจัตุรัสค่าความหนาแน่นของประชากรที่ศึกษาต้องอาศัยค่าต่างๆ เช่นต้องทราบจำนวนทั้งหมดในแต่ละควอแดรท ทราบพื้นที่ในแต่ละควอแดรทรวมถึงตัวอย่างที่เก็บมาต้องเป็นตัวแทนที่ดีของพื้นที่ทั้งหมดที่ทำการสำรวจแล้วนำข้อมูลที่ได้มาหาค่าเฉลี่ย เช่น เก็บตัวอย่างมา 37 ควอแดรทจำนวนสิ่งมีชีวิตที่นับได้คือ 30 ดังนั้นจะได้จำนวนตัวต่อควอแดรท คือ 30/37 = 0.811 และเมื่อแต่ละควอแดรทมีพื้นที่เท่ากับ 0.08 ตารางเมตรสามารถหาค่าความหนาแน่นของประชากรต่อพื้นที่ได้เป็น 0.811/0.08 = 10.1 ตัวต่อตารางเมตร เป็นต้น

1.2.2. การจับ-ปล่อย แล้วจับอีกครั้ง (capture recapture) เป็นการจับสิ่งมีชีวิตที่สนใจมาทำเครื่องหมายแล้วปล่อยไปและทำการจับคืนมาอีกแล้วนับจำนวนตัวที่มีเครื่องหมายและไม่มีเครื่องหมายเพื่อนำมาคำนวณหาจำนวนประชากรการสุ่มโดยวิธีนี้นอกจากจะเป็นการประเมินความหนาแน่นแล้วยังเป็นการประเมินอัตราการเกิดและอัตราการตายของประชากรได้ด้วยการวัดความหนาแน่นด้วยวิธีนี้คำนวณได้จากสูตร P = T₂M₁/ M₂

P = ประชากรที่ต้องการทราบ

M₁ = จำนวนสัตว์ที่จับได้ครั้งแรกและทำเครื่องหมายทั้งหมดแล้วปล่อย

M₂ = จำนวนสัตว์ที่ทำเครื่องหมายที่จับได้ครั้งหลัง

T₂ = จำนวนสัตว์ทั้งหมดที่จับได้ครั้งหลังทั้งที่มีเครื่องหมายและไม่มีเครื่องหมาย

การประเมินความหนาแน่นของประชากรมีข้อแม้ว่า

1. สัตว์ที่ถูกทำเครื่องหมายและไม่มีเครื่องหมายจะถูกจับได้โดยสุ่ม

2. ถ้ามีการตายเกิดขึ้น สัตว์ที่ถูกทำเครื่องหมายและไม่มีเครื่องหมายมีโอกาสที่จะได้ตายเท่ากัน

3. เครื่องหมายที่ทำไว้จะต้องไม่หลุด สูญหาย หรือมองเห็นได้ยาก  การประเมินประชากรด้วยวิธีนี้ปกติจะมีการทำซ้ำๆหลายครั้งต่อปีซึ่งทำให้สามารถทราบถึงอัตราการเกิดและอัตราการตายได้อีกด้วย

2. วิธีวัดความหนาแน่นสัมพัทธ์ (relative density) จำนวนประชากรที่คำนวณได้จากการสุ่มตัวอย่างเป็น“เครื่องชี้” (index) บอกขนาดของประชากร โดยบอกเป็นค่าความหนาแน่นต่อหน่วยคงที่ใดๆ เช่นต่อกับดักหรือต่อใบพืช และมีความสัมพันธ์กับประชากรแท้จริงค่อนข้างจะคงที่ใช้ได้ในเชิงเปรียบเทียบเท่านั้น การหาความหนาแน่นสัมพัทธ์มีหลายวิธี เช่น

1. ใช้กับดัก เช่น กับดักแมลงวัน แสงไฟล่อแมลงการขุดหลุมดักแมลงปีกแข็ง เครื่องดูดจับแมลงจำนวนที่จับได้ขึ้นอยู่กับความว่องไวของแมลง จำนวนที่มีอยู่และความชำนาญของผู้ใช้กับดัก เป็นต้น

