- •1. Определение и предмет исследования экологии. Основные этапы становления экологии как науки.
- •2. Мегаэкология как междисциплинарная наука. Основные научные направления мегаэкологии.
- •3. Предмет исследования, основные задачи и внутренняя структура биоэкологии.
- •4. Понятие окружающей среды.
- •5. Предмет исследования и основные задачи геоэкологии.
- •6. Виды антропогенных воздействий на окружающую среду.
- •7. Предмет исследования, основные задачи социальной экологии. Две концепции развития глобальной социальной экосистемы.
- •8. Мониторинг окружающей среды и его функции. Классификация видов мониторинга.
- •9. Понятие экологического фактора и критерии его выделения. Традиционная классификация экологических факторов.
- •10. Классификация экологических факторов по виду и периодичности действия. Условия и ресурсы.
- •11. Концепция лимитирующих факторов (закон Либиха).
- •12. Закон толерантности Шелфорда.
- •13. Многофакторные модели роста организмов.
- •14. Солнечная постоянная и солнечная активность.
- •15. Космическое излучение, солнечный ветер и магнитосфера Земли.
- •16. Волновое излучение солнца. Явление озоновых дыр.
- •17. Схема баланса солнечной энергии в атмосфере и на поверхности Земли.
- •18. Длинноволновое излучение поверхности Земли и атмосферы. Явление парникового эффекта.
- •19. Природные тепловые машины и циркуляция атмосферы.
- •20. Круговорот воды в природе. Мировой водный баланс.
- •21. Классификация организмов по трофическому признаку.
- •22. Понятие жизненной формы организмов. Классификация организмов по жизненным формам.
- •23. Изменение реакции организмов под действием экологических факторов во времени.
- •24. Понятие экологической ниши. Принцип Гаузе. Экологическая диверсификация.
- •25. Понятие популяции. Основные характеристики популяции.
- •26. Модель динамики численности популяции Мальтуса.
- •27. Типы связи между численностью популяции и коэффициентом их прироста. Модель Ферхюльста (логистичекая).
- •28. Формы внутривидовых и межвидовых отношений между организмами.
- •29. Классификация природных систем по информационному признаку. Понятие экологической системы.
- •30. Организация экосистем, их компоненты и внешнее воздействие.
- •31.Основные процессы, определяющие жизнедеятельность экосистем.
- •5) Процессы экологического метаболизма (транслокационные) α
- •32.Основные особенности организации водных экосистем.
- •33. Типы взаимодействия между компонентами экосистемы. Гомеостаз экосистемы.
- •34. Поток энергии в биогеоценозе экосистемы. Пищевые цепи и сети.
- •35. Понятие метаболизма. Экологический метаболизм. Метаболизм и размер особей.
- •36. Первичная продукция и продуктивность.
- •37.Экологические пирамиды и значение размеров особей.
- •38.Универсальная модель потока энергии в звене тропической цепи.
- •39. Поток энергии по трофической цепи. Закон Линдемана-Одума.
- •40. Глобальный круговорот вещества (большой круговорот).
- •41. Общая схема биохимического круговорота вещества (малый круговорот).
- •42. Круговорот углерода в природе.
- •43. Круговорот фосфора в природе.
- •44. Круговорот азота в природе.
- •45. Биосфера как глобальная экосистема. Горизонтальная и вертикальная структура биосферы.
- •46. Основные функции живого вещества и его значение в формировании биосферы.
- •47. Первые четыре биома (биомы тундры, тайги, листопадных лесов умеренных широт, субтропического леса).
- •48. Вторые четыре биома (биом степей умеренных широт, тропических саванн, пустынь, тропических лесов).
24. Понятие экологической ниши. Принцип Гаузе. Экологическая диверсификация.
Экологическая ниша (ЭН) – совокупность всех требований живых организмов к условиям своего существования.
Критерии выделения ЭН:
пространственный (определяет местообитание популяции, географический адрес ниши)
трофический (характеризует положение популяции в трофической сети биоценоза)
многомерный абиотический (критерий Хатченсона: гиперобъем в многомерном пространстве абиотических факторов; основан на законе толерантности Шелфорда, в таком объеме обеспечиваются нормальные условия существования организмов по каждому из факторов).
ЭН подразделяются на:
1) фундаментальные (потенциальные) - такая ЭН, которую мог бы занимать данный ВИД живых организмов при отсутствии конкурентов и хищников (всегда шире);
2) реализованная - фактический диапазон условий существования популяции.
Принцип конкурентного вытеснения ГАУЗЕ: 2 популяции с одинаковыми потребностями не могут жить вместе; одна из них будет обязательно вытеснена, т.е. 2 популяции не могут занимать одну ЭН.
Экологическая диверсификация (ЭД) - разделение ЭН в результате межвидовой конкуренции. ЭД может осуществляется по трем параметрам:
1) по пространственному размещению (она происходит по правилу Викариата: ареалы близкородственных видов ЖО занимают смежные территории и не перекрывается).
2) по пищевому рациону (близкородственные виды питаются различными пищевыми объектами).
3) по различию активности во времени (активность в различное время суток или сезон).
Если 2 различных вида используют один и тот же ресурс ЭН перекрываются.
Если ресурса недостаточно возникает конкуренция, а потом вытеснение одного из видов.
25. Понятие популяции. Основные характеристики популяции.
Популяция - это совокупность особей одного вида, в течение большого числа поколений населяющая определенную территорию или акваторию, способная к свободному скрещиванию (обмену генетической информации) и отделенная от соседних аналогичных совокупностей каким-либо природным или антропогенным барьером.
Популяция характеризуется рядом признаков; единственным их носителем является группа, но не особи в этой группе. Важнейшее свойство популяции - плотность, т. е. число особей, отнесенное к некоторой единице пространства.
Характеристики популяции (на примере популяции человека):
1. Численность (кол-во особей в популяции)
2. Плотность (число особей на 1 ед S или V)
3. Биомасса (вес ЖО на 1 ед S или V)
4. Рождаемость:
Максимальная (физиологическая) - максимально число потомков, произведенных одной особью в идеальных экологических условиях
Экологическая - в реальных условиях (зависит от места жительства, экономических условий, религиозной принадлежности)
Показатели рождаемости: абсолютные (количество родившихся * опр. промежуток времени);
относительные (число родившихся/численность популяции)
Коэффициенты рождаемости:
1)Общий коэффициент рождаемости:
B = Nd/N Δt
Nd – количество детей, рожденных за время Δt
N – численность популяции середине интервала Δt.
2)Специальный коэффициент рождаемости:
M= Nd/N, Δt
Nd – количество детей, рожденных женщиной за Δt=5.
Коэффициент суммарной рождаемости – количество детей (особей), рожденных женщиной за детородный период.
5. Смертность:
максимальная (определяется физиологической продолжительностью жизни - 100лет) и экологическая (смертность в реальных условиях).
относительная (число умерших/численность в середине интервала) и абсолютная (умершие*период времени)
младенческая (до 1 года), детская; взрослого населения
6. Коэффициент прироста численности ɛ= b – d (b – число родившихся, d – число умерших).
7. Возрастная структура популяции
Существует 3 периода в жизни особи:
предрепродуктивный
репродуктивный - детородный
пострепродуктивный
У человека:
детский (до 15 лет)
репродуктивный трудоспособный(до 45-49 лет)
пострепродуктивный трудоспособный(45-65)
старческий (после 65)
Продолжительность каждого различна у разных особей.
Для определения продолжительности жизни используют кривые выживания
1 - все особи имеют одинаковую продолжительность жизни и умирают одновременно (развитые страны);
2 - коэффициент смертности постоянен на протяжении всей жизни популяции;
3 - высокая смертность в ранних возрастах (малоразвитые страны).
Знание типа кривой позволяет построить пирамиду численности. Существует 3 типа:
с широким основанием (молодых больше);
средний тип (равномерное распределение по возрастам);
обращенная (больше пожилых; Россия).
8. Половой состав
9. Брачные отношения (моногамия или полигамия (многоженство))