Informasi

Apa batas populasi yang membuat kekerabatan menjadi masalah?

Apa batas populasi yang membuat kekerabatan menjadi masalah?



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.

Sebuah insiden baru-baru ini membawa berita tentang salah satu orang terakhir yang tidak dihubungi - suku Sentinel:

suku Sentinel tampaknya secara konsisten menolak interaksi apa pun dengan dunia luar.

Ada ketidakpastian yang signifikan mengenai ukuran grup, dengan perkiraan berkisar antara 40 dan 500 individu

Jika saya mengerti dengan benar, orang Sentinel memiliki populasi yang agak kecil selama puluhan bahkan ratusan generasi dan saya bertanya-tanya apakah kekerabatan tidak menjadi masalah (misalnya efek masa kanak-kanak yang serius) bagi mereka.

Pertanyaan: Apa batas populasi (batas bawah) yang membuat kekerabatan menjadi masalah?


Saya tidak memiliki pengetahuan yang bagus dalam genetika populasi tetapi saya pikir pertanyaan Anda dapat dijawab dengan hubungan antara hilangnya heterozigositas dan ukuran populasi yang efektif.

Untuk populasi diploid genetik yang bereproduksi secara aseksual ideal, heterozigositas hilang dengan bertambahnya generasi menurut persamaan ini:

$$H_t=left(1-frac{1}{2N}kanan)^t H_0$$

di mana $H_t$ adalah heterozigositas pada generasi $t$, $H_0$ adalah heterozigositas populasi awal dan $N$ adalah ukuran populasi.

Jika Anda menganalisis persamaan ini, Anda akan melihat bahwa heterozigositas berkurang secara eksponensial dengan laju yang berbanding terbalik dengan ukuran populasi.

Untuk populasi nyata Anda harus mengganti ukuran populasi dengan ukuran populasi efektif. Ukuran populasi efektif untuk populasi yang bereproduksi secara seksual adalah:

$$frac{1}{N_e} = frac{1}{4N_m} + frac{1}{4N_f}$$

Di mana $T_e$ adalah ukuran populasi efektif, $N_m$ adalah jumlah laki-laki dan $N_f$ adalah jumlah perempuan.

Anda dapat menemukan turunan dari rumus-rumus ini di Prinsip Genetika Populasi oleh Hartl dan Clark.

Selain itu, kemungkinan kepunahan juga semakin tinggi, semakin kecil populasinya.

Kapan kekerabatan menjadi masalah tergantung pada faktor lain juga seperti heterozigositas awal, adanya alel yang merusak dalam kumpulan gen dan faktor lingkungan lainnya. Saya tidak berpikir ada semacam batas bawah matematis/praktis. Populasi minimum yang layak diperkirakan menggunakan simulasi.


  • Kepadatan suatu populasi dapat diatur oleh berbagai faktor, antara lain faktor biotik dan abiotik serta ukuran populasi.
  • Regulasi yang bergantung pada kepadatan dapat dipengaruhi oleh faktor-faktor yang memengaruhi tingkat kelahiran dan kematian seperti persaingan dan pemangsaan.
  • Regulasi yang tidak bergantung pada kepadatan dapat dipengaruhi oleh faktor-faktor yang mempengaruhi tingkat kelahiran dan kematian seperti faktor abiotik dan faktor lingkungan, yaitu cuaca dan kondisi buruk seperti kebakaran.
  • Model baru dari sejarah kehidupan menggabungkan konsep ekologi yang biasanya termasuk dalam teori seleksi r dan K dalam kombinasi dengan struktur usia populasi dan faktor kematian.
  • interspesifik: ada atau terjadi antara spesies yang berbeda
  • intraspesifik: terjadi di antara anggota spesies yang sama
  • kesuburan: jumlah, laju, atau kapasitas produksi keturunan

Komponen dasar perubahan populasi

Pada tingkat yang paling dasar, komponen perubahan populasi memang sedikit. Populasi tertutup (yaitu, di mana imigrasi dan emigrasi tidak terjadi) dapat berubah sesuai dengan persamaan sederhana berikut: populasi (tertutup) pada akhir interval sama dengan populasi pada awal interval, ditambah kelahiran selama interval, dikurangi kematian selama interval. Dengan kata lain, hanya penambahan kelahiran dan pengurangan kematian yang dapat mengubah populasi tertutup.

Populasi negara, wilayah, benua, pulau, atau kota, bagaimanapun, jarang ditutup dengan cara yang sama. Jika asumsi populasi tertutup dilonggarkan, migrasi masuk dan keluar dapat menambah dan mengurangi ukuran populasi dengan cara yang sama seperti halnya kelahiran dan kematian, sehingga populasi (terbuka) pada akhir interval sama dengan populasi di awal. interval, ditambah kelahiran selama interval, dikurangi kematian, ditambah migran masuk, dikurangi migran keluar. Oleh karena itu studi tentang perubahan demografi memerlukan pengetahuan tentang fertilitas (kelahiran), mortalitas (kematian), dan migrasi. Ini, pada gilirannya, mempengaruhi tidak hanya ukuran populasi dan tingkat pertumbuhan tetapi juga komposisi populasi dalam hal atribut seperti jenis kelamin, usia, komposisi etnis atau ras, dan distribusi geografis.


Karakteristik Pertumbuhan

Populasi terkadang dapat dikategorikan berdasarkan karakteristik pertumbuhannya. Spesies yang populasinya meningkat hingga mencapai daya dukung lingkungannya dan kemudian mendatar disebut sebagai: K-spesies terpilih. Spesies yang populasinya meningkat dengan cepat, seringkali secara eksponensial, dengan cepat mengisi lingkungan yang tersedia, disebut sebagai: R-spesies terpilih.

Karakter dari K-spesies yang dipilih antara lain:

  • Pematangan terlambat
  • Lebih sedikit, lebih besar muda
  • Rentang hidup lebih lama
  • Lebih banyak perawatan orang tua
  • Persaingan ketat untuk sumber daya

Karakter dari R-spesies yang dipilih antara lain:

  • Pematangan dini
  • Banyak, muda yang lebih kecil
  • Umur lebih pendek
  • Kurang perhatian orang tua
  • Sedikit persaingan untuk sumber daya

Apakah Anda akan menyerah memiliki anak untuk menyelamatkan planet ini?

Angka-angka yang mencolok ini menunjukkan mengapa dampak iklim dari ukuran populasi tidak dapat dipikirkan dalam silo, menurut Dr Katharine Wilkinson, rekan penulis Penurunan, sebuah buku yang menyoroti solusi paling efektif untuk mengatasi perubahan iklim.

“Jika kita hanya memiliki satu miliar orang di Bumi tetapi orang-orang secara liar mengonsumsi bahan bakar fosil dan pertanian industri tumbuh dan orang-orang makan daging sapi lima kali sehari, Anda dapat membayangkan skenario di mana populasinya sangat kecil dan sebenarnya dampaknya masih sangat signifikan. ," dia berkata. “Demikian pula, jika kita memiliki populasi besar tetapi konsumsi turun, itu juga skenario yang berbeda.”

Mereka yang berada di dunia kaya yang telah memutuskan untuk memiliki lebih sedikit atau tidak memiliki anak karena alasan iklim sering membuat argumen ini. “Dampak anak-anak kita jauh lebih besar daripada dampak anak-anak di daerah di mana tingkat kelahiran jauh lebih tinggi,” kata Olliff.

Argumen ini didukung oleh studi ilmiah yang sering dikutip yang diterbitkan dalam jurnal Surat Penelitian Lingkungan pada tahun 2017. Studi ini meninjau penelitian yang tersedia tentang tindakan yang dapat dilakukan orang-orang di negara kaya untuk mengurangi dampak iklim mereka.

“Pada dasarnya kami ingin tahu, sebagai individu di negara industri, apa yang dapat saya lakukan yang benar-benar membuat perbedaan untuk perubahan iklim, yang paling mengurangi jejak karbon saya,” kata Nicholas, yang ikut menulis studi tersebut.

Studi ini menemukan bahwa empat pilihan secara konsisten berdampak tinggi dalam mengurangi emisi: makan makanan nabati, hidup bebas mobil, menghindari terbang dan memiliki satu anak lebih sedikit. Pilihan dampak terbesar ini? Memiliki satu anak lebih sedikit, yang akan menghemat 58,6 ton karbon per tahun. Yang paling efektif berikutnya adalah hidup bebas mobil selama setahun, yang akan menghemat 2,4 ton. “Itu pada dasarnya menunjukkan kepada setiap anak bahwa kami akan memilih untuk berkreasi di negara dengan emisi tinggi memiliki warisan karbon yang sangat besar,” kata Nicholas.

Menugaskan tanggung jawab kepada orang tua untuk emisi anak dengan cara ini adalah kontroversial. Beberapa mengatakan emisi anak bukan bagian dari 'jejak karbon' orang tua mereka, sementara yang lain mencatat risiko membingkai sesuatu dalam istilah 'terlalu banyak orang'. "Tentu saja ada banyak pelanggaran hak asasi manusia yang sangat bermasalah dan rasis dan xenofobia dan mengerikan yang telah terjadi, atau diusulkan, atas nama 'menyelesaikan' kelebihan populasi," kata Nicholas.

Ini juga memberi penekanan pada pilihan gaya hidup pribadi, yang menurut beberapa orang datang dengan mengorbankan fokus pada perubahan yang lebih sistemik untuk mengatasi perubahan iklim. Upaya harus dilakukan untuk mengatasi masalah mendasar dari ketergantungan pada bahan bakar fosil dan penggunaan sumber daya yang berlebihan, menurut perspektif ini.

Dengarkan episode Podcast Fokus Sains tentang populasi:

“Saya bukan penggemar beban kepedulian global terhadap pilihan individu, yang sering kali harus membuat pilihan pribadi melawan kepentingan pribadi mereka sendiri,” kata Deonandan. “Bagi saya, lebih masuk akal untuk menciptakan insentif dan disinsentif ekonomi untuk memandu populasi membuat pilihan yang lebih berkelanjutan.”

Tetapi yang lain berpendapat bahwa tindakan individu dapat meningkatkan perubahan yang lebih besar. “Saya pikir Anda membutuhkan individu untuk merasa terlibat dan diberdayakan dalam lingkup pengaruh mereka bahwa apa yang dapat mereka lakukan benar-benar membuat perbedaan yang berarti, untuk membuat cukup banyak orang diaktifkan untuk benar-benar memecahkan masalah,” kata Nicholas.

Namun, seperti yang ditambahkan Wilkinson, krisis iklim sama sekali tidak akan diselesaikan dengan perubahan perilaku individu saja. “Sejauh orang berpikir tentang perubahan perilaku individu, saya pikir sangat bagus untuk memiliki landasan yang kuat untuk itu,” katanya.

Emisi rata-rata per orang tetap tertinggi di negara-negara industri kaya seperti AS. Tetapi pertumbuhan penduduk juga cenderung merata di negara-negara ini.

Di negara-negara miskin sebelumnya di sepanjang 'transisi demografis', seperti India dan sebagian besar Nigeria, populasi yang meningkat dan kelas menengah yang tumbuh semakin membutuhkan – dan, banyak yang berpendapat, layak – meningkatkan sumber daya. Tetapi jika ekonomi ini berkembang dengan cara yang tinggi karbon, ini dapat menyebabkan peningkatan emisi.

Inilah sebabnya mengapa banyak yang melihat mendukung orang-orang di negara-negara miskin yang ingin memiliki lebih sedikit anak sebagai kunci untuk mengurangi emisi secara global. Mendidik anak perempuan dan keluarga berencana adalah dua langkah paling efektif untuk mengatasi perubahan iklim, menurut Project Drawdown.

Penelitian juga menunjukkan bahwa perempuan dan anak perempuan sangat rentan terhadap dampak perubahan iklim karena peran mereka sebagai pengasuh, dan penyedia makanan, bahan bakar dan air menempatkan mereka pada risiko jika kekeringan atau banjir terjadi. Ini meningkatkan taruhannya untuk memastikan mereka dilindungi lebih jauh.

“Jika Anda benar-benar melihat dampaknya bersama-sama, mendidik anak perempuan dan keluarga berencana, atau seperti yang saya lebih suka bicarakan, menutup kesenjangan akses ke perawatan kesehatan reproduksi, maka itu benar-benar ternyata … menjadi solusi nomor satu,” kata Wilkinson.

Pertanyaan populasi manusia Anda:

Akses ke keluarga berencana yang berkualitas baik diakui oleh PBB sebagai hak asasi manusia dan diketahui bermanfaat bagi kesehatan dan kesejahteraan perempuan dan anak-anak mereka. Ini juga menurunkan tingkat kesuburan. Demikian pula, perempuan dengan tingkat pendidikan yang lebih tinggi cenderung memiliki anak yang lebih sedikit, lebih sehat, dan lebih aktif mengelola kesehatan reproduksinya sendiri.

Pendidikan dan perawatan kesehatan reproduksi adalah hal yang harus dimiliki oleh perempuan dan anak perempuan, kata Wilkinson, mencatat bahwa di seluruh dunia masih ada 132 juta anak perempuan usia sekolah yang tidak bersekolah, dan 214 juta perempuan yang mengatakan bahwa mereka memiliki kebutuhan kontrasepsi yang belum terpenuhi.

“Mereka [pendidikan dan perawatan kesehatan reproduksi] kebetulan memiliki efek riak positif ini ketika kita mulai menambahkan keputusan individu yang dibuat seorang wanita atau keluarga di seluruh dunia, dan seiring waktu mulai memiliki dampak nyata dalam skala besar,” katanya.

Pada saat yang sama, sangat penting untuk menghindari wilayah berbahaya dan bermasalah di mana pilihan reproduksi perempuan dikendalikan atau ditentukan untuk mereka dengan satu atau lain cara, tambahnya.

Demikian pula, bagi mereka di negara-negara kaya yang mungkin mempertimbangkan untuk memiliki lebih sedikit anak karena perubahan iklim, hal terpenting adalah keputusan pribadi. “Itu harus menjadi sesuatu yang Anda pilih dan Anda senang memilihnya,” kata Olliff. “Saya hanya mencoba meningkatkan kesadaran untuk membuat lebih banyak orang merasa senang memilih keputusan itu.”


Musim semi 2021

BIOG 1250: Politik Seks & Penelitian Ilmiah

  • 1 cr., S/U, 8 Februari 2021 - 26 Maret 2021, Selasa 14:40 - 16:35
  • Fakultas: Caitlin Miller ( [email protected] )

Apa itu seks? Bagaimana seks dipelajari secara historis? Bagaimana struktur politik dan masyarakat membentuk cara seks dipelajari, ditangani, dan ditafsirkan dalam penelitian ilmiah? Dalam kursus ini kita akan memeriksa dan mendiskusikan bias implisit dan eksplisit yang ada dalam studi seks di seluruh bidang evolusioner, ekologi perilaku, ilmu saraf, dan penelitian medis. Kami akan mengeksplorasi penelitian historis dan mutakhir di bidang ini menggunakan pendekatan studi kasus. Buku "Inferior: How Science Got Women Wrong-and the New Research That's Rewriting the Story&rdquo akan menjadi teks utama untuk kursus yang dipasangkan dengan literatur utama untuk setiap topik dan studi kasus.

BIOG 1250: Zaman Penularan: Kebangkitan dan Kejatuhan Virus

  • 1 cr., S/U, 8 Februari 2021 - 26 Maret 2021, Jumat 14:40 - 16:35
  • Fakultas: Rachael Fieweger ([email protected])

Selama ribuan tahun, patogen virus telah menyusup ke populasi manusia yang menyebabkan penyakit yang meluas dan dari sejarahnya kita dapat lebih memahami wabah yang saat ini membebani umat manusia. Kursus ini mengambil pendekatan studi kasus untuk memperkenalkan siswa pada dunia penyakit menular dengan menyelidiki wabah yang telah terjadi di seluruh dunia selama abad ke-20 dan ke-21. Selama kursus ini, siswa akan mengeksplorasi prinsip-prinsip dasar mikrobiologi dari perspektif unik kesehatan global dan epidemiologi. Topik utama mencakup kemunculan, patogenesis, kontrol, dan efek sosial ekonomi dari pandemi virus, termasuk Ebola, HIV, influenza, dan SARS-CoV-2.

BIOG 1250: Bertahan Melawan Patogen: Arsenal Molekuler Kami

Meskipun sebagai manusia kita memiliki pertahanan bawaan kita sendiri terhadap mikroba patogen, sistem kekebalan kita, terhadap beberapa patogen, pertahanan ini tidak cukup. Untuk melindungi kita dari patogen yang mengganggu kita, manusia telah mengembangkan persenjataan molekuler, terutama vaksin dan agen antimikroba, untuk membantu sistem kekebalan kita dan berhasil bertahan melawan mikroba berbahaya. Kursus ini membawa siswa melalui sejarah vaksin dan agen antimikroba yang telah dikembangkan untuk beberapa patogen terberat, seperti cacar, TBC, influenza, dan SARS-CoV-2. Melalui kursus ini siswa akan mengeksplorasi proses yang diperlukan untuk mengembangkan alat-alat ini, biologi di baliknya, dan implikasinya terhadap kesehatan masyarakat.

BIOG 1250: Tetap Tenang & Jadilah Literasi Sains di Masa Pandemi

Klaim yang tidak berdasar tentang COVID-19 dan vaksin beredar secepat virus SARS-CoV-2, dan mereka bisa sama seriusnya. Bagaimana Anda bisa membedakan pseudosains dari sains nyata? Bagaimana Anda bisa membuat keputusan yang tepat tentang kesehatan Anda jika Anda tidak tahu imunologi? Jawabannya adalah Anda menjadi melek sains & mampu mengajukan pertanyaan, menemukan sumber yang bereputasi ilmiah, menentukan jawaban, dan terlibat dalam percakapan sosial yang produktif berdasarkan pandangan Anda yang terinformasi. Kursus ini akan mengajarkan siswa bagaimana mengevaluasi klaim ilmiah dan membuat pandangan berdasarkan informasi sains. Ini akan memberikan dasar pemahaman dasar tentang imunologi vaksin dan pandemi COVID-19. Siswa akan menerapkan keterampilan literasi sains dengan mengeksplorasi masalah sosial budaya pandemi, seperti keraguan vaksin, dan mengkomunikasikan pandangan mereka yang terinformasi.

BIOG 1250: Patogen Tikus & Pria: Model Hewan dalam Kedokteran

Dari pandemi COVID-19 saat ini hingga penarikan selada Romaine, patogen menjadi berita ketika ada wabah, tetapi para peneliti selalu mempelajari mikroorganisme penyebab penyakit ini dan mengandalkan berbagai model berbasis sel dan hewan untuk melakukannya. Dalam kursus ini, siswa akan mengeksplorasi dasar-dasar patogenesis bakteri, model yang digunakan ilmuwan untuk belajar tentang patogen, dan manfaat, batasan, dan etika yang terkait dengan model ini. Saat siswa menjelajahi topik ini minggu demi minggu, mereka juga akan belajar membaca dan memahami literatur utama saat kami mengerjakan bagian yang relevan dari artikel penelitian utama yang representatif di kelas. Pada akhir kursus, siswa akan diperlengkapi untuk mempresentasikan artikel penelitian utama pilihan mereka, membahas topik yang dibahas dalam kursus.


Mimpi buruk iguana: Populasi iguana besar-besaran mengubah Florida menjadi 'Taman Jurassic'

Para ahli percaya panas Florida memberikan situasi yang tepat bagi iguana untuk berkembang dan berkembang biak, Elina Shirazi melaporkan.

MIAMI –– Ratusan ribu pengunjung yang tidak diinginkan menyerbu rumah dan area umum Florida. Sementara iguana hijau ini tampaknya menikmati matahari, penduduk membandingkan pengambilalihan mereka dengan "Taman Jurassic."

"Putri saya sedang mengunjungi sekolah di rumah di musim panas dan dia mengeluarkan kameranya dan benar-benar memainkan [tema untuk] 'Jurassic Park' dan mulai merekam video saat mereka mendekati hijau ... mereka hanya akan berlari, dan Anda lihat seperti apa dinosaurus kecil melarikan diri dari Anda," kata Dawn Braeseke, manajer umum Cooper Colony Golf and Country Club.

Braeseke mengatakan dia menghabiskan ratusan dolar setiap tahun untuk mencoba mengendalikan kawanan iguana invasif yang mengotori propertinya.

Para penjerat mengatakan mereka menggunakan peralatan khusus untuk menangkap hingga seratus iguana setiap hari. (Elina Shirazi)

"Di sini, di properti saya, kami mengalami masalah dengan beberapa trotoar kami yang rusak oleh iguana yang mencoba menggali di bawah jembatan. Perangkap pasir saya ... yang dulu menyenangkan untuk dilihat satu atau dua, ketika Anda melihat ratusan hari saat Anda mengemudi di sekitar lapangan golf kami, ya, itu tidak menyenangkan lagi," kata Braeseke.

Iguana bukan asli Florida, tetapi mereka telah ada di negara bagian itu setidaknya selama enam dekade. Para ilmuwan percaya mereka pertama kali dikirim sebagai hewan peliharaan dari habitat asli mereka di Karibia, serta Amerika Tengah dan Selatan. Menurut Komisi Konservasi Ikan dan Margasatwa Florida (FWC), iguana dapat memiliki berat hingga 17 pon dan tumbuh hingga lebih dari lima kaki panjangnya. Mereka juga memiliki harapan hidup yang relatif lama, bertahan hingga 10 tahun di alam liar dan 19 tahun di penangkaran.

Video viral menunjukkan masalah mengambil nyawanya sendiri, karena iguana terlihat bertarung satu sama lain di depan mata di jalanan dan muncul tanpa pemberitahuan di toilet orang. Masalahnya menjadi sangat buruk, FWC mendorong warga untuk membunuh iguana hijau di properti mereka jika memungkinkan, atau lebih baik lagi, meminta para profesional untuk melakukannya.

Video viral menunjukkan iguana berkelahi di tempat parkir, dan muncul di toilet orang. (Shannon Moskoff melalui Storyful)

“Kami pernah mengalami kejadian di mana kami memindahkan mereka dari genteng genteng orang. Mereka berada di loteng mereka. Kami sering mendapat telepon bahwa mereka jatuh ke toilet orang, menggali di bawah pondasi rumah, buang air besar di tepi kolam… Saya telah hidup di Florida sepanjang hidup saya dan saya belum pernah melihatnya seburuk ini," kata Perry Colato, salah satu pemilik Redline Iguana Removal.

Ahli biologi mengatakan iguana ini mengunyah melalui kabel listrik, menyebabkan pemadaman listrik, dan mereka menghancurkan dinding laut. (Elina Shirazi)

Colato mengatakan para ahli pemindahan iguana menggunakan peralatan khusus untuk menangkap hingga 100 iguana setiap hari.


Contoh 2: Daya dukung Sapi Penggembalaan

Penggembalaan berlebihan adalah contoh lain dari daya dukung yang ikut bermain. Petani harus berhati-hati untuk tidak membiarkan ternak merumput berlebihan. Setelah suatu area digembalakan secara berlebihan, dibutuhkan waktu lama bagi nutrisi untuk kembali ke tanah, dan rumput untuk tumbuh kembali. Sementara itu, areal tersebut telah mencapai daya dukungnya karena tidak dapat lagi menopang ternak baru. Bahkan mungkin daya dukungnya sudah terlampaui jika daerah tersebut tidak dapat mendukung sepenuhnya beberapa ternak yang ada.


Kurva Pertumbuhan Penduduk | Ekologi

Dalam kasus bentuk pertumbuhan berbentuk J, populasi tumbuh secara eksponensial, dan setelah mencapai nilai puncak, populasi mungkin tiba-tiba runtuh. Peningkatan populasi ini terus berlanjut sampai sejumlah besar bahan makanan ada di habitat.

Setelah beberapa waktu, karena peningkatan ukuran populasi, persediaan makanan di habitat menjadi terbatas yang pada akhirnya menyebabkan penurunan ukuran populasi. Sebagai contoh, banyak populasi serangga menunjukkan peningkatan jumlah yang eksplosif selama musim hujan, diikuti dengan hilangnya mereka di akhir musim.

Persamaan berikut menunjukkan pertumbuhan berbentuk J:

Di sini dN/dt mewakili laju perubahan ukuran populasi, r adalah potensi biotik dan N adalah ukuran populasi.

Jenis # 2. S – Berbentuk atau Kurva Sigmoid:

Ketika beberapa organisme diperkenalkan di suatu daerah, peningkatan populasi sangat lambat pada awalnya, yaitu fase percepatan positif atau fase lag, pada fase tengah, peningkatan populasi menjadi sangat cepat, yaitu fase logaritmik, dan akhirnya di fase fase terakhir pertambahan penduduk diperlambat, yaitu fase percepatan negatif, sampai tercapai keseimbangan di mana ukuran populasi berfluktuasi sesuai dengan variabilitas lingkungan.

Tingkat di mana tidak ada peningkatan besar yang dapat terjadi disebut sebagai tingkat kejenuhan atau daya dukung (K). Pada fase terakhir organisme baru hampir sama dengan jumlah individu yang sekarat dan dengan demikian tidak ada lagi peningkatan ukuran populasi.

Bentuk pertumbuhan sigmoid berbentuk S diwakili oleh persamaan berikut:


Keragaman genetik membantu membatasi penyakit menular

Penelitian baru oleh akademisi Universitas Exeter menunjukkan bahwa keragaman genetik membantu mengurangi penyebaran penyakit dengan membatasi evolusi parasit.

Gagasan bahwa keragaman inang dapat membatasi wabah penyakit bukanlah hal baru. Misalnya, tanaman monokultur dalam pertanian -- yang tidak memiliki keragaman genetik -- dapat menderita wabah penyakit parah yang melanda seluruh populasi. Tapi kenapa ini?

Studi yang dipimpin oleh University of Exeter memberikan jawaban. Untuk mempelajari efek keragaman inang pada penyebaran penyakit, para peneliti menggunakan virus yang dapat menginfeksi dan membunuh bakteri. Bakteri mempertahankan diri menggunakan sistem kekebalan yang canggih, yang dikenal sebagai CRISPR-Cas, yang menangkap fragmen DNA acak dari virus. "Memori genetik" ini melindungi bakteri dari infeksi di masa depan.

CRISPR-Cas menghasilkan banyak keragaman karena setiap bakteri menangkap bagian DNA virus yang berbeda. Oleh karena itu, setelah paparan virus, setiap bakteri dengan kekebalan CRISPR-Cas bersifat unik dan keragaman populasinya tinggi. Ini ternyata ideal untuk menguji apakah dan mengapa keragaman inang membatasi penyebaran penyakit.

Dalam percobaan mereka, para peneliti mengisolasi bakteri individu, dan menumbuhkannya baik dalam monokultur, atau mencampurnya bersama dalam populasi yang beragam. Dr. Stineke van Houte mengenang: "Virus dapat menyebar pada monokultur tetapi ketika masing-masing bakteri dicampur bersama, virus tersebut punah dengan sangat cepat. Ini mengungkapkan efek monokultur yang kuat dalam sistem eksperimental kami."

Selanjutnya, para peneliti menyelidiki mengapa virus dapat bertahan jauh lebih mudah pada monokultur dibandingkan dengan populasi inang bakteri yang beragam. Mereka menemukan bahwa ini karena evolusi virus yang cepat, yang berevolusi untuk mengatasi kekebalan CRISPR-Cas dari monokultur inang bakteri. Namun, pada populasi bakteri campuran -- yang memiliki lebih banyak keragaman genetik dalam sistem CRISPR-Cas -- virus tidak dapat berevolusi dan karenanya punah. Kemampuan virus untuk mengembangkan infektivitas tinggi dengan demikian terbukti secara langsung bergantung pada tingkat keragaman genetik inang. Oleh karena itu, pencampuran monokultur bersama-sama dapat meningkatkan tingkat kekebalan populasi secara keseluruhan, fitur yang dikenal sebagai kekebalan kawanan.

Wawasan konseptual dari penelitian mendasar tentang bakteri dan virusnya kemungkinan besar bersifat umum dan oleh karena itu kesimpulannya dapat diterapkan di masa depan, misalnya pertanian dan biologi konservasi.

Makalah, "Manfaat yang menghasilkan keragaman dari sistem kekebalan adaptif prokariotik," diterbitkan dalam jurnal Alam.