2. นับจำนวนมูล การนับปริมาณมูลของแมลงสามารถใช้บอกขนาดของประชากรได้ เช่น การวัดความหนาแน่นประชากรของ ด้วงเจาะลำต้น เป็นต้น

3. ความถี่ในการกระพริบแสง เช่น มีการนับจำนวนหิ่งห้อยจากการกระพริบแสงช่วงตอนกลางคืน เพื่อใช้เป็นดรรชนีบอกขนาดของประชากร

4. จำนวนร่องรอยที่สัตว์ทำไว้ เช่น ปลอกดักแด้ รูจิ้งหรีด กองดินที่จั๊กจั่นบางชนิดทำขึ้น

5. ปริมาณอาหารที่กิน เช่นการวัดประชากรหนูโดยใช้จำนวนเหยื่อที่หนูกินเป็นดรรชนีวิธีนี้ใช้เพื่อประเมินผลของการใช้ยาเบื่อหนูต่อประชากรหนูเมื่อก่อนและหลังเบื่อยา เป็นต้น

6. ความถี่ ใช้เปอร์เซ็นต์ของจำนวน ควอแดรทที่มีสิ่งมีชีวิตชนิดนั้นอยู่เป็นดรรชนี

7. จำนวนประชากรที่จับได้แต่ละครั้งเป็นเครื่องชี้บอกความมากน้อยของประชากรวิธีวัดความหนาแน่นสัมพัทธ์มีประโยชน์ในการช่วยสนับสนุนผลจากการวัดโดยตรงให้มีความแน่ชัดยิ่งขึ้นเมื่อการนับจำนวนสัตว์หลายชนิดเป็นไปได้ยากก็จำเป็นต้องยอมรับผลของการนับด้วยวิธีวัดความหนาแน่นสัมพัทธ์ซึ่งใช้ดรรชนีต่างๆ เป็นตัวบ่งชี้จำนวนประชากร

---

ปัจจัยที่มีผลต่อความหนาแน่นของประชากร

1. อัตราการเกิด (natality or birth rate) อัตราการเกิด(natality or birth rate) คือ จำนวนลูกที่เกิด/ตัวเมีย/ปีโดยอัตราการเกิดขึ้นอยู่กับชนิดของสิ่งมีชีวิตบางชนิดออกลูกครั้งเดียวตลอดชีวิต บางชนิดออกลูกปีละหลายครั้งบางชนิดผลิตลูกตลอดเวลา เป็นต้นอัตราการเกิดของประชากรจะมากน้อยเพียงใดขึ้นอยู่กับ

1. จำนวนตัวเมียที่อยู่ในระยะผลิตลูกได้ ปกติแล้วมีจำนวนน้อยกว่าจำนวนตัวเมียที่มีอยู่ทั้งหมด

2. ความสามารถในการผลิตลูกโดยเฉลี่ยของตัวเมีย (fecundity)

3. จำนวนลูกที่ผลิตขึ้นได้จริงโดยเฉลี่ย (fertility)

2. อัตราการตาย (mortality or death rate) อัตราตายของประชากรสิ่งมีชีวิตในช่วงระยะเวลาหนึ่งๆสามารถนำเสนอในรูปของกราฟแสดงปริมาณความอยู่รอด (survivorship curves) หรือในรูปของตารางชีวิตเพื่อช่วยแสดงจำนวนตายทั้งหมดที่มีในประชากรแมลงหลายชนิดมีอัตราตายสูงมากทำให้เหลือแมลงเพียงไม่ถึง 1 เปอร์เซ็นต์ที่สามารถเติบโตอย่างต่อเนื่องจนตัวเต็มวัยปัจจัยที่มีผลกระทบต่ออัตราตายมีทั้งจากปัจจัยที่มีและไม่มีชีวิตซึ่งอาจมีผลกระทบต่อระยะใดระยะหนึ่งในวงจรชีวิตหรือต่อหลายๆ ระยะก็ได้ เช่นปริมาณน้ำฝนอาจมีผลกระทบทำให้มีอัตราการตายของเพลี้ยอ่อนทุกวัยในขณะที่แมลงเบียนบางชนิดเข้าทำลายหนอนผีเสื้อได้เพียงบางวัยหรือในบางระยะเท่านั้นอัตราการตายนี้ย่อมมีความผันแปรไปได้ตามกาลเวลาและสถานที่เช่นเดียวกับอัตราการเกิดนอกจากจะทราบว่าการตายทำให้จำนวนประชากรของสิ่งมีชีวิตลดลงแล้วนักนิเวศวิทยายังได้ศึกษาว่าอะไรเป็นสาเหตุของการตายในประชากรและแต่ละสาเหตุเกิดการตายมากน้อยเพียงใดด้วย สาเหตุหนึ่งที่ทำให้เกิดการตายคือ อายุขัยซึ่งเรา สามารถแบ่งอายุขัยของสิ่งมีชีวิตได้เป็น2 ประเภทได้แก่

          I.   อายุขัยทางนิเวศวิทยา (ecological longevity) เป็นอายุขัยโดยเฉลี่ยของแต่ละตัวของประชากรภายใต้สภาวะแวดล้อมอันใดอันหนึ่ง

          II. อายุขัยทางสรีรวิทยา (physiological longevity) เป็นอายุขัยโดยเฉลี่ยภายใต้สภาวะแวดล้อมเหมาะสมสิ่งมีชีวิตจะตายเมื่อหมดอายุขัย

---

ปัจจัยที่เป็นสาเหตุของอัตราการตายแบ่งได้เป็น7 ปัจจัย คือ

ความชราภาพ (aging)ความตายที่เกิดขึ้นจากความชราหรือหมดอายุขัย เรียกว่าเป็นความตายเนื่องจากผลทางสรีรวิทยา (physiological death)

ความสามารถในการอยู่รอดต่ำ (low vitality) ความสามารถในการอยู่รอดนับเป็นคุณลักษณะ สำคัญทางพันธุกรรมที่ช่วยให้สิ่งมีชีวิตสามารถต้านทานปัจจัยต่างๆของสภาวะแวดล้อมที่อาจมีผลกระทบต่อประชากรสิ่งมีชีวิตแต่ละตัวในประชากรย่อมมีขีดความสามารถที่แตกต่างกันเป็นผลให้ขีดความสามารถในการอยู่รอดของประชากรโดยเฉลี่ยเปลี่ยนแปลงไปตามอัตราส่วนของขีดความสามารถของประชากรส่วนใหญ่ปริมาณน้ำฝนอาจทำให้ประชากรแมลงจำนวนมากที่อ่อนแอไม่ชอบสภาพที่มีความชื้นสูงซึ่งลักษณะดังกล่าวนี้เป็นลักษณะทางพันธุกรรม

อุบัติเหตุ (accidents) อุบัติเหตุเป็นปัจจัยสุดวิสัยและไม่อาจคาดคะเนได้ที่เป็นสาเหตุให้เกิดการตายขึ้นได้เหตุการณ์ที่เกิดขึ้นอาจเป็นได้ทั้งเนื่องจากลักษณะทางสรีรวิทยา(เช่นลอกคราบออกมาไม่ได้ เหยียดปีกขยายออกไม่ได้) และทางนิเวศวิทยา(เช่นสัตว์เคี้ยวเอื้องเล็มกินใบพืชโดยมีแมลงติดอยู่จึงถูกกินเข้าไปด้วย)ลักษณะทางเคมีกายภาพ(physicochemical conditions) ลักษณะทั้งทางเคมีและทางกายภาพที่เกี่ยวกับอากาศ น้ำและพื้นผิวที่ประชากรอยู่สภาพอากาศที่แปรปรวนอย่างรุนแรงย่อมมีผลให้อัตราตายสูงขึ้น

ศัตรูธรรมชาติ(natural enemies)

ความขาดแคลนอาหาร(food shortage

ขาดแหล่งคุ้มภัย(lack of shelter)

3. การอพยพเข้าและการอพยพออก (immigration and emigration) โดยทั่วไปแล้ว การศึกษาความเปลี่ยนแปลงของประชากรจะไม่ใส่ใจกับปัจจัยนี้มากนักเพราะถือว่ามีผลกระทบน้อยเนื่องจากมีการคาดว่าอัตราการอพยพเข้าและออกเท่ากันแต่ ก็มีการศึกษาเรื่องนี้บ้างจากประชากรของสิ่งมีชีวิตบนเกาะ

การอพยพเข้า(immigration) เป็นการเคลื่อนย้ายของสิ่งมีชีวิตเข้าสู่สถานที่หนึ่งเป็นผลให้ขนาดของประชากรในสถานที่นั้นเพิ่มขึ้นแต่ถ้าประชากรมีปริมาณที่มากเกินไปจนถึงจุดสูงสุดที่จะรองรับได้ (carrying capacity) ก็จะมีผลให้ผู้อพยพเข้าที่ไม่สามารถปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมใหม่ได้อย่างรวดเร็ว มีอัตราการตายเพิ่มขึ้น

การอพยพออก (emigration) เป็นการเคลื่อนย้ายประชากรสิ่งมีชีวิตจากสถานที่หนึ่งไปสู่สถานที่ใหม่เพื่อการอยู่รอดอาจจะเป็นการขาดอาหารเนื่องจากภัยธรรมชาติ ความแห้งแล้งหรือมีปริมาณประชากรมากเกินไปถ้าเกิดการอพยพอย่างต่อเนื่อง(ซึ่งมีโอกาสเกิดขึ้น)ได้ยากจะทำให้ขนาดของประชากรลดลงอย่างชัดเจน

การอพยพช่วงสั้น(trivial or non-migratory) เป็นการเคลื่อนที่ไปในระยะทางสั้นๆ ใกล้กับแหล่งแพร่พันธุ์ เพื่อการหาอาหารการผสมพันธุ์ หรือการวางไข่ นับเป็นกิจกรรมปกติที่เกิดขึ้น

การอพยพช่วงยาว(migratory) เป็นการเคลื่อนที่โดยการบินอพยพเป็นระยะนับร้อยนับพันกิโลเมตรโดยมิได้มีวัตถุประสงค์เพื่อแสวงหาอาหาร แหล่งแพร่พันธุ์หรือแหล่งวางไข่โดยตรงแต่เกิดจากความพร้อมใจและตั้งใจอย่างแน่วแน่ที่จะอพยพของแมลงแต่ละตัวที่อยู่ภายในฝูงซึ่งอาจมีมากถึงหลายร้อยล้านตัวในขณะที่มีการอพยพแมลงมีอัตราตายสูงมากเนื่องจากในระหว่างทางอาจไม่พบแหล่งอาหาร ถิ่นอาศัยชั่วคราวหรือแหล่งคุ้มภัยที่เหมาะสมสำหรับประชากรได้ทั้งหมด

---

การแพร่กระจายของประชากร(population dispersal) พบว่าประชากรมีการแพร่กระจาย3 แบบ คือ การแพร่กระจายแบบสุ่ม(random spatial pattern) พบมากในประชากรที่อาศัยในธรรมชาติโดยเฉพาะประชากรที่อาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่เหมือนกันและไม่ค่อยเปลี่ยนแปลงจึงไม่มีการแก่งแย่งแข่งขันระหว่างสมาชิกและไม่มีการรวมกลุ่มสมาชิก เช่น การแพร่กระจายของพืชที่มีเมล็ด ปลิวไปกับลมหรือสัตว์ที่กินผลไม้แล้วขับถ่ายทิ้งอุจจาระไว้ตามที่ต่างๆและในอุจจาระนั้นมีเมล็ดพืชปะปนอยู่จึงงอกกระจายทั่วๆไป

การแพร่กระจายแบบรวมกลุ่ม(uniform spatial pattern) การกระจายแบบนี้เป็นรูปแบบการแพร่กระจายของประชากรที่พบในธรรมชาติมากที่สุดส่วนใหญ่มักพบอยู่รวมกันด้วยเหตุผลพลายประการ เช่นสภาพแวดล้อมมีความแตกต่างของดินอุณหภูมิ ความชื้นทำให้เกิดแหล่งที่อยู่อาศัยที่แตกต่าง เป็นสาเหตุให้สิ่งมีชีวิตมาอยู่รวมกันเป็นกลุ่ม เช่นไส้เดือนดินพบตามดินร่วนซุย และมีความชื้นสูงมีอินทรีวัตถุมาก หรือการสืบพันธ์ที่ทำให้สมาชิกในประชากรมาอยู่ร่วมกันโดยเฉพาะตัวอ่อน ที่ยังอาศัยการเลี้ยงดูจากพ่อแม่เช่นสัตว์ที่อยู่ในกลุ่มครอบครัว เช่น ชะนีหรือรูปแบบพฤติกรรมที่อยู่เป็นกลุ่ม เช่น ฝูงนก ฝูงวัวควาย ฝูงปลา โขลงช้าง

การแพร่กระจายแบบสม่ำเสมอ(clumped spatial pattern) การแพร่แบบนี้มักพบในบริเวณที่มีปัจจัยทางกายภาพบางประการที่จำกัดในการเจริญเติบโต เช่น ความชื้น อุณหภูมิ และลักษณะของดิน เป็นต้น เช่นการแก่งแย่งน้ำเพื่อการเจริญเติบโตของกระบองเพชรยักษ์ที่ขึ้นในทะเลทรายรัฐอริโซนา ประเทศสหรัฐอเมริกาการปลิวของผลยางไปตกห่างจากต้นแม่เพื่อเว้นระยะห่างของพื้นที่ในการเจริญเติบโต เพื่อหลีกเลี่ยงการแก่งแย่งความชื้นและแสงหรือการที่ต้นไม้บางชนิดมีรากที่ผลิตสารพิษซึ่งสามารถป้องกันการงอกของต้นกล้าให้เป็นบริเวณห่างรอบๆ ลำต้นนอกจากนี้พบว่าบางครั้งการแพร่กระจายแบบนี้อาจเกิดจากพฤติกรรมทางสังคมที่กำหนดให้มีอาณาเขตรอบๆ เพื่อหากิน สืบพันธุ์และสร้างรัง

---

รูปแบบการแพร่กระจายของประชากรในธรรมชาติแต่ละแบบดังภาพ มีผลดีและผลเสียคือ

ชนิดของการแพร่กระจาย	ผลดี	ผลเสีย
การแพร่กระจายแบบสุ่ม (random spatial pattern)	- ไม่มีการแก่งแย่งกันระหว่างสมาชิก	- สิ่งมีชีวิตจะไม่รวมกันเป็นหมู่ เป็นพวก ทำให้ยากในการที่จะศึกษาชนิดของประชากรนั้น ๆ
การแพร่กระจายแบบรวมกลุ่ม (uniform spatial pattern)	- อยู่รวมกัน สามารถศึกษารายละเอียดต่างๆ ของประชากรแบบนี้ได้ง่าย และเป็นการแพร่กระจายมากที่สุดในธรรมชาติ - ตัวอ่อนมีพ่อแม่เลี้ยงดู อัตราการอยู่รอดจะสูง	- สิ่งมีชีวิตจะเกิดการแก่งแย่งกันในกลุ่ม มีการสืบพันธุ์ในเครือญาติอาจทำให้ได้พันธุ์ที่ไม่แข็งแรงและลักษณะด้อยมีโอกาสปรากฏออกมาได้มาก
การแพร่กระจายแบบสม่ำเสมอ (clumped spatial pattern)	- มีการแพร่กระจายแบบนี้น้อยในสภาพธรรมชาติ	- มีการแก่งแย่งกันอย่ารุนแรง - มีการปล่อยสารพิษมายับยั้งสิ่งมีชีวิตอื่น

ขนาดของประชากรปัจจัยที่ควบคุมขนาดของประชากรแบ่งเป็น2 พวกใหญ่ๆ คือ

1. ปัจจัยที่ขึ้นกับความหนาแน่นของประชากร (density dependent factors) เมื่อประชากรมีขนาดใหญ่ขึ้น จะมีการแก่งแย่งแข่งขันกันในเรื่องการใช้ทรัพยากรเนื้อที่ อาหาร ความรุนแรงจะเพิ่มมากขึ้นเป็นสัดส่วนกับความหนาแน่นของประชากรซึ่งจะมีผลทำให้มีการเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมและขนาดของประชากรคือทำให้จำนวนสมาชิกในประชากรลดลง

2. ปัจจัยที่ไม่ขึ้นกับความหนาแน่นของประชากร (density independent factors) เช่นสภาพภูมิอากาศที่เลวร้าย อุณหภูมิที่หนาวจัด ไฟไหม้ น้ำท่วม ลมพายุปัจจัยเหล่านี้สามารถลดจำนวนสิ่งมีชีวิตในประชากรลงได้โดยไม่คำนึงถึงความหนาแน่นของประชากร

รูปแบบการเพิ่มของประชากร

1. เป็นการเพิ่มประชากรโดยที่สมาชิกของประชากรนั้นมีการสืบพันธ์เพียงครั้งเดียว (Single reproduction) ประชากรมีความสามารถในการเพิ่มประชากรในระยะแรกได้อย่างรวดเร็วมีจำนวนลูกมากต่อการผลิตหนึ่งครั้งและสามารถผลิตลูกได้เมื่อนำมาเขียนกราฟจะได้กราฟแบบเอกโพเนนเซียล (exponential )คือมีอัตราการเกิดสูงกว่าอัตราการตายมาก

2. เป็นการเพิ่มประชากรโดยสมาชิกของประชากรนั้นมีโอกาสในการสืบพันธุ์ได้หลายครั้งในช่วงชีวิต (multiple reproduction) จะผลิตลูกหลานได้จำนวนน้อยต่อการผลิตหนึ่งครั้งและมีวัฏจักรชีวิตค่อนข้างยาวนานตัวอ่อนจะได้รับการดูแลเป็นอย่างดีและมีอัตราการตายต่ำ เช่น สุนัข ช้าง ม้าคน ฯลฯ เมื่อนำการเจริญลักษณะนี้มาเขียนกราฟจะได้กราฟแบบลอจิก (logistic ) หรือในกรณีของสิ่งมีชีวิตที่เป็น กราฟแบบเอกโพเนนเซียล (exponential ) ในช่วงแรกให้กราฟออกมาเป็นรูปJ–shape ในขณะที่สมาชิกของประชากรเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ส่งผลให้เกิดความหนาแน่นมากขึ้นการแก่งแย่งเพื่อให้ได้มาซึ่งปัจจัยพื้นฐานที่มีอยู่อย่างจำกัด (K) มีสูงขึ้น จนถึงจุดสูงสุดที่สภาพพื้นที่นั้นๆ รับได้ ณเวลานั้นอัตราการเกิดจะค่อยๆลดลงในขณะที่อัตราการตายเพิ่มขึ้นจนในที่สุดเท่ากับอัตราการเกิดหรือที่เรียกว่าจุดสมดุล การเพิ่มประชากรเป็นแบบ logistic ซึ่งกราฟมักเปลี่ยนเป็นรูป S– shape

---

การรอดชีวิตของประชากร สามารถแสดงได้ในรูปของกราฟอัตราการรอดชีวิต(survivorship curves) โดยจำแนกเป็น 3 ลักษณะ

ลักษณะแรก : มีอัตราการตายในช่วงต้นของอายุขัยน้อยมากและเริ่มมีอัตราการตายสูงขึ้นในช่วงปลายของอายุขัยสามารถพบได้ทั่วไปในสัตว์ขนาดใหญ่ที่มีอายุยืนยาวนาน และมีอัตราการตายต่ำมากตลอดชั่วอายุขัย เช่นมนุษย์ ช้าง ม้า สุนัข

ลักษณะที่สอง :อัตราการตายเกิดขึ้นตลอดเวลาในอัตราที่สูงในทุกช่วงอายุ (สิ่งมีชีวิตมีรูปแบบการรอดชีวิตเท่ากันทุกวัย)และหากอัตราการตายนั้นคงที่กราฟที่ได้จะมีลักษณะคล้ายเส้นทะแยงมุม แต่ในความเป็นจริงของธรรมชาติอาจกล่าวได้ว่าไม่มีสิ่งมีชีวิตชนิดใดที่มีอัตราการตายคงที่เลย แต่ เช่นไฮดรา นก เต่า
ลักษณะที่สาม : มีอัตราการตายในช่วงวัยต้นๆ ของอายุขัยสูงมากและอัตราการตายลดลงเมื่ออายุขัยสูงขึ้นเช่น ปลา หอยและสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง

โครงสร้างอายุและอัตราส่วนเพศ(age structure and sex ratio)

โครงสร้างอายุ(age structure) มีความเกี่ยวพันกับอัตราการเกิดและอัตราการตายของประชากรเมื่อประชากรมีการเจริญเติบโตและเพิ่มอายุขึ้นเรื่อยๆจะทำให้เกิดสัดส่วนของกลุ่มอายุต่างๆ ของสมาชิกภายในกลุ่มซึ่งสามารถประเมินได้จากสถานภาพของการสืบพันธุ์ ณ ขณะนั้นของประชากรและช่วยพยากรณ์การเปลี่ยนแปลงในอนาคตที่อาจเกิดขึ้นได้ในลักษณะกว้าง
กลุ่มอายุของสิ่งมีชีวิตสามารถแบ่งออกเป็นช่วงได้3 กลุ่ม คือ
1. ช่วงก่อนการสืบพันธุ์ (pre-reproductive) คือช่วงของประชากรตั้งแต่เกิดจนถึงก่อนการสืบพันธุ์

2. ช่วงวัยสืบพันธุ์หรือวัยเจริญพันธุ์ (reproductive) คือช่วงของประชากรที่สามารถผลิตลูกหลานได้

3. ช่วงหลังวัยสืบพันธุ์ (post-reproductive) คือ ช่วงของประชากรหลังวัยสืบพันธุ์ ผลิตลูกได้ลดน้อยลงหรือผลิตไม่ได้เลย

กลุ่มอายุของสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดนั้นจะแตกต่างกันไปส่วนในกลุ่มอายุของแมลงนั้นพบว่ามีช่วงอายุก่อนการสืบพันธุ์ยาวนานมากและมีช่วงสืบพันธุ์รวมทั้งหลังสืบพันธุ์สั้นมากเช่นกัน ดังกล่าวแล้วข้างต้นกลุ่มของอายุประชากรยังสามารถนำมาจัดเป็นกราฟแสดงความสัมพันธ์ของกลุ่มอายุต่างๆ ของประชากรซึ่ง เรียกว่า พิรามิดอายุ (age pyramids)

รูปแบบที่ 1 พิรามิดฐานกว้างยอดแหลม (pyramid shape structure)
มีสัดส่วนของประชากรก่อนวัยสืบพันธุ์อัตราสูงเนื่องจากมีอัตราการเกิดสูงและมีการเพิ่มปริมาณอย่างรวดเร็วอาจเป็นแบบ เรขาคณิต (exponential growth) เช่น ประชากรของแมลงวันบ้าน เป็นต้นแสดงให้เห็นถึงการประสบความสำเร็จในการดำรงชีพช่วงอายุก่อนการสืบพันธุ์มีสัดส่วนที่มากกว่าอายุช่วงสืบพันธุ์และหลังการสืบพันธุ์ ดังแสดงในกราฟที่ตั้งอยู่บริเวณส่วนกลางและส่วนยอดของ พิรามิดประชากรในอนาคตจะเพิ่มขึ้น

รูปแบบที่ 2 พิรามิดรูประฆังคว่ำ (bell shape structure)
มีสัดส่วนของประชากรก่อนวัย สืบพันธุ์และวัยสืบพันธุ์พอๆกันการเจริญเติบโตจะเป็นไปอย่างช้าๆ และคงที่ประชากรหลังการสืบพันธุ์หรือที่มีอายุมากมีจำนวนน้อย ดังนั้นประชากรทั้ง 3 กลุ่มมีความเหมาะสมและสมดุลซึ่งกันและกันประชากรจะคงที่ไม่ค่อยมีการเปลี่ยนแปลง

รูปแบบที่ 3 พิรามิดรูปบาตรคว่ำ หรือกาน้ำชา (urn shaped structure)
มีสัดส่วนของวัยก่อนสืบพันธุ์จำนวนน้อยกว่าวัยสืบพันธุ์และวัยหลังสืบพันธุ์อัตราการเกิดลดลงอย่างต่อเนื่อง ประชากรอาจมีการตายเกิดขึ้นในอนาคตจะมีจำนวนประชากรที่ลดลง