Тема 1.4. Экологическая ниша

Развитие представлений об экологической нише в экологии. Ниша как характеристика пространственного распределения и экологических свойств видов (Гриннелл). Закон экологической индивидуальности видов (Раменский). Организмы – экологические индикаторы. Экологическая ниша как функциональный статус организма в сообществе (Элтон, Одум и др.). Концепция многомерной (гиперпространственной) ниши Хатчинсона. Градиенты условий и ресурсов среды как измерения ниши. Описание ниши с помощью диапазонов толерантности. Описание ниши с помощью кривых благоприятности (приспособленности). Изоклина нулевого прироста (приспособленности) популяции как динамическая граница ниши. Основные параметры ниши: положение, ширина, расстояние и степень перекрывания между нишами. Фундаментальная и реализованная ниши. Ниша особи, популяции и вида. Ниши видов-генералистов и специалистов. Способы описания ресурсных измерений ниши. Изоклины нулевого прироста популяции (по Тилману). Классификация ресурсов по Тилману и форма ниши: незаменимые, взаимозаменяемые (равноценные, неравноценные, комплементарные), частично взаимозаменяемые; антагонистические и ингибирующие. Кривые и спектры использования ресурсов. Непрерывные и дискретные ресурсные измерения ниши. Измерение ширины ниши вдоль дискретной оси: индексы Симпсона и Шэннона-Уивера. Более широкий взгляд на нишу: оптимальная, нормальная и пессимальная области ниши. Динамика "источника и слива" в популяциях. Преимущества и недостатки концепции многомерной ниши. Причины неоднозначности трактовки термина "экологическая ниша" в современной экологии.

2. Экология популяций и внутривидовые отношения (14 ч)

Тема 2.1. Разнообразие и структура популяций

Разнообразие популяций. Неравномерность распределения организмов в природе как отражение экологической неоднородности пространства. Иерархия скоплений особей – основа популяционной структуры ареала биологического вида. Возможность выделения популяций на разных уровнях иерархии. Различные подходы к определению понятия "популяция". Преимущества "мягкого" определения популяции. Причины разнообразия биологических свойств популяций. Иерархия популяционных систем: географические, местные, элементарные популяции (демы), парцеллы, семейные группы и т.п. Гемипопуляции. Временные и постоянные популяции. Сезонные популяции. Независимые и зависимые популяции. Метапопуляции. Основные особенности популяционного подхода в экологии. Групповые характеристики популяции и индивидуальность составляющих ее особей. Различия в степени интегрированности популяций. Значение пространственно-временных масштабов при изучении популяций. Сходства и различия популяций унитарных и модулярных организмов. Модули, особи, клоны и генеты как компоненты популяций. Различные уровни изучения структуры и динамики популяций модулярных организмов.

Структура популяции. Основные статические характеристики популяции: численность, биомасса и плотность. Зависимость средней плотности популяций от размера организмов. Правило энергетической эквивалентности видов. Основные методы оценки численности популяций: прямой подсчет, метод повторного отлова, выборочные методы, использование относительных показателей численности. Три типа распределения особей в пространстве – случайное, равномерное и агрегированное; их возможные причины и экологическое значение. Основные типы пространственной структуры популяций. Динамика пространственной структуры популяций во времени